Un Digital Twin, ovverosia un “gemello digitale”, costituisce la rappresentazione virtuale di un ente fisico: tale rappresentazione digitale, fedele all’oggetto originale, è sottoposta ad un continuo aggiornamento, basato sulla raccolta – in tempo reale – di tutte le informazioni relative ai parametri che si desidera osservare.
Come funziona
In sostanza, ogni nuovo dato rilevato sul soggetto fisico viene trasposto sulla copia virtuale del medesimo, che diviene pertanto una rappresentazione dinamica della realtà.
Per semplificare, al fine di ottenere un modello funzionale, intelligente e automatizzato, c’è dunque la necessità di sistemi e dispositivi di monitoraggio, che acquisiscono i dati sull’ente fisico: tali dati, grazie a piattaforme IoT, vengono trasferiti negli applicativi di controllo e gestione delle informazioni, i quali permettono l’aggiornamento del “gemello” digitale.
Il modello del Digital Twin può essere conseguentemente applicato, ad esempio, al monitoraggio dello stato di salute delle infrastrutture: in questo caso arriva ad assumere un carattere di simulazione dei rischi, con un sistema che consente la diagnostica predittiva e dunque il supporto nell’organizzazione e nell’esecuzione delle opere di manutenzione, aumentando la sicurezza e limitando la possibilità di imprevisti e guasti.
Tale sistema consente di seguire passo a passo tutto il ciclo di vita dell’infrastruttura, coadiuvando il rispettivo management e un efficiente coordinamento della programmazione degli interventi utili al fine di prolungarne le prestazioni. La gestione dell’asset viene quindi coadiuvata da algoritmi di machine learning, che analizzano le moli di informazioni raccolte, riconoscendo i sintomi di anomalie strutturali e degrado e formulando previsioni sullo status futuro dell’oggetto, e dallo sviluppo di modelli fisici, che simulano le condizioni fisiche a cui è sottoposta l’infrastruttura ed i pedissequi effetti.
Digital Twin e Building Information Modeling
Il modello del Digital Twin va ad intersecarsi con quello BIM, Building Information Modeling, con il quale rischia di poter essere confuso, ma che rappresenta invece un metodo di progettazione. In questo caso si sviluppa un modello digitale statico di un’infrastruttura, che consente l’interoperabilità dei dati acquisiti e l’accesso simultaneo di più professionisti, ma la differenza principale risiede nel fatto che il Digital Twin è un modello “dialogante”: la copia digitale si interfaccia in tempo reale con l’infrastruttura, assumendo un carattere dinamico e predittivo, anche grazie ai sistemi applicati di intelligenza artificiale.
In sintesi, il modello BIM, centralizzando dati strutturali, analisi di costo e sostenibilità, coadiuva la creazione di un’infrastruttura, mentre il Digital Twin – che può avere come base informativa i dati del BIM – ne consente il costante monitoraggio al fine della determinazione della manutenzione necessaria e dei potenziali interventi migliorativi.
L’evoluzione digitale della manutenzione
In definitiva, il Digital Twin rende possibile un controllo più efficiente, costante e sicuro, con un’ottimizzazione dei tempi e dei costi che un’analisi “manuale” comporta. Grazie all’integrazione dei modelli digitali e ad un monitoraggio che di fatto diviene ‘perpetuo’, è possibile raggiungere una maggiore affidabilità degli asset, e soprattutto una maggiore durabilità.