Metaverso industrial e gêmeo digital em produção: Mercedes-Benz constrói fábricas virtuais com o NVIDIA Omniverse

A Mercedes-Benz tomou uma iniciativa inovadora na produção automotiva no momento do rápido progresso tecnológico. A empresa usa a NVIDIA Omniverse para criar os “gêmeos digitais” tão chamados para produção. Essa inovação é caracterizada por um vínculo entre habilidades especializadas em plataformas de software, gerenciamento de dados e inteligência artificial (IA).

❓👥 O que são gêmeos digitais?

Os gêmeos digitais são imagens virtuais completas de sistemas ou processos físicos, neste caso uma sala de produção. Eles servem como plataforma de simulação, análise e controle que permitem planejamento e controle otimizados da produção. A Mercedes-Benz fez pleno uso desta tecnologia na mais recente expansão da fábrica em Kecskemét, na Hungria. O gêmeo digital do salão é extremamente detalhado e inclui até áreas auxiliares, como salas de descanso e vestiários para funcionários.

🛠️🔗 Por que NVIDIA Omniverse?

NVIDIA Omniverse fornece uma plataforma projetada especificamente para o desenvolvimento de aplicações de digitalização industrial. Não só permite a criação de gêmeos digitais, mas também promove o uso da Descrição Universal de Cena (OpenUSD) para melhor interoperabilidade entre diferentes ferramentas de software.

📈🎯 Planejamento e otimização da produção

A verdadeira magia do gêmeo digital reside na capacidade de planejar, modificar e testar áreas de montagem em um ambiente virtual. Isso oferece a oportunidade de otimizar as linhas de produção para máxima eficiência. Podem-se considerar vários aspectos como a necessidade de percursos curtos para os trabalhadores, corredores suficientemente largos para o transporte de materiais e medidas de segurança necessárias, como protecção contra incêndios.

🇭🇺🏭 Expansão da fábrica húngara como projeto piloto

Como parte da expansão da fábrica em Kecskemét, na Hungria, a Mercedes-Benz optou por uma nova abordagem. Usando o Omniverse da NVIDIA, foi criada uma representação totalmente digital da sala de produção. Isto inclui não apenas as máquinas e as linhas de montagem, mas também salas adicionais, como salas de descanso e vestiários.

🗺️📊 Planejamento abrangente graças aos gêmeos digitais

Um gêmeo digital é mais do que apenas uma representação gráfica de um objeto ou sistema físico. Serve como uma cópia simulada da realidade na qual vários cenários podem ser representados. Isto proporciona a oportunidade de planejar, modificar e verificar a eficiência das áreas de montagem no ambiente virtual antes de fazer alterações físicas. Tópicos como proteção contra incêndio, caminhos ideais para caminhadas e design de interiores também podem ser analisados ​​antecipadamente.

⏩🔍 Rapidez, transparência, flexibilidade

Uma das principais vantagens da tecnologia digital twin é o aumento da velocidade no planejamento da produção. A possibilidade de simulação permite que engenheiros e planejadores reajam muito rapidamente às mudanças nos requisitos. A tecnologia também oferece um alto nível de transparência porque todos os departamentos têm acesso ao mesmo conjunto de dados. Isso facilita a comunicação e a tomada de decisões.

💲📉 Eficiência de custos por meio de simulação

O uso de IA e análise de dados permite simular até mesmo cenários complexos como fluxo de materiais ou consumo de energia no ambiente virtual. Essas simulações ajudam a identificar potencial adicional de economia de custos sem a necessidade de realizar testes de hardware caros.

🤖📊 Integração de IA e análise de dados

A NVIDIA contribui com sua expertise na área de IA para a parceria. Algoritmos de IA são usados, por exemplo, para otimizar o fluxo de materiais ou permitir manutenção forward-looking . A análise de grandes volumes de dados também permite a identificação de tendências e padrões que, de outra forma, seriam impossíveis com a análise manual.

🌿🌏 Aspectos ecologicamente corretos

A utilização de gémeos digitais e de IA também permite melhorar a pegada ambiental da produção. Ao simular vários processos, o consumo de energia pode ser otimizado e as emissões de CO2 minimizadas. Isto enquadra-se bem na estratégia de sustentabilidade da Mercedes-Benz.

🔮🛣️ Modelo para outras aplicações industriais

A parceria entre a Mercedes-Benz e a NVIDIA é um passo importante para o futuro digital da produção automóvel. Poderia servir de modelo para outras aplicações industriais, pois mostra como a combinação de gémeos digitais, IA e análise de dados pode aumentar a eficiência, a velocidade e a sustentabilidade da produção.

