Fuente:smartindustry.com
Un estudio reciente predice que hasta el 89 por ciento de todas las plataformas de IoT incluirán gemelos digitales para 2025, lo que alterará la forma en que los administradores de instalaciones y TI colaboran a medida que transforman las instalaciones industriales y los procesos dentro de ellas. (Quizás ya esté experimentando estos cambios).
Esta tendencia, aunque no sorprende, incluye muchas facetas y aplicaciones. Considere el uso de gemelos digitales en el espacio energético, que es el enfoque de Luis D'Acosta, vicepresidente ejecutivo de la División de Energía Digital de Schneider Electric, quien comparte su perspectiva sobre la energía digital y las nuevas capacidades del hermanamiento aquí...
Industria Inteligente: ¿Qué diferencia la energía digital de la energía tradicional? ¿Cómo afecta esto a los consumidores de energía?
Luis: El principal diferenciador entre la energía digital y la energía tradicional es cómo automatizamos, monitoreamos, controlamos y optimizamos utilizando tecnologías digitales. La innovación digital hace que la energía sea inteligente. Gracias a esto lo invisible se vuelve visible, eliminando desperdicios y aumentando la eficiencia en la conducción. La electricidad es la energía más eficiente, ha demostrado ser 3-5x más eficiente y también es el mejor vector para la descarbonización. Las soluciones digitales como la "optimización de adquisiciones", que rastrea y analiza el rendimiento energético para obtener la cartera de energía y carbono más precisa, nos permiten obtener información clave sobre el paisaje del edificio e identificar diferentes patrones de cómo los consumidores utilizan las instalaciones y la energía.
Además, la capacidad de desbloquear el potencial de los datos en los edificios ayuda a priorizar el mayor consumo de energía, lo que permite a los administradores de las instalaciones tener un control total sobre el perfil de carbono de un edificio a través de la visibilidad de las operaciones de distribución de energía. Además de esto, se puede utilizar una plataforma abierta, segura y centralizada para control y gestión en tiempo real para evaluar el estado y la eficiencia de los sistemas HVAC, y los diagnósticos de energía se pueden automatizar una vez que se establecen patrones para permitir la transmisión de datos para optimizar la eficiencia y hacer sustentable. visible para los directivos.
Yendo un paso más allá, la magia realmente ocurre cuando podemos medir lo que sucede en el mundo físico y correlacionar esos sensores con comportamientos. Esto permite a los usuarios presenciar de primera mano cómo sus acciones tienen un impacto directo en las operaciones del edificio y su huella de carbono. La solución clave para un mundo más sostenible y resiliente requiere edificios totalmente digitales y totalmente eléctricos con emisiones netas cero. Este enfoque, que implica que los edificios se conviertan en activos autogenerados, es un camino formidable hacia operaciones netas cero y tiene el potencial de mejorar la eficiencia energética en un 40 por ciento.
Industria inteligente: ¿Qué papel juegan aquí los gemelos digitales?
El gemelo digital es un perfil digital "en evolución" del producto final o del sistema compuesto general que reúne modelos de simulación tradicionales con datos y análisis inteligentes. Los gemelos digitales nos permiten profundizar en el ámbito de lo posible. ¿Qué pasaría si pudiera validar el diseño antes de construir, reducir el riesgo de fallas en los equipos, mejorar las operaciones de la fábrica y la eficiencia energética?
Un gemelo digital es el facilitador. Cuando se basan en datos confiables y de alta calidad, los gemelos digitales permiten una variedad de conocimientos en tiempo real que facilitan el diseño, la puesta en servicio y la implementación, al tiempo que mejoran la productividad y las operaciones en toda la cadena de valor digital, incluida la experiencia de servicio al cliente digital.
Una función principal de los gemelos digitales es diseñar la sostenibilidad y la eficiencia desde el principio. La tecnología de gemelo digital permite a los administradores de instalaciones generar representaciones virtuales que pueden evaluar la huella de carbono anticipada del edificio durante la fase de diseño. Este enfoque no solo crea una línea de base que rastrea y actualiza el diseño del edificio para lograr eficiencias energéticas y operativas, sino que también brinda la oportunidad de diseñar para lograr flexibilidad y garantizar una mejora continua a medida que la tecnología evoluciona o el edificio se utiliza de nuevas maneras. Tener la oportunidad de ajustar el diseño de su edificio con anticipación permite a los administradores de instalaciones comprender realmente todas las posibilidades y construir con una estrategia de construcción ya optimizada previamente.
Con un marco de gemelo digital, también puedes:
Aumente la eficiencia y la seguridad mediante una mayor productividad y un mejor diseño/calidad del producto, al mismo tiempo que distingue posibles errores del operador.
Revolucione la experiencia del cliente a través de innovación de productos optimizada, resolución remota de problemas con contexto y nuevos modelos de negocios digitales (por ejemplo, servicios).
Optimice los procesos y la confiabilidad de los datos a través de un hilo digital que permite la continuidad y procedencia de los datos para rastrear y explicar los datos y una continuidad en tiempo real a través de fases de CapEx y OpEx que de otro modo estarían desconectadas.
Mejorar la cultura digital empresarial a través de colaboraciones entre muchas partes interesadas de silos históricos y una nueva forma de mejorar las habilidades de la fuerza laboral para lo digital y atraer a los nativos digitales.
