Metaverso & Digital Twin

Il termine “metaverso” si riferisce ad un ambiente virtuale tridimensionale e immersivo, dove gli utenti possono interagire tra di loro e con oggetti digitali. Il metaverso è un’evoluzione del concetto di mondo virtuale, che si è sviluppato negli ultimi decenni con la diffusione di giochi online e piattaforme sociali. L’idea del metaverso è stata resa famosa dal romanzo “Snow Crash” di Neal Stephenson, pubblicato nel 1992, ma recentemente ha acquisito nuova attenzione grazie all’interesse di grandi aziende come Facebook, che ha ribattezzato la propria società come “Meta” e ha annunciato piani ambiziosi per sviluppare un metaverso.

Il “gemello digitale” si riferisce invece ad una rappresentazione digitale di un oggetto fisico o di un processo, creata con l’ausilio di tecnologie come la scansione 3D, l’Internet of Things (IoT) e l’intelligenza artificiale. Il gemello digitale può essere utilizzato per simulare il funzionamento di un oggetto o di un sistema in modo virtuale, permettendo di effettuare analisi e test in maniera più efficiente e sicura rispetto a quella tradizionale.

Il metaverso e il gemello digitale possono essere collegati in diversi modi. Ad esempio, un’azienda che produce macchinari può utilizzare un gemello digitale per simulare il funzionamento di un impianto e identificare eventuali problemi, mentre contemporaneamente i tecnici possono interagire con il gemello digitale attraverso un metaverso, discutendo e collaborando sulla risoluzione dei problemi in modo remoto e collaborativo. In questo modo, il metaverso e il gemello digitale si combinano per creare nuove opportunità di lavoro e di business, facilitando la comunicazione e la condivisione di conoscenze tra persone e aziende in tutto il mondo.

Cos’è un Digital Twin

Il digital twin, o gemello digitale, è la replica virtuale di una risorsa fisica, che può essere un oggetto, una procedura, persino una persona.

Ma non si tratta di una semplice rappresentazione fedele; il digital twin è anche e soprattutto una raccolta di dati sull’oggetto riprodotto.

Si potrebbe, anzi, affermare che i dati sono il cuore dei digital twin, tanto che allo stadio primigenio i twin sono semplicemente Data Product.

In parole povere: soluzioni che combinano i dati di un sistema e gli insight da essi derivanti, per migliorare il funzionamento del sistema stesso.

Vengono sommati casi d’uso generati dall’AI, informazioni di user experience, risultati di analisi what-if.

L’obiettivo può essere, ad esempio, la velocizzazione di un processo d’acquisto, o una migliore organizzazione dei turni dei dipendenti, o molto altro.

Come si fa un Digital Twin

Il primo passo è la pianificazione del progetto, con obiettivi a medio e lungo termine.

Alcune aziende realizzano digital twin dalla vita breve, ma è nel lungo periodo che puoi sfruttare queste risorse al massimo delle loro possibilità.

Come accennato, tutto parte da un Data Product; una volta arricchito questo, si arriva a creare il gemello digitale vero e proprio.

La complessità del progetto può variare molto (ricordiamo che esistono digital twin di intere città!).

Secondo McKinsey & Company, comunque, la costruzione della versione base richiede in media dai tre ai sei mesi di tempo.

È un lavoro che interessa professionisti come Data Scientist, Data Engineer e sviluppatori.

L’ideale è arrivare a un sistema produttivo interamente replicato nel virtuale, con i vari twin che interagiscono tra loro per garantire prestazioni sempre migliori.

Digital Twin, i Metaversi ad oggi disponibili

Ad oggi esistono diverse piattaforme per facilitare la costruzione di digital twin, alcune guidate dagli stessi brand che per primi hanno sperimentato la tecnologia.

Microsoft, ad esempio, ha creato Azure Digital Twins, una piattaforma IoT che aiuta i professionisti a realizzare repliche di oggetti, luoghi, procedure e persone reali.

A NVIDIA si deve invece la fondazione di NVIDIA Omniverse Enterprise, metaverso per la produzione e interconnessione di asset virtuali da parte delle aziende.

Ancora, AWS (Amazon Web Services) ha realizzato il software per sviluppatori dal nome AWS IoT TwinMaker. Infine, numerose aziende si rivolgono a specialisti nella costruzione di mondi virtuali per plasmare presidi proprietari, ad uso e accesso esclusivo.

