Page 8 - Enchiridion 4.0 program_IT
P. 8
Partenariato strategico per l'educazione scolastica 2019-1-PL01-KA201-065137
Progetto: Teacher4.0 - metodo completo di implementazione del concetto di Industria 4.0
nella pratica didattica nelle scuole primarie e secondarie
Fase 1: Costruire la rappresentazione virtuale
La rappresentazione si presenta normalmente sotto forma di file CAD e modellazione 3D. Poiché il
CAD è comunemente usato nella creazione di prodotti, i file sono di solito pronti, tuttavia al fine di
creare un Digital Twin, è consigliabile non solo includere il modello geometrico, ma anche il
funzionamento previsto del prodotto e le regole. Il funzionamento dovrebbe descrivere gli scopi
previsti e le interazioni con l'utente, mentre le regole potrebbero riguardare l'ottimizzazione, la
manutenzione e la valutazione del prodotto.
Fase 2: elaborazione dei dati per consentire e agevolare il feedback dal prodotto fisico al modello
virtuale.
Questi dati provengono da varie fonti, soprattutto dal prodotto stesso, dai sensori IIoT, dai dati di
manutenzione, dai dati sulle prestazioni, ecc. Questi dati vengono poi elaborati, integrati e
visualizzati, per permettere ai progettisti di conoscere le prestazioni effettive, le parti e i processi che
funzionano come previsto, ma anche, ad esempio, le parti che si usurano troppo rapidamente in
determinate condizioni. L'integrazione dei dati e la modellazione permettono anche di scoprire
pattern nascosti, normalmente non visibili da una singola fonte. Alcuni elementi di intelligenza
artificiale potrebbero essere incorporati in questa fase, come il riconoscimento delle immagini, la
ricerca di modelli e anche algoritmi cognitivi, che potrebbero permettere di fare semplici
raccomandazioni automaticamente.
Fase 3: Simulare prodotti fisici in ambiente virtuale
Questo passo utilizza simulazioni, realtà virtuale e display ad alta densità per simulare il prodotto
reale nella realtà virtuale. Il Digital Twin permette cambiamenti rapidi ed essenzialmente senza costi
nel prodotto, per studiare le proprietà e i comportamenti desiderati, compresi i dati del passo
precedente, che aiutano a simulare per esempio l'usura in base alle proprietà fisiche, la struttura
della lega e molte altre variabili.
Fase 4: Richiedere cambiamenti all'interno dei prodotti fisici come raccomandato dal Digital Twin.
Sulla base dei risultati del modello Digital Twin, il prodotto fisico potrebbe aver bisogno di essere
regolato, cambiando i processi, le funzioni e persino la struttura. Questo potrebbe essere ottenuto
per mezzo di vari attuatori, che possono agire automaticamente o come richiesto dall'operatore. Gli
attuatori possono essere di vari tipi, pneumatici, elettrici, idraulici e anche meccanici. I cambiamenti
sono confermati con l'uso di sensori. Attuatori e sensori sono due tecnologie portanti e abilitanti per
il Digital Twin - e in effetti, per l'Industria 4.0. Inoltre, la Realtà Aumentata potrebbe essere usata per
verificare e monitorare lo stato di specifici prodotti e dispositivi, tipicamente sovrapponendo dati in
tempo reale su parti specifiche o sull'intero dispositivo.
Fase 5: Stabilire una trasmissione di dati bidirezionale sicura tra il prodotto fisico e quello virtuale.
È un passo cruciale, per permettere la comunicazione da e verso il dispositivo fisico. I mezzi di
trasmissione disponibili variano e sono attivamente sviluppati. A seconda dei dispositivi, le tecnologie
Questo progetto è stato finanziato con il sostegno della Commissione
europea. L'autore è il solo responsabile di questa pubblicazione e la
Commissione declina ogni responsabilità sull'uso che potrà essere fatto
delle informazioni in essa contenute.