Un gemelo digital: su nuevo mejor amigo para optimizar la clasificación de paquetes

Por Anders Lildballe y Lars Guldager

Hace unos cinco años, comenzaron los primeros susurros de este concepto imaginativo. En aquel entonces, era algo con lo que solo unos pocos especialistas de la industria estaban experimentando, pero nada demasiado concreto. Lenta pero constantemente, los susurros se han convertido en conversaciones. Y ahora podríamos estar al borde de un verdadero avance en la industria. En este artículo de preguntas y respuestas, preguntamos y respondemos todas las preguntas importantes sobre su nuevo compañero de trabajo favorito: el gemelo digital.

¿Qué es un gemelo digital?

Empecemos por el principio: aparte de un concepto que suena como si hubiera sido sacado de la ciencia ficción, ¿qué es un gemelo digital? Un gemelo digital es una representación digital de algo que existe en el mundo físico, por ejemplo, un sistema de clasificación. Puede ser difícil obtener una visión completa de dicho sistema debido a su tamaño y nivel de complejidad. Al observar un gemelo digital, obtendrá una visión general y una buena comprensión de cómo se ven y funcionan el sistema real y sus procesos en el mundo físico. Para que un gemelo digital sea un activo valioso, debe ser una representación detallada y precisa del sistema real instalado. Básicamente, una imagen especular digital.

¿Qué compone un gemelo digital?

Un gemelo digital es una combinación de dos componentes: datos y una representación del sistema dado. La representación puede ser bidimensional o tridimensional, según el proveedor de la solución. BEUMER Group, por ejemplo, solo utiliza modelos 3D al crear una representación de gemelo digital de los sistemas. Los datos añaden una capa visual sobre la representación para que la información sea fácil de relacionar para el personal que opera el sistema. La representación es un instrumento para transmitir datos. El gemelo digital crea una representación en vivo del sistema con capas como la temperatura, las vibraciones, el consumo de energía, el estado mecánico y eléctrico y el rendimiento del sistema. Estas capas se extraen de los datos. Puede sonar similar a SCADA, pero el gemelo digital ofrece un nivel de información y perspectiva mucho más avanzado. SCADA es una imagen del estado actual, mientras que el gemelo digital representa el pasado, el presente y el futuro. Una característica extremadamente valiosa es que puede observar el gemelo digital utilizando filtros. Puede observar la totalidad de su sistema de clasificación mientras se centra únicamente en la capacidad, la temperatura, el consumo de energía, etc. Esta es una forma más rápida y significativamente más eficiente de recopilar información que observar el sistema físico.

¿Cómo se recopilan los datos?

Existen varios métodos para recopilar datos de un sistema de clasificación en un centro de distribución de paquetería. Primero, se recopilan datos de los PLC dentro del sistema de clasificación. Los PLC son esencialmente sistemas de control integrados en las diversas máquinas que detectan eventos operativos y de equipos. Además, podría ser útil recopilar datos de los sensores. Este es generalmente un método más caro, pero podría ser la forma de tener éxito si los puntos de datos necesarios no están disponibles a través de los PLC. Los sistemas de clasificación modernos suelen estar equipados con un controlador de alto nivel desde el que se pueden recopilar datos. Si está disponible, esta es definitivamente la forma más fácil y eficiente de recopilar datos.

¿Cómo se transforman los datos en un gemelo digital?

Normalmente, la forma en que funciona es que un proveedor de sistemas ayudará al centro de distribución a establecer una infraestructura que recopile datos del sistema de clasificación. Esto incluye la extracción de datos de PLC o sensores. Los datos recopilados se transmiten en vivo desde el centro de distribución al proveedor de sistemas. El proveedor procesa los datos y los ejecuta a través de un software de visualización muy avanzado. También es posible un gemelo local; sin embargo, esto requiere una infraestructura local para procesar y visualizar los datos. De cualquier manera, el resultado es un gemelo digital: una versión del sistema de clasificación recreada en 2D o 3D.

¿Qué se hace para mantener la seguridad de los datos cuando se trabaja con un gemelo digital?

Los centros de distribución solo deben asociarse con proveedores de soluciones que sean diligentes en sus esfuerzos por procesar los datos de forma segura. Sin embargo, es importante recordar que los proveedores de sistemas dependen completamente de su capacidad para proporcionar seguridad cibernética a sus clientes. Los centros de distribución no están solos en su ambición de procesar los datos de forma segura. Además, algunos proveedores de sistemas ofrecen un filtro que excluye la información de identificación personal de los datos que se les transmiten.

Obtenga la visión completa: Lea la guía de digitalización para distribuidores de paquetería.

¿Qué hace que un gemelo digital sea tan eficaz?