Come sviluppare il gemello digitale nel Metaverso

Lo sviluppo di un gemello digitale nel metaverso richiede la creazione di una rappresentazione virtuale di un oggetto o di un processo fisico, che sia accurata e interattiva. Per sviluppare un gemello digitale nel metaverso, è necessario seguire alcuni passaggi:

Acquisizione dei dati: la prima fase consiste nell’acquisizione dei dati del sistema fisico, tramite tecnologie come la scansione 3D, il rilevamento di sensori e l’IoT. I dati raccolti sono poi elaborati per creare una rappresentazione digitale dell’oggetto o del processo.
Creazione del modello: una volta acquisiti i dati, si procede alla creazione del modello del gemello digitale, utilizzando software di modellazione 3D. Il modello deve essere accurato e completo, al fine di rappresentare tutte le caratteristiche e le funzioni del sistema fisico.
Integrazione nel metaverso: il modello del gemello digitale viene poi integrato nel metaverso, mediante l’utilizzo di piattaforme di sviluppo come Unity o Unreal Engine. In questo modo, gli utenti possono interagire con il gemello digitale e visualizzare il suo funzionamento in tempo reale.
Aggiornamento dei dati: il gemello digitale deve essere costantemente aggiornato con i dati del sistema fisico, per garantirne l’accuratezza e la rilevanza nel tempo. Questo richiede l’uso di tecnologie di monitoraggio e di analisi dei dati in tempo reale, che permettono di identificare eventuali anomalie o problemi e di intervenire prontamente.

Lo sviluppo di un gemello digitale nel metaverso richiede una buona conoscenza di diverse tecnologie, come la modellazione 3D, la realtà virtuale e aumentata, l’IoT e l’intelligenza artificiale. Inoltre, è importante lavorare in team multidisciplinari, che includano esperti di ingegneria, programmazione, design e comunicazione, al fine di creare un gemello digitale completo e funzionale.

Attualmente l’Università Popolare Luce sta realizzando con i propri esperti uno studio su clima e agricoltura, per individuare luoghi compatibili tra loro per coltivare i prodotti prodotti ideali per la nostra salute ed una sana alimentazione e sta studiando anche, attraverso la “digital twins” come certificare scientificamente sperimentazioni che possono cambiare le sorti sanitarie per i soggetti meno abbienti.

Per questo siamo alla ricerca di partners che possano ulteriormente sostenere e supportare questo sforzo scientifico e innovativo e stiamo stipulando accordi con alcune tra le più “visionarie” Università internazionali per realizzare una rete di poli tecnologici e di ricerca scientifica.

Digital Twin,
il futuro delle imprese passa da
Università Popolare LUCE

Dal design alla performance, passando per la produzione, i digital twin sono la pietra angolare per lo sviluppo di un metaverso delle aziende in molti settori.

I digital twin sono la pietra angolare per la costruzione di un metaverso delle aziende. È la teoria di un recente studio di McKinsey & Company, che vede in questa risorsa la chiave per l’ottimizzazione delle operazioni industriali.

Dal design alla performance, passando per la produzione. E sono in effetti già molti i brand che ne fanno uso, da Amazon a Tesla, da Apple a General Electric. Capiamo meglio cosa sono i digital twin, cosa c’entrano con i mondi virtuali e perché le aziende vi investiranno milioni di euro.

Gli Obiettivi del Digital Twin:

L’obiettivo ultimo per cui si creano i digital twin è il miglioramento delle prestazioni aziendali. Il contributo varia a seconda di quando e in che misura tali sistemi intervengono nell’operatività.

Un gemello digitale può ad esempio agire da preventivatore, nel momento in cui simula l’andamento di una procedura, compresi eventuali ritardi o malfunzionamenti. Questo permette all’azienda di correggere degli errori prima che si verifichino nella realtà, o prima che si manifestino gli effetti negativi.

Un digital twin può servire anche a monitorare un’attività o una struttura da remoto, accorciando i tempi e riducendo il numero di operatori sul campo. È un facilitatore che comporta notevoli progressi anche sul piano del risk management, poiché si tagliano i costi e si limitano gli infortuni.

Vantaggi:

Molti vantaggi dei digital twin risultano evidenti una volta elencati gli obiettivi raggiungibili con la loro implementazione. Vale la pena aggiungere che con queste risorse non cambiano solamente le modalità produttive, ma anche i rapporti tra i vari stakeholder.

