Digital Energy Twin

Nell’Industria 4,0  il concetto di digital twin, noto anche come gemello virtuale, rappresenta la nuova frontiera nell’ambito della progettazione, produzione, manutenzione e gestione intelligente degli asset nei processi di produzione integrati.

L’esperienza del gemello digitale inizia con la creazione di un modello 3D che replica le caratteristiche fisiche e tecniche di un prodotto o sistema, consentendo una serie di controlli per esaminare il comportamento del prodotto, dell’asset o del processo quando sono integrati o in funzione. Questo approccio contribuisce all’ottimizzazione e alla convalida del design, dei materiali e dei processi in modo sostenibile, attraverso test virtuali che riducono la carbon footprint.

Il gemello virtuale, inoltre, offre la possibilità di tracciare le decisioni prese e i dati generati durante l’intero ciclo di vita del prodotto o del processo, consentendo un’analisi continua dell’impatto ambientale di tali scelte. A mano a mano che il prodotto fisico evolve nel suo ciclo di vita, anche il gemello virtuale si aggiorna con nuove informazioni, inclusi dati operativi provenienti da sensori, prestazioni e cronologia di manutenzione. Queste informazioni sono collegate ai requisiti originali, alle scelte di design e ai risultati delle simulazioni, fornendo una visione completa sia del “come è stato costruito” che del “come è in funzione”.

Nel settore energetico, l’adozione della tecnologia dei gemelli digitali mira a migliorare le prestazioni dell’oggetto fisico e a ottimizzare i processi di gestione dell’energia attraverso diverse modalità:

Check in tempo reale: i gemelli digitali consentono il monitoraggio costante dei sistemi energetici, fornendo dati aggiornati e affidabili sull’utilizzo dell’energia, sulle prestazioni delle apparecchiature e sui parametri operativi. Questo permette di individuare anticipatamente inefficienze e potenziali problemi, agevolando interventi tempestivi e mirati.

Manutenzione predittiva: integrando dati provenienti da diverse fonti, i digital twin eseguono analisi avanzate per rilevare anomalie, identificare potenziali guasti e fornire informazioni utili per la manutenzione preventiva. Ciò riduce i tempi di inattività non programmati e massimizza l’efficienza, le prestazioni e la durata delle infrastrutture energetiche.

Efficientamento delle prestazioni: attraverso la simulazione di scenari ipotetici, i digital twin consentono ai responsabili dell’energia di valutare l’impatto dei cambiamenti e prendere decisioni maggiormente fondate per ottimizzare la produzione, lo stoccaggio e la distribuzione dell’energia, riducendo i costi e migliorando l’efficienza operativa.

Sostenibilità e cambiamento: i gemelli digitali facilitano l’integrazione delle fonti di energia rinnovabile nelle reti energetiche, ottimizzando il loro utilizzo e valutando l’impatto sull’intero sistema energetico. Ciò contribuisce al raggiungimento degli obiettivi di sostenibilità e riduzione dell’impronta di carbonio, migliorando la resilienza dei sistemi energetici attraverso misure preventive e gestibili per affrontare interruzioni e garantire un approvvigionamento continuo di energia in situazioni di emergenza.