Los gemelos digitales pueden ayudar a los centros de distribución de varias maneras diferentes, por ejemplo, para identificar cualquier problema operativo en el horizonte o los ajustes que deben realizarse en tiempo real. En términos generales, su atributo clave es optimizar la forma en que se utiliza la capacidad de clasificación disponible. No es raro mejorar el rendimiento entre un 20 y un 30 por ciento después de que los centros de distribución implementan un gemelo digital. Los gemelos digitales también pueden tener un gran impacto tanto en los escenarios de clasificación en tiempo real como en la planificación estratégica con la producción futura en mente. Como resultado, los profesionales de los centros de distribución, ya sea que trabajen con el mantenimiento, las operaciones o la gestión, pueden esperar beneficiarse de la utilidad de un gemelo digital. Lea más sobre cómo los diferentes miembros del personal pueden beneficiarse de la digitalización.

A abreviación plazo, los gemelos digitales proporcionan información en tiempo real sobre lo bien que se utiliza un sistema de clasificación en un momento dado. En consecuencia, los gemelos digitales permiten a los centros de distribución realizar ajustes instantáneos sobre la marcha para mejorar el rendimiento en tiempo real. A largo plazo, los gemelos digitales ofrecen una oportunidad excepcional y valiosa para que los gerentes simulen escenarios de producción. Pueden probar diferentes estrategias de flujo y encontrar la estrategia de flujo más productiva para cualquier combinación de paquetes futura. Los gerentes pueden entonces elegir la estrategia correcta, ya que ya han visto las estrategias desarrollarse en la pantalla. Imagínese eso: tener la libertad de obtener información simulando múltiples estrategias diferentes y poder identificar siempre la que proporciona el mayor rendimiento. Sin tener que gastar ningún recurso real ni correr el riesgo de elegir una estrategia ineficiente. Por último, también puede utilizar un gemelo digital para reproducir visualmente los flujos pasados y estudiar los componentes en detalle. Como atestiguaría cualquier profesional ocupado con la gestión en un gran centro de distribución, vigilar cada parte de la operación en tiempo real simplemente no es una opción. Como resultado, los errores podrían seguir repitiéndose, ya que nadie pudo descubrir la causa raíz.

«Vigilar cada parte de la operación en tiempo real simplemente no es una opción.»

Con un gemelo digital en su lugar, todo eso cambia.

Cómo un gemelo digital puede descubrir incidentes ocultos

Los incidentes en un centro de distribución suelen ser bastante visibles, es solo muy difícil vigilar cada aspecto de un sistema de clasificación y ver lo que está oculto en el ruido de los datos. Con un gemelo digital, el centro de distribución puede acercarse a cada rincón del sistema de clasificación. Esto es increíblemente útil si desea detectar por qué se producen cuellos de botella en un sistema, o cómo asignar operadores de acuerdo con la combinación de paquetes actual. Y, por supuesto, es realmente solo con un gemelo digital que puede ver una versión en cámara lenta de cómo su sistema de clasificación manejó una temporada alta, por ejemplo, el Black Friday, y simular estrategias de flujo para la próxima vez que su sistema se enfrente a una temporada alta de compras. Se trata de obtener el máximo rendimiento de su sistema, tanto ahora como en el futuro.

¿Cómo pueden los distribuidores comenzar con su propio gemelo digital?

Dividamos el proceso en cuatro pasos básicos:

1. Asegurar el compromiso

Adoptar un gemelo digital representa un gran paso adelante en términos de trabajar con la digitalización. Con un gemelo digital vienen una serie de oportunidades, en cada nivel de su centro de distribución. Sin embargo, para cumplir con el potencial de un gemelo digital, su organización necesita aprender a usarlo. Debe estar comprometido con el proceso de trabajar con un gemelo digital.

2. Recopilar datos

Debe tener una estructura en su lugar para recopilar datos de su sistema de clasificación. Ya sea a través de PLC o sensores. Se necesita una cantidad significativa de datos para dar vida a un gemelo digital. La identificación de qué datos recopilar se puede hacer en asociación con su proveedor de sistemas.

3. Construir el gemelo digital

Los dibujos del sistema se utilizan como base para construir una representación 2D o 3D del sistema real. La combinación de datos y la representación del sistema se convierte en su gemelo digital, una capa visual que hace que los datos sean fáciles de relacionar para el personal que opera el sistema.

4. Utilizar el gemelo digital

Decidir cómo múltiples roles en la organización pueden beneficiarse al máximo de trabajar con un gemelo digital. El personal de mantenimiento puede utilizar el gemelo digital para investigar el estado real del sistema. El personal operativo puede querer utilizarlo para mejorar el rendimiento real, mientras que la gerencia puede querer investigar futuros escenarios de producción. Completar estos cuatro pasos con éxito sin la ayuda de un proveedor de sistemas es extremadamente difícil. Para la mayoría de los centros de distribución, el primer paso real podría ser investigar el mercado en busca de un proveedor de sistemas que pueda ayudar a la empresa a alcanzar sus objetivos. ¿Desea saber más sobre el potencial de la digitalización para su centro de distribución? Lea nuestro libro electrónico sobre la digitalización para los distribuidores de paquetería.