El gemelo digital nos permite crear una réplica virtual exacta del objeto que deseemos monitorizar. Hasta hace poco los gemelos digitales eran accesibles para unos pocos y estaban muy centrados en crear procesos complejos para su monitorización y optimización. Por ejemplo, realizar un gemelo digital de una turbina eólica permite mejorar el rendimiento, predecir el mantenimiento necesario, realizar ensayos que nos permitan optimizar la producción o incluso prever mejoras funcionales para futuros desarrollos.
Lo mismo se utiliza para crear gemelos digitales de plantas industriales completas, vehículos eléctricos, infraestructuras o redes eléctricas, entre otros. Pero, al tratarse de sistemas complejos con muchas variables, el coste de desarrollo y el software necesario hace que tengan un alcance limitado para la mayoría de los interesados.
Por ello, desde Weidmüller buscamos desarrollar una solución abierta, flexible, escalable y, sobre todo, que estuviera al alcance de muchos usuarios. Estudiamos las ofertas de plataformas que nos ofrece el mercado y, aunque desde Weidmüller disponemos de nuestra solución cloud propia (EasyConnect), decidimos que ejecutar nuestro gemelo digital en Azure nos permitía llegar a más usuarios.
Muchos de nuestros clientes, a los que consultamos, ya trabajan con Azure y les interesa cruzar estos datos con sus herramientas propias, como por ejemplo PowerBI. Así que, tras hacer un estudio de mercado, iniciamos la integración de nuestros equipos en Azure IoT Central.
En Weidmüller empezamos a sacarle partido a los gemelos digitales con la creación de gemelos digitales para nuestros analizadores de energía. Esto permite a los clientes realizar una gestión energética de sus instalaciones desde el cloud. El usuario instala los medidores de energía de Weidmüller en los puntos que quiere monitorizar, los conecta con nuestros dispositivos Edge que ya le vienen previamente preconfigurados y ya puede empezar a ver valores en Azure.
Esta fue la primera solución de gemelo digital que desarrollamos y estamos obteniendo un buen retorno, ya que, de forma sencilla, el cliente puede hacer una gestión energética. Pero queríamos dar un paso más y no cerrarnos solo a nuestros medidores buscando una aplicación que pudiera ser todavía más abierta.
“Weidos Cabinet Monitor y Weidos Protection Monitor son dos gemelos digitales de un cuadro eléctrico abiertos y escalables”
Uno de nuestros principales nichos de mercado es el cuadro eléctrico. Si podemos proveer equipos en la mayor parte de necesidades que se tienen en el cuadro, ¿por qué no dar un paso más y monitorizar lo que allí está ocurriendo?
Para ello, de nuevo, empezamos a preguntar a nuestros clientes cuáles eran los parámetros que eran más sensibles de controlar en un cuadro eléctrico. Una vez recogimos todos esos datos, y en base a nuestra experiencia, empezamos a desarrollar una solución que económicamente fuera viable pero que también cubriera la mayoría de las variables indicadas.
Una vez estudiado el mercado, las posibilidades de programación y los equipos disponibles para ellos, decidimos sacar dos gemelos digitales:
- Weidos Cabinet Monitor. Con Weidos Cabinet Monitor hemos creado un gemelo digital de un cuadro eléctrico en el cual podemos monitorizar las condiciones del cuadro eléctrico. Como, por ejemplo, temperatura, humedad, estado puerta, estado alimentación, etc. Este gemelo nos va a permitir saber a tiempo real en qué condiciones está trabajando nuestro sistema.
- Weidos Protection Monitor. Con Weidos Protection Monitor hemos creado un gemelo digital de un cuadro eléctrico para conocer el estado de las protecciones de este. Con este gemelo podremos controlar qué circuitos están accionados y cuáles no.
En estos dos casos, a diferencia de nuestro gemelo digital de eficiencia energética, los dispositivos a instalar son totalmente abiertos. No estamos condicionados a qué marca de protección hemos utilizado, simplemente conectando los estados a nuestro dispositivo podremos saber qué está funcionando y qué no. La única condición es que el dispositivo Edge que se encarga de gestionar esa información sea el indicado por nosotros. Este dispositivo viene programado y, de un modo muy sencillo y siguiendo las instrucciones de instalación, en pocos segundos tendremos nuestro gemelo digital monitorizado en Azure.
Otro aspecto que constituyó un pilar fundamental en nuestro diseño fue la parte de ciberseguridad. La encriptación de la información, la gestión de certificados indicada por Microsoft Azure y el uso de chips de encriptación dan una robustez de ciberseguridad tanto en hardware como en software. Estar bajo el paraguas de Microsoft tiene que dar a nuestros clientes la tranquilidad que su sistema de monitorización está a salvo.
Este sistema es totalmente escalable. Podemos hacer crecer el conocimiento de nuestros cuadros eléctricos tanto como deseemos y del modo más rápido posible. ¿Te imaginas poder conocer el estado actual de todas tus máquinas sabiendo cómo está el cuadro eléctrico que las gobierna? ¿Te imaginas poder realizar mantenimientos predictivos basados en datos de tus sistemas? ¿Te imaginas poder ofrecer servicios postventa basados en datos? ¿Te imaginas poder cruzar los datos de tus sistemas con tus herramientas habituales de Microsoft? Pues con nuestros gemelos digitales es posible y muy sencillo de implementar.