Los gemelos virtuales han demostrado ser beneficiosos en diversas industrias. A través de estos auténticos laboratorios digitales, en los que se simula la realidad, es posible reducir significativamente el consumo de energía y las emisiones de CO2, así como mejorar la cadena de suministro y las operaciones o gestionar los residuos de forma más eficiente.
La industria moderna está sumida en un profundo proceso de transformación, con la sostenibilidad y la eficiencia operativa como principales pilares. Ante los retos de hoy —emisiones de gases de efecto invernadero, escasez de recursos naturales y una creciente demanda de prácticas responsables—, las compañías del sector precisan de tecnologías innovadoras que mitiguen su impacto ambiental y les permitan mejorar su diferenciación en el mercado.
Los mundos virtuales emergen como una herramienta clave para abordar estos desafíos, pues constituyen auténticos laboratorios en los que simular y mejorar la realidad.
Gemelos virtuales
La industria es responsable de cerca del 23% de las emisiones globales de dióxido de carbono, según la Agencia Internacional de Energía (IEA). Estas emisiones proceden principalmente del consumo de combustibles fósiles y del uso intensivo de materiales en los procesos de fabricación. El sector también genera más del 9% de las emisiones de gases de efecto invernadero en la UE, según datos del Parlamento Europeo.
La gestión de residuos, como los plásticos y otros subproductos, es otro reto crítico para muchas compañías industriales. Fruto de ello, la sostenibilidad se ha convertido en una prioridad para el sector y cada vez más industrias miran hacia la innovación para buscar en ella la manera de minimizar su huella ambiental y optimizar su consumo de energía y recursos.
Dassault Systèmes, empresa de base científica experta en virtualización, busca la respuesta a estos y otros desafíos en los mundos virtuales; más concretamente, en los gemelos virtuales. Se trata de réplicas digitales de productos, sistemas o procesos enriquecidas con datos. Con ellos podemos hacer simulaciones para identificar mejoras en las fases de diseño, producción y operación.
Su objetivo principal es reducir los errores y los costes, la necesidad de prototipos físicos y el gasto de materiales y recursos; también, evidentemente, los residuos y con ellos la huella medioambiental.
Abundan los ejemplos de los beneficios que aportan estas tecnologías en las empresas industriales; citaremos solo algunos: en el sector del aluminio, con la ayuda de experiencias de gemelos virtuales, una empresa logró reducir su inventario en entre ocho y diez toneladas diarias, que se traducen en un ahorro anual de más de un millón de euros gracias al incremento de solo un 1% en la reutilización de sus residuos. Vemos aquí cómo con un pequeño ajuste la tecnología puede generar beneficios tangibles, tanto económicos como ambientales.
Veamos otro, aplicado en este caso a la fabricación de envases, que representan cerca del 40% de los residuos plásticos en todo el mundo: los gemelos virtuales han ayudado a reducir el peso de las botellas, a incorporar material reciclado en su producción (hasta un 76%) y a disminuir los costes de transporte. ¿El resultado?: una reducción del 65% en las emisiones de CO2.
Circularidad en las cadenas de suministro
Pero el despliegue de experiencias de gemelos virtuales no se limita a procesos de manufactura. También tiene un impacto significativo en las cadenas de suministro, que representan una fuente importante de emisiones de CO2 Modelar redes logísticas con gemelos virtuales permite identificar ineficiencias, optimizar rutas y reducir el kilometraje.
En un caso concreto, una cadena de distribución europea logró disminuir sus emisiones en un 20%, gracias a una reducción del 11% y 22% en el kilometraje urbano y rural, respectivamente. Al optimizar sus cadenas de suministro, las empresas no solo disminuyen su huella de carbono, sino que reducen sus costes operativos y mejoran el servicio que prestan a clientes. Y esta integración de sostenibilidad y eficiencia económica resulta fundamental para construir ventajas competitivas a largo plazo.
Hoy, además de la sostenibilidad, la virtualización también ayuda a afrontar otros retos urgentes del sector industrial, tales como:
- La reubicación de plantas industriales, donde estas tecnologías permiten simular escenarios de localización para optimizar costes y tiempos.
- La escasez de mano de obra cualificada. En este ámbito, los gemelos virtuales contribuyen a automatizar procesos y a capacitar a los empleados con entornos intuitivos y detallados.
- El avance hacia las fábricas inteligentes y la transición al modelo de producto como servicio. Los mundos virtuales ofrecen alternativas viables para optimizar el mantenimiento preventivo y la logística.
El sector de la construcción —responsable de alrededor del 38% de las emisiones de CO2 relacionadas con la energía, según el Programa para el Medio Ambiente de la ONU (PNUMA)— también se beneficia de la virtualización. Aquí, los ingenieros se sirven de los gemelos virtuales para simular y optimizar el rendimiento energético de los edificios, a partir de factores como el flujo de aire, las condiciones climáticas, etc. Se abre así la puerta a una reducción potencial estimada de entre un 30% y un 80% en el consumo energético.
El impacto económico de la sostenibilidad
En contra de la creencia popular, adoptar prácticas sostenibles no siempre implica sacrificar la rentabilidad. Como muestran los despliegues reales de experiencias de gemelos virtuales en el sector industrial, es posible aumentar la eficiencia y reducir los costes operativos a la vez que se minimiza el impacto ambiental, lo que, en un futuro no muy lejano, podría convertir la sostenibilidad en un motor de crecimiento económico.
Pero los mundos virtuales ayudan a la industria a avanzar aún más allá de la circularidad. El modelo económico predominante, basado en el usar y tirar, ya ha demostrado ser insostenible. En este contexto, los mundos virtuales —entendidos como laboratorios para mejorar la realidad— están abriendo un amplio abanico de caminos hacia una economía generativa, que crea más de lo que consume.
Es posible aumentar la eficiencia y reducir los costes operativos a la vez que se minimiza el impacto ambiental
Para que la transición hacia esta nueva economía sea una realidad, es esencial que todos los actores del mercado se impliquen. Las plataformas colaborativas en la nube, que están en la base de las experiencias de gemelos virtuales, proporcionan precisamente los cimientos para esta colaboración, pues permiten que todas las partes interesadas trabajen juntas en entornos simulados, para idear y probar soluciones a problemas antes de implantarlas en la realidad.
