Essas réplicas virtuais de objetos físicos ou sistemas desempenham um papel fundamental na indústria. Melhoria do desempenho, otimização dos processos, redução de custos: são muitos os benefícios. Veja um exemplo na indústria farmacêutica com a Actemium.
Na arquitetura, construção civil, saúde, planejamento urbano, comércio e, claro, na indústria… os gêmeos digitais estão entrando em todos os setores. “Começando com a otimização do design e da inovação de produtos até à manutenção preditiva e à redução do tempo de inatividade, passando pela eficiência operacional, melhoria da tomada de decisão e redução de custos, são muitas as vantagens dos gêmeos digitais”, destaca Frank Berger, Digital Business Development Manager da Actemium Alemanha.
É claro que não faltam obstáculos ao desenvolvimento dessa tecnologia (conhecimento técnico, custos, cibersegurança, resistência cultural, conformidade regulatória…). Mas o sucesso, por exemplo, de uma estrutura como a Digitalschmiede da VINCI Energies em Frankfurt, onde são desenvolvidos vários projetos-piloto de gêmeos digitais, demonstra o interesse que esses modelos digitais despertam.
“A VINCI Energies colabora com diversas partes interessadas para estimular a inovação digital. Iniciativas como as ‘Gallery Walks’ [visitas virtuais] permitem descobrir exemplos concretos em áreas como a indústria, a cidade e a energia”, explica Frank Berger. Ele acrescenta: “A Actemium já utiliza tecnologias avançadas, como scanners móveis, drones e software CAD 3D, para criar gêmeos digitais. Essas tecnologias permitem a captura e a representação precisa de ativos físicos, processos e ambientes.”
Simulações 3D
Os projetos-piloto e os casos de uso estão se multiplicando. A Amecha, filial da VINCI Energies na Holanda, que concebe, constrói e otimiza máquinas e equipamentos para a indústria manufatureira, desenvolvendo principalmente soluções mecatrônicas, colabora desde 2003 com a XR 4 Industry, uma empresa especializada no desenvolvimento de simulações para validação e colocação em serviço virtual de máquinas, linhas de produção e soluções robóticas.
“A adoção de gêmeos digitais é essencial para projetos bem-sucedidos dentro do prazo”.
Os dois parceiros trabalham desde 2023 no desenvolvimento de um software para a criação de gêmeos digitais. “Duas pessoas da nossa empresa foram treinadas para usar o software interno da XR 4 Industry, que permite criar simulações 3D ou gêmeos digitais de máquinas ainda em desenvolvimento. O objetivo é ajudar a validar os projetos em andamento, resolver problemas inesperados durante a produção e reduzir o tempo necessário para a entrada em operação”, explica Rik Derkx, Manager Engineering da Amecha.
Atualmente em fase de desenvolvimento, um dos projetos-piloto já demonstrou suas funcionalidades ao conectar um sistema de controle digital ao gêmeo digital, o que permitiu testar o software. “Agora precisamos integrar a tecnologia de gêmeos digitais ao nosso próprio processo de engenharia, para que nossos clientes possam se beneficiar”, acrescenta Rik Derkx.
Desafios técnicos singulares
Na Alemanha, a Actemium já passou para a fase de aplicação. A marca Indústria da VINCI Energies recorreu à tecnologia dos gêmeos digitais para um de seus clientes do setor farmacêutico. “A digitalização 3D foi determinante em todas as etapas do processo de construção”, observa Michael Elstner, Mechanical Site Manager da Actemium Controlmatic West na Alemanha.
O projeto em questão consistia em digitalizar uma ponte oleoduto de 180 m de comprimento. “Este tipo de estrutura complexa apresenta desafios técnicos singulares, especialmente quando se trata de integrar novos elementos, como uma tubagem ou cotovelos de expansão, explica Michael Elstner. Neste caso específico, o projeto tinha três pontos críticos onde a nova tubagem tinha de ser ligada. Outro grande desafio foi a digitalização da parte superior da ponte, localizada a 10 m de altura, que precisou de uma plataforma elevatória para alcançar as áreas de difícil acesso.”
Ao digitalizar toda a área para criar um gêmeo digital, a Actemium conseguiu gerar medições detalhadas, que serviram de base para todo o planejamento do projeto. “Esses dados permitiram reduzir consideravelmente os riscos de erro e garantir que todos os elementos se integrassem perfeitamente na estrutura existente, destaca Michael Elstner. Graças a esse processo digital, as medições foram realizadas com uma precisão ímpar, o que permitiu uma economia de tempo de 50% em relação aos métodos tradicionais.”
Tempo real
Uma vez iniciada a construção, a digitalização 3D continuou a desempenhar um papel essencial. Graças ao gêmeo digital, o andamento das obras foi acompanhado em tempo real, permitindo comparar cada etapa com as previsões e identificar possíveis desvios. “Isso facilitou o gerenciamento do projeto, melhorou a visualização das etapas e garantiu o cumprimento do cronograma”, destaca Michael Elstner. A digitalização também permitiu criar uma documentação detalhada, facilitando a comunicação com as partes interessadas e o gerenciamento de imprevistos. Por fim, “os dados coletados, com resolução de 5 mm, garantiram uma base confiável para as obras posteriores, garantindo uma coerência perfeita”.
Para Michael Elstner, em um setor como o da indústria farmacêutica, onde “o menor erro pode ter consequências importantes”, “a adoção de gêmeos digitais é essencial para projetos bem-sucedidos dentro do prazo”.
15/10/2025
