En un mundo donde la eficiencia y la precisión son fundamentales para la competitividad, los gemelos digitales o digital twins están emergiendo como una herramienta transformadora en diversas industrias. Estos modelos virtuales replican fielmente el comportamiento de equipos, procesos y sistemas completos, permitiendo a las empresas simular escenarios sin los riesgos y costos asociados a la experimentación en el mundo real.
En el sector minero, donde la seguridad y la optimización operativa son cruciales, los gemelos digitales están redefiniendo la manera en que las empresas operan, diseñan y mantienen sus instalaciones.
¿Qué son los digital twins?
Un gemelo digital es un modelo computacional que emula el comportamiento de un objeto físico, un proceso o un sistema completo. Según su alcance, pueden simular desde un equipo individual hasta una planta minera entera, proporcionando un entorno seguro para experimentar, predecir fallas y optimizar la producción.
Mario Velázquez, presidente para el Clúster Andino Sur de Schneider Electric, explica que “los gemelos digitales permiten anticiparse a las condiciones futuras de un equipo o proceso, y tomar medidas que minimicen el costo de operación o mantención”.
Los gemelos digitales no solo replican las características físicas de los objetos o procesos, sino que también simulan su funcionalidad y comportamiento bajo diferentes condiciones. Esto incluye la posibilidad de evaluar cómo las variaciones en los materiales o insumos pueden afectar el resultado final, permitiendo a los operadores tomar decisiones informadas antes de implementar cambios en el proceso real.
Impacto en la eficiencia operativa de la minería
Esta capacidad de prever y reaccionar ante posibles escenarios; antes de que ocurran en el mundo real, esta, es una de las principales ventajas de esta tecnología. Además, los gemelos digitales permiten realizar pruebas con diferentes diseños antes de que se realice la compra de equipos costosos o se complete un proyecto.
Esto reduce significativamente el riesgo de errores costosos y permite optimizar los sistemas de control de las plantas antes de que entren en operación. Otro beneficio crucial es el entrenamiento de operadores en un entorno simulado, ofreciendo una experiencia de aprendizaje segura, similar a los simuladores de vuelo que utilizan los pilotos. Así se asegura que el sistema funcione de manera óptima desde el primer día.
En operaciones más avanzadas, estos modelos permiten simular la operación completa de una planta, facilitando tanto el entrenamiento del personal como la validación del sistema de control. Velázquez resalta que todas las áreas de una planta pueden beneficiarse de esta herramienta. Incluso en escenarios con presupuestos limitados, se puede enfocar la simulación en las áreas con mayor retorno de inversión, logrando una optimización efectiva con un impacto significativo en la reducción de riesgos y costos.
Tecnologías para implementar los digital twins
La creación y aplicación de gemelos digitales en la minería requieren una combinación de tecnologías avanzadas. Estas incluyen software de simulación dinámica de procesos, herramientas de diseño en 3D, sistemas de análisis predictivo y plataformas de monitoreo, entre otros. La integración de estas herramientas con los sistemas de control y de información de la planta es crucial para garantizar una operación fluida y segura.
Schneider Electric, a través de su solución EcoStruxure Machine Expert Twin, ha lanzado una plataforma escalable que permite gestionar el ciclo de vida completo de las máquinas. Este software no solo mejora los procesos de diseño y calidad, sino que también reduce el tiempo de puesta en marcha en un 60 % y los costos de comercialización en un 50 %.
Velázquez explica que “el software de gemelos digitales está allanando el camino para nuevos diseños de máquinas, creando una producción más ágil y aumentando el rendimiento. La fabricación inteligente permite una mayor productividad y flexibilidad”.
Desafíos en la adopción de los gemelos digitales
Uno de los principales obstáculos es la falta de conocimiento sobre las capacidades y limitaciones de esta tecnología. “Parte de nuestro trabajo es capacitar a los usuarios y mostrarles cómo pueden obtener un retorno de inversión adecuado mediante la aplicación de gemelos digitales”, comenta Velázquez.
La participación de las empresas mineras y la colaboración con expertos en tecnología es esencial para superar estas barreras y aprovechar al máximo las oportunidades que los digital twins ofrecen, ya que representan una revolución en la industria minera.
Mario Velázquez enfatiza que “el potencial de los gemelos digitales es vasto, y su correcta implementación puede transformar completamente la manera en que operamos en la industria minera”. Con el respaldo de tecnologías avanzadas como las ofrecidas por Schneider Electric, esta herramienta digital está allanando el camino hacia un futuro donde la minería sea más segura, eficiente y sostenible.