Il gemello digitale favorisce l’immersione, che favorisce il coinvolgimento. Per il professionista, questo significa accedere a nuove modalità di orientamento e formazione, capaci di aumentare la produttività. Per il consumatore, invece, significa avere più servizi a disposizione e conoscere meglio i prodotti.

La user experience diventa sempre più centrale, condizionando l’operatività fin dalle fasi preliminari e riducendo le distanze tra progettista, produttore e utente finale. Inoltre, le nuove soluzioni aprono alla possibilità di nuove sinergie tra i brand, poiché le aziende possono sviluppare servizi intorno al digital twin.

Cosa può fare l’Università Popolare LUCE

Abbiamo elencato soltanto alcune tra le moltissime possibili applicazioni dei digital twin, una risorsa già consolidata, ma che certamente riserva ancora delle sorprese. Molti brand potrebbero beneficiare di questi sistemi, e ancora non lo sanno.

Grazie a una profonda conoscenza del metaverso, l’Università Popolare LUCE è in grado di ideare e realizzare progetti di digital twin per le situazioni più svariate. Può trattarsi di un’esperienza immersiva per il consumatore, oppure di una simulazione per la formazione dei dipendenti.

Tutto parte dallo studio del brand, per approdare a un servizio capace di coniugare gli obiettivi aziendali con le opportunità offerte dal nuovo presidio.

Applicazioni Pratiche:

Automotive

Le applicazioni dei digital twin sono di vasta portata. Lato produzione, vi fa grande ricorso l’automotive, con brand come Tesla e Ford che realizzano gemelli digitali per ogni veicolo messo in circolazione.

Nel loro caso, la soluzione aiuta soprattutto il comparto Ricerca e Sviluppo e il controllo qualità. Le repliche elaborano i dati raccolti dai sensori sulle auto e caricati nel cloud, che servono poi a individuare possibili rischi o aree di miglioramento.

I digital twin tornano utili anche nel marketing, perché generano rendering fotorealistici e configuratori 3D interattivi per il potenziale acquirente. Infine, supportano la realizzazione di interfacce uomo-macchina (HMI), come piattaforme di In-Vehicle Infotainment (IVI) e quadri strumenti virtuali.

Energia

Anche il settore energetico beneficia del sostegno dei digital twin, una pratica ormai consolidata che offre risultati importanti. Lo testimonia, ad esempio, il parco eolico digitale di General Electric, che ha aumentato la produttività del 20% e ridotto gli interventi di manutenzione del 40%.

La riproduzione virtuale delle infrastrutture energetiche permette di simulare tutto il ciclo di vita dei prodotti, prospettando qualsiasi scenario di funzionamento in tempi ridotti. Le attività di sperimentazione e monitoraggio delle reti elettriche coinvolgono numerosi centri di ricerca operanti in vari punti del Paese.

Grazie ai sistemi IT, i test si semplificano enormemente, perché non c’è bisogno di concentrare le competenze di diversi laboratori in un unico luogo fisico.

Sanità

Un altro ambito applicativo di successo dei digital twin è quello sanitario. Essi possono infatti svolgere un ruolo chiave, dal risparmio sui costi al monitoraggio dei pazienti, all’intervento preventivo e alla fornitura di assistenza sanitaria personalizzata. In particolare, è rilevante il loro sostegno alla medicina di precisione.

Gli ingegneri creano copie virtuali dei pazienti o dei loro organi, per consentire la simulazione di interventi senza rischi e con maggiore agevolezza. Una modalità utile per l’assistenza, ma anche per la formazione dei futuri professionisti.

Turismo e Smart City

Notevole è l’apporto dato dai digital twin al settore del turismo, dall’hotellerie alla cultura. I digital twin sono centrali nella progettazione delle smart city, i nuovi centri urbani che poggiano sulle tecnologie digitali per migliorare la vivibilità.

Una risorsa che spinge lo sviluppo economico, la gestione efficiente delle risorse, la riduzione dell’impronta ecologica e aumenta la qualità complessiva dei servizi. Il modello dei digital twin può aiutare gli urbanisti e i politici nella gestione della città, acquisendo le informazioni da vari sensori e sistemi intelligenti.

Anche in questo caso, inoltre, le nuove risorse possono avvicinare i decision maker agli utenti finali, tramite test, simulazioni, sondaggi immersivi. In tal modo, le scelte per la pianificazione cittadina sono modellate sulle reali esigenze delle persone.

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