Opinião

Gémeos digitais: a revolução que está aí

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Um gémeo digital é um modelo virtual de um processo, produto ou serviço que evolui em tempo real ao mesmo tempo que este.

Vivemos no ano que agora terminou uma inovação tecnológica integrando ciência de dados, modelação matemática e simulação computacional que pode revolucionar a indústria do século XXI. Esta inovação é conhecida como a tecnologia dos gémeos digitais.

Esta tecnologia é, num certo sentido, fácil de explicar: um gémeo digital é um modelo virtual de um processo, produto ou serviço que evolui em tempo real ao mesmo tempo que este. Este emparelhamento dos mundos virtual e físico permite a análise de dados e a previsão de problemas do dispositivo real antes mesmo de elas ocorrerem – o que pode ser essencial, por exemplo, em indústrias como a aviação.

A ideia não é nova; ela remonta, de facto, aos inícios da exploração espacial. Foi a NASA a primeira entidade a lidar com um problema deste tipo, desenvolvendo métodos para simular à distância a operação, manutenção e reparação de sistemas aos quais não existe acesso físico direto. Quando o desastre atingiu a missão Apollo 13, foi a técnica da geminação – neste caso ainda não digital – que permitiu aos engenheiros na Terra salvarem os astronautas no espaço. Se não conhece o filme com Tom Hanks, recomendo que o veja.

Hoje, integração da internet das coisas, da ciência dos dados, da capacidade dos computadores e dos algoritmos matemáticos de aprendizagem permite elevar o método da geminação a alturas inimagináveis. Podemos ter modelos digitais de turbinas de geração elétrica (como faz a GE, que construiu uma quinta de vento utilizando gémeos digitais) ou de equipamentos caríssimos nas áreas da saúde, como a Siemens. Estes modelos correm na nuvem, aprendem automaticamente com os objetos reais através dos dados que lhes são enviados e correm algoritmos matemáticos que simulam o comportamento dos objetos reais. São assim capazes de prever problemas antes de eles acontecerem, de indicar que tipo de manutenção preventiva é necessária e de evitar acidentes.

O processo é em tudo semelhante aos métodos modernos de previsão meteorológica: recolhemos dados atmosféricos, colocamo-los nos modelos que simulam o comportamento da atmosfera, e conseguimos prever onde vai chover ou qual a trajetória de um furacão. A previsão meteorológica é resultado de um gémeo digital da atmosfera. Mas hoje temos meios para realizar este processo em larga escala em processos e produtos industriais.

Todos os especialistas da área estão de acordo: nos próximos cinco anos, haverá milhões de objetos do mundo real representados por gémeos digitais. Na área da saúde, por exemplo, é de esperar que surjam tecnologias de gémeos digitais para doenças graves, de forma que os hospitais consigam prever antecipadamente o que poderá acontecer com cada doente. As possibilidades que esta tecnologia abre são hoje difíceis, senão impossíveis, de imaginar.

Os gémeos digitais são a porta que nos pode dar acesso a um admirável mundo novo. Assim tenha o ser humano a sabedoria de o utilizar para o bem.

Autor e professor da FCUL

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