Che cos’è un digita twin, un gemello digitale?
Il concetto di digital twin, letteralmente gemello digitale, fu usato per la prima volta nel 2001 da Michael Grieves, che durante un corso di Product Lifecycle Management (PLM) presso l’Università del Michigan descriveva il gemello digitale come l’equivalente virtuale di un prodotto fisico.
Un gemello digitale è una replica virtuale di risorse fisiche, potenziali ed effettive di oggetti, processi, persone, luoghi (gemello fisico). Grazie ai digital twin è possibile testare e capire come si comporteranno i sistemi e i prodotti che si vogliono realizzare in un’ampia varietà di ambienti, usando lo spazio virtuale e la simulazione.
È importante sottolineare la forte connessione tra il fisico e il virtuale: infatti, il Gemello Digitale non è semplicemente la copia del prodotto fisico (es. Modello 3D) ma è anche strettamente connesso a questo da specifiche relazioni. I gemelli digitali possono integrare l’internet delle cose, l’intelligenza artificiale, l’apprendimento automatico e l’analisi dei dati. Possono creare modelli di simulazione digitale che si aggiornano e cambiano quando cambiano le loro controparti fisiche.
Un gemello digitale può apprendere e aggiornarsi continuamente da più fonti. Può anche rappresentare, in tempo reale, lo stato, la condizione di lavoro o la posizione degli oggetti o del sistema fisico.
Digital Twin nell’industria
In molti settori industriali, i gemelli digitali sono già ampiamente utilizzati per ottimizzare il funzionamento e la manutenzione sia di beni fisici che di sistemi e processi produttivi.
Fornendo una visione in tempo reale di ciò che sta accadendo con le apparecchiature o altre risorse fisiche, i digital twin risultano strategici nel supportare la produzione, riducendo i problemi di manutenzione e garantendo prodotti ottimizzati.
Ma ci sono anche altri ambiti dove le piattaforme di gestione dei gemelli digitali possono portare valore aggiunto. Grazie alla loro capacità di simulare uno scenario che avverrebbe nel mondo fisico, i digital twin sono in grado di supportare le organizzazioni nell’utilizzare le risorse in maniera più accurata, ridurre le emissioni di carbonio, ottimizzare i network di approvvigionamento e di trasporto e aumentare la sicurezza dei dipendenti.
Digital twin e salute
Molti di noi hanno un avatar, che usano sui social o nei giochi. Ma un gemello digitale è molto di più, e soprattutto potrà essere molto utile per la nostra salute.
Infatti già oggi le informazioni sulla nostra salute, i nostri dati fisici, le analisi cliniche, le radiografie, le risonanze, sono oggi digitalizzate. Quando tutte queste informazioni saranno raccolte in un unico file, sarà possibile realizzare un gemello digitale di ciascuno. Non è fantascienza ma è esattamente quello che succederà in un futuro non lontano!
I digital twin rivoluzioneranno sia le operazioni sanitarie che l’assistenza ai pazienti. Avere un gemello digitale di un paziente, con una rappresentazione tridimensionale di organi, ossa, sistema venoso, linfatico e nervoso consente ad esempio ai chirurghi di sperimentare gli interventi in un ambiente simulato piuttosto che su un paziente reale, evitando complicazioni ed imprevisti. Inoltre i medici sono supportati nelle decisioni da prendere dall’Intelligenza artificiale, rendendo le procedure ancora più efficaci.
Dei sensori possono monitorare i pazienti e produrre modelli digitali che possono essere monitorati dall’Intelligenza Artificiale e utilizzati per l’assistenza o anche monitorare parametri di individui sani per prevenire infortuni e malattie.
Perfino l’industria Farmaceutica sta studiando la possibilità di utilizzare i gemelli digitali dei pazienti per effettuare gli studi clinici, consentendo una sperimentazione più veloce e sicura dei nuovi farmaci e adattandoli alle caratteristiche individuali, avvicinandosi sempre più alla medicina personalizzata.
*Biochimico, direttrice del Laboratorio Rischio Agenti Chimici dell’INAIL
Foto di beate bachmann da Pixabay
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