Con una plataforma exitosa basada en gemelos digitales, las empresas pueden reducir los costos anuales de energía en un 20 por ciento, y las modernizaciones digitales experimentan una reproducción promedio en solo 1-3 años. La incorporación de gemelos digitales como parte de su entorno se puede utilizar antes y durante cualquier proceso de construcción de edificios para las organizaciones que buscan darle vida a sus datos para lograr un mejor rendimiento. Es mejor tener en cuenta que no existe un enfoque único que sirva para todos. Comience poco a poco y priorice los objetivos comerciales que desea alcanzar, teniendo también en cuenta que, en el entorno práctico, será necesario integrar y posiblemente gemelos digitales de múltiples dominios y proveedores.
Schneider Electric y nuestro socio ETAP tienen una larga trayectoria de experiencia en la implementación de sistemas de distribución eléctrica y el desarrollo de software y servicios que permiten nuevos métodos de gestión de sistemas eléctricos. Recientemente anunciamos una nueva integración de gemelos digitales que permite la capacitación y simulaciones de operadores, lo que reduce en gran medida el riesgo para las operaciones. Esta integración permite que todos los sistemas EcoStruxure Power Operation de Schneider Electric se conecten con ETAP Electrical Digital Twin de forma continua y en tiempo real, lo que permite a los operadores crear y comprender el comportamiento del sistema de energía durante diversos escenarios operativos reales o plausibles. Esta solución ayuda a las empresas a evitar interrupciones no planificadas causadas por errores humanos, reducir los tiempos de inicio y puesta en servicio y evaluar el conocimiento y la preparación de los operadores.
Industria inteligente: ¿Cuáles son los desafíos únicos en el espacio energético en esta era digital?
Luis: Los desafíos que estamos viendo dentro del espacio de la energía digital no necesariamente tienen que ver con los nuevos edificios en sí, sino con la "responsabilidad más allá del cumplimiento". No basta con cumplir con el código de construcción; Necesitamos hacerlo mejor. Los códigos de construcción suelen estar rezagados en lo que necesitamos como sociedad para lograr la sostenibilidad y luchar contra el cambio climático. No podemos esperar a dar estos pasos sostenibles; debemos ir más allá del cumplimiento para garantizar la productividad, la eficiencia y mejorar la eficiencia energética.
Para hacer esto, debemos educar a los administradores de instalaciones sobre las tecnologías digitales que están ampliamente disponibles para modernizar los sistemas de gestión de edificios y mejorar la sostenibilidad y la eficiencia. Invertir por adelantado en soluciones de construcción digital proporcionará una gran rentabilidad no sólo financieramente, sino también para el planeta. Por ejemplo, construir sobre un antiguo edificio de infraestructura y permitir mejoras a través de simulaciones digitales en lugar de demoler edificios y comenzar desde el principio. La construcción cuesta mucho dinero, y el costo sería monumental si derribáramos edificios antiguos para dar paso a otros nuevos. Esperamos que el 50 por ciento de los edificios actuales todavía estén en uso en 2050 y, por esa razón, lograr un escenario de emisiones netas cero para mediados de este siglo requiere que el 85 por ciento del parque de edificios existente sea modernizado durante las próximas tres décadas, junto con todos Los nuevos edificios tendrán emisiones netas de carbono cero a partir de 2030.
Aquí es donde el poder de la tecnología digital permite simular los atributos de un edificio modernizado. Además de un enfoque de modernización de edificios que proporciona un ahorro de costos del 43-65 por ciento, se pueden utilizar modelos digitales para predecir los usos de ocupación, las demandas de energía y las operaciones clave del edificio para mostrar cómo se puede lograr el retorno de la inversión en inversiones sostenibles.
Por último, ¿cómo modernizamos la infraestructura de los edificios existentes? Estamos viendo una falta de educación en los edificios existentes que necesitan modernización y sistemas de gestión de edificios modernizados que tienen diferentes limitaciones debido a los sistemas de gestión de edificios más antiguos. En lugar de diseñar y construir desde cero, debemos rescatar las instalaciones de nuestros edificios existentes implementando herramientas, hardware, software y servicios para complementar lo que ya existe.
Hoy en día, contamos con tecnologías como la tecnología inalámbrica, IoT y la conectividad directa a la nube que nos permiten modernizar las infraestructuras de los edificios existentes abarcando iniciativas de gestión de energía impulsadas digitalmente.
Industria inteligente: ¿Qué es lo que más le entusiasma del futuro cercano de la energía digital?
Luis: La sincronización continua entre el producto físico y su representación digital proporcionada por los gemelos digitales es muy emocionante y desbloqueará grandes oportunidades para el futuro de la energía digital. Construido sobre datos de TI y OT confiables, continuos e inteligentes, el "hilo digital" establece la continuidad a lo largo del ciclo de vida del producto y proporciona una "única fuente de verdad": el sustento para acelerar formas basadas en resultados para capturar el valor comercial de IoT.
Además, la integración de nuevas tecnologías de construcción que combinen lo "totalmente digital" con lo "totalmente eléctrico" es la receta para un mundo más sostenible y resiliente que acelere el camino hacia el cero neto y la reducción de emisiones. Ser capaz de unir los silos entre los procesos mecánicos y eléctricos con los sistemas de gestión de edificios, incluidas las infraestructuras de carga de vehículos eléctricos y las microrredes y la conectividad a la red, es realmente emocionante porque ahora tenemos la tecnología para orquestar realmente todos estos activos para aprovechar al máximo la energía. eficiencia, resiliencia y sostenibilidad.
