Aplicaciones de gemelos digitales de pequeñas empresas

Tecnologías de gemelos digitales de Siemens por parte de 2 nuevas empresas, Saildrone y Nemo's Garden, demuestran cómo la provisión de tecnologías de automatización avanzadas como servicio está ampliando las oportunidades para la manufactura.

En el reciente evento de medios y analistas de Siemens en Detroit, la compañía destacó numerosos ejemplos de clientes que utilizan la tecnología de gemelos digitales. Y aunque es común pensar en el gemelo digital como una herramienta dirigida a grandes empresas con un número significativo de ingenieros en el personal, Siemens se centró en cómo las empresas más pequeñas también utilizan la tecnología.

Una pequeña empresa usuaria de la tecnología de gemelos digitales de Siemens que se destacó en el evento fue Saildrone, una empresa que diseña, fabrica y opera una flota de vehículos de superficie no tripulados (USV) para seguridad marítima, mapeo oceánico y recopilación de datos oceánicos. Los clientes de Saildrone no compran los USV, sino que pagan por los datos recopilados por ellos, ya sea de una sola misión o de forma continua.

Saildrone está utilizando el portafolio basado en la nube de Siemens Xcelerator como un servicio, incluido el software NX para la ingeniería de productos 3D y Teamcenter X para la gestión del ciclo de vida del producto (PLM) para mejorar la colaboración de diseño en toda la organización sin la necesidad de una infraestructura de TI de diseño de productos tradicional para respaldarlo.

“Elegimos Teamcenter X porque es muy importante tener una fuente única de información para la ingeniería, especialmente como una pequeña empresa nueva”, dijo Andrew Schultz, director de tecnología de Saildrone. “La fabricación lo usa para comprar y construir los componentes de nuestros drones, y nuestros equipos de finanzas y G&A lo usan para rastrear el inventario. Nuestro enfoque principal es la ingeniería: crear nuevos productos y mejorar nuestros drones y nuestros servicios de misión, sin tener que administrar y actualizar un servidor local”.

Agricultura submarina

Otro nuevo usuario de Xcelerator basado en la nube de Siemens como una oferta de servicio es Nemo's Garden, que está trabajando en el cultivo sostenible de cultivos bajo el agua.

Según Siemens, la innovación clave de Nemo's Garden es una biosfera subacuática: un invernadero submarino diseñado para utilizar la estabilidad de la temperatura del océano, la generación de agua por evaporación, la absorción de CO2, la abundancia de oxígeno y la protección inherente contra las plagas para crear un entorno para el cultivo submarino de hierbas, frutas y verduras. Nemo's Garden ya ha demostrado la viabilidad de su concepto, por lo que buscan utilizar la cartera de Xcelerator para convertir su prototipo en un producto que se pueda implementar a nivel mundial.

Se ha construido un gemelo digital integral de la biosfera de Nemo´s Garden para abarcar su evolución de diseño utilizando el software Siemens NX. La simulación de las condiciones de crecimiento se realiza utilizando el software Siemens Simcenter Star-CCM+. Con estas tecnologías de gemelos digitales, las adaptaciones a las biosferas se pueden probar en el mundo virtual, lo que permite al equipo de Nemo's Garden refinar sus diseños a un ritmo acelerado.

"Nemo's Garden es un sistema único en su tipo y debemos adaptarlo a cada entorno donde se instalará", dijo Luca Gamberini, cofundador de Nemo's Garden. “Si puede modelar ese entorno virtualmente antes de comenzar, puede prever los desafíos y abordarlos de la mejor manera. [Con la tecnología de gemelos digitales de Siemens] hemos visto beneficios en la comprensión del flujo de agua alrededor de las formas de nuestras biosferas, tenemos una mayor comprensión de los puntos de estrés en la estructura alrededor de las biosferas y comprendemos cómo las diferentes interacciones de la radiación solar, la temperatura y [otros] factores físicos actúan sobre las plantas”.

Nemo's Garden utilizó el servicio MindSphere basado en la nube de Siemens para analizar videos de los ciclos de crecimiento junto con datos de referencia de operaciones agrícolas tradicionales de los mismos cultivos objetivo en varias etapas de crecimiento y condiciones de salud. A partir de esta combinación de datos, Siemens pudo entrenar un algoritmo de aprendizaje automático para monitorear el crecimiento de las plantas y las condiciones ambientales dentro de los domos.

Cuando este algoritmo se implementa en los dispositivos informáticos Industrial Edge de Siemens en cada biosfera, las plantas se pueden monitorear desde cualquier lugar a través de un tablero basado en la nube. Según Siemens, estos dispositivos Industrial Edge se conectarán a actuadores para ajustar automáticamente la circulación del aire, la humedad, el riego y la dosificación nutricional durante la temporada de crecimiento. Nemo's Garden planea usar esto como la base de un servicio agrícola submarino global optimizado para cada uno de los océanos del mundo.        

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