No geral, esta cooperação constitui um modelo revolucionário para a Indústria 4.0, que mostra como as tecnologias de ponta podem ser utilizadas de forma sensata para tornar os processos de produção não só mais eficientes, mas também mais ecológicos e centrados no ser humano.

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• 🏭 Otimização de linhas de produção através de tecnologias digitais
• 🗺️ Estudo de caso: Expansão de fábrica em Kecskemét com gêmeos digitais
• 🛠️ Da simulação à realidade: Planejamento de produção 2.0
• 📊 Gerenciamento de dados e transparência na fabricação moderna
• 🌿 Produção sustentável: como os gêmeos digitais reduzem as emissões de CO2
• 🔄 Flexibilidade e rapidez na fabricação digital

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Metaverse e treinamento de realidade estendida, palestra ou oficina para realidade aumentada, mista e virtual – xpert.digital

Na era digital de hoje, a tecnologia está evoluindo em ritmo acelerado. Existem constantemente novos termos e tecnologias que precisam ser compreendidos e dominados. Se estiver tendo problemas para acompanhar tópicos como Metaverso, tecnologias XR ou 3D imersivo, você não está sozinho.

Mais sobre isso aqui:

• Treinamento em Realidade Estendida em tecnologia XR: Procurando uma palestra ou workshop sobre realidade aumentada, mista e virtual? | Metaverso +

Ao utilizar o Omniverse, a Mercedes-Benz pode interagir diretamente com seus fornecedores e reduzir pela metade os processos de coordenação. A introdução do Omniverse como plataforma desencadeou uma revolução na forma como a Mercedes-Benz interage com os fornecedores. Em vez de seguir as rotas de coordenação tradicionais, muitas vezes complicadas, a tecnologia permite agora a comunicação direta entre os envolvidos.

⚙️🔄 Gêmeos digitais no processo de fabricação

Mas o Onive é apenas um aspecto da transformação digital pela qual a Mercedes-Benz está passando. Outro componente decisivo é a implementação de "gêmeos digitais" no processo de fabricação. Essa tecnologia precisa revolucionar o potencial, a estrutura e o reprojetado dos salões de montagem em termos de tempo e qualidade.

📊🔍 Valor dos dados no mundo virtual

Os dados coletados neste mundo virtual são inestimáveis. Ao simular diferentes cenários, é possível identificar processos de montagem ideais. Além disso, potenciais pontos fracos, estrangulamentos e erros podem ser identificados numa fase inicial.

🚗📊 Aplicando o gêmeo digital ao produto

Contudo, o princípio do gêmeo digital vai além da linha de montagem e também pode ser aplicado ao próprio produto. Isto significa que cada modelo de veículo possui um gêmeo digital que reúne todas as especificações, materiais e propriedades em um arquivo digital.

🏆📈 Vantagens competitivas por meio da inovação

Inovações como estas são uma vantagem competitiva decisiva na indústria automóvel, onde as exigências em termos de eficiência e qualidade aumentam constantemente. Ao digitalizar os seus processos, a Mercedes-Benz pode não só reduzir custos, mas também aumentar a satisfação do cliente.

👩‍🏭🤖 impacto na força de trabalho

Além das vantagens óbvias para a produção e a logística, a digitalização também tem impacto na força de trabalho. Os funcionários precisam de ser formados nas novas tecnologias, o que abre oportunidades para uma força de trabalho mais qualificada e eficiente.

🌳♻️ Aspectos ecológicos da transformação

Também é importante considerar os aspectos ecológicos desta transformação. Processos de produção mais eficientes possibilitados por simulações digitais podem utilizar melhor os recursos e reduzir o desperdício.

🔄🌐 Omniverse e gêmeos digitais

No geral, a integração do Omniverse e dos gémeos digitais na Mercedes-Benz representa uma mudança de paradigma na produção automóvel. Estas tecnologias não só simplificam significativamente os processos internos, mas também aumentam a qualidade dos produtos finais, ao mesmo tempo que minimizam o impacto ambiental.

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9️⃣ Mudança de paradigma: Os efeitos do omniverso e dos gêmeos digitais
🔟 Desenvolvimento de pessoal na era digital: tecnologia -Treinamento para funcionários

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Mercedes-Benz: Metraves industriais e Zwilling Digital em Produção – Imagem: Mercedes-Benz AG

📝 “E se a realidade física se tornasse um reflexo do mundo digital, em vez de o mundo digital se tornar um reflexo da realidade física? Nossa visão é que, no futuro, depositaremos tanta confiança nos 'gêmeos digitais' quanto depositamos na realidade física.” – 👤 Jan Brecht, Diretor de Informação (CIO) do Grupo Mercedes-Benz AG

🌐 A pergunta feita por Jan Brecht, Diretor de Informações do Mercedes-Benz Group AG, é mais do que apenas um experimento mental. Aborda o cerne de um dos desafios e oportunidades mais importantes do mundo moderno: a fusão da realidade física e digital.

💻 Atualmente, usamos o mundo digital principalmente como uma espécie de espelho do mundo físico. Aplicativos de mapeamento imitam nosso entorno geográfico, as mídias sociais refletem nossas redes sociais e plataformas de comércio online funcionam como equivalentes digitais de lojas físicas. Mas e se esse espelho fosse mais do que apenas uma representação? E se o gêmeo digital – uma simulação altamente precisa e rica em dados de um objeto ou sistema físico – fosse capaz não apenas de replicar a realidade física, mas também de aprimorá-la, otimizá-la ou redesenhá-la completamente?

🏭 Gêmeos digitais já ganharam importância na indústria. Eles são usados para simular máquinas complexas, processos de fabricação ou até mesmo fábricas inteiras. Isso permite uma manutenção forward-looking , identificando possíveis defeitos antes que eles ocorram. Imagine se essa tecnologia também fosse aplicada a outras áreas, como saúde, transporte ou até mesmo à nossa vida pessoal. As possibilidades seriam infinitas. Um gêmeo digital de uma pessoa, por exemplo, poderia monitorar constantemente seus dados de saúde e detectar sinais precoces de doenças. Em um contexto urbano, um gêmeo digital de infraestrutura poderia ser usado para otimizar o fluxo de tráfego e, assim, minimizar o congestionamento.

🔒 Ao mesmo tempo, a crescente conexão entre os mundos digital e físico apresenta riscos. As questões de segurança e proteção de dados estão se tornando cada vez mais importantes. Quem tem acesso aos dados dos gêmeos digitais? O que acontece no caso de um ataque cibernético? Seria ingênuo ignorar tais questões. Além disso, as questões éticas não devem ser subestimadas. É aceitável criar um gêmeo digital de um ser humano que potencialmente revele informações privadas e confidenciais?

🤖 Outro aspecto importante é a questão da autonomia. Serão as decisões no futuro tomadas por gémeos digitais que estão mais bem informados sobre as nossas necessidades e desejos do que nós? Num tal cenário, máquinas e algoritmos poderiam tornar-se tomadores de decisão, enquanto o papel dos humanos ficaria em segundo plano.

🌍 Mas talvez essa seja a consequência inevitável do desenvolvimento tecnológico. Talvez seja até desejável que a realidade física se torne um reflexo do mundo digital, se isso significar que as nossas vidas se tornarão mais eficientes, mais seguras e mais agradáveis. No entanto, isto pressupõe que somos capazes de moldar esta nova era de forma responsável.

🔑 Em última análise, os gêmeos digitais podem se tornar um ponto de viragem na civilização humana. Têm o potencial de transformar e redefinir tanto as nossas oportunidades como os nossos desafios. É, portanto, da maior importância definir agora o rumo para um futuro em que abordamos estas tecnologias não apenas com optimismo, mas também com o cuidado e a responsabilidade necessários. Só desta forma poderemos garantir a criação de um mundo em que as realidades física e digital não só se fundem, mas se complementam de uma forma que promova o bem-estar humano, preservando ao mesmo tempo a integridade e a segurança da nossa coexistência.

🤝 O trabalho de profissionais como Jan Brecht e muitos outros nesta área é mais do que apenas inovação técnica. É uma interação complexa de tecnologia, ética, direito e humanidade que deve ser cuidadosamente orquestrada para alcançar um resultado ideal. Porque embora as possibilidades tecnológicas pareçam quase ilimitadas, os limites éticos e legais que estabelecemos são cruciais para a forma como estas tecnologias moldarão as nossas vidas.

📚 Empresas, governos e ONG já estão a trabalhar em condições-quadro que permitam a utilização responsável de gémeos digitais. A normalização, a transparência e o envolvimento do público nos processos de tomada de decisão são conceitos-chave aqui. A educação é igualmente importante. Só através de formação e educação abrangentes poderemos garantir que os cidadãos sejam capazes de compreender plenamente as implicações da transformação digital e