DIGITALIZACIÓN 30 que ocurre en la fábrica. Esta capacidad permite al usuario acceder a la información y el estado de la fábrica en el momento que se haya producido un incidente, posibilitando el estudio de las causas y evitando su repetición en el futuro. El gemelo digital es el culmen la Industria 4.0, ya que implica y aúna en un único sistema todas las tecnologías que han llevado a esta cuarta revolución industrial. En la ilustración 2 se puede ver un ejemplo de un gemelo digital y el cuadro de mando en VR de una centrífuga de una planta de depuración de agua desarrollada por Aidimme en el marco del proyecto Digituin. El sistema tiene dos beneficios principales, como es la monitorización continua del sistema físico supervisando y detectando la aparición de posibles averías, y el modo de simulación, que generamodelos que predicen los resultados que se obtendrían al alterar las distintas variables de entrada, permitiendo así diversas mejoras en la producción y en el mantenimiento. INTRODUCCIÓN DE INTELIGENCIA ARTIFICIAL EN LOS GEMELOS DIGITALES El modelo de gemelo digital descrito en el apartado anterior puede aún ampliar muchísimo sus capacidades introduciendo un elemento clave, la inteligencia artificial. A continuación se explica cómo aumentar las capacidades de automatización y productividad del gemelo digital introduciendo sistemas de inteligencia artificial discriminativa, y más adelante, las ventajas que puede aportar el tipo de IA que más relevancia ha ganado en los últimos meses, la IA Generativa. Se conoce como IA discriminativa a aquellos modelos que son capaces de diferenciar entre diferentes tipos de datos. Pueden aprender de los datos de entrada y luego hacer predicciones o decisiones sin la necesidad de entender la distribución de los datos. Los algoritmos de clasificación, como las máquinas de vectores de soporte (SVM) y las redes neuronales convolucionales (CNN) son ejemplos de modelos discriminativos. Este tipo de IA puede aportar, al menos, 3 mejoras a un gemelo digital: modo de simulación, sensores virtuales y mantenimiento predictivo. Modo de simulación Una adición interesante que aporta la IA discriminativa es un nuevo modo de funcionamiento, el de simulación. Gracias a la gran cantidad de datos que genera el gemelo digital, es posible entrenar modelos discriminativos de regresión o clasificación que permitan simular el comportamiento de un sistema variando las condiciones de entrada, ya sean estas los parámetros propios de la máquina como la velocidad de funcionamiento, y la cantidad de piezas de entrada, entre otros., o bien condiciones ambientales como temperatura, humedad, velocidad del viento, etc. Con un modelo suficientemente bien entrenado, el gemelo es capaz de ofrecer de forma precisa las variables de salida de lamáquina, como la cantidad de piezas defectuosas fabricadas, los paros o averías que se puedan producir, entre otras. En la imagen se puede apreciar un esquema del funcionamiento del gemelo en modo simulación. Ilustración 3. Diagrama del funcionamiento del modo simulación del gemelo digital. Foto: elaboración propia. Ilustración 4. Señal Atmósfera explosiva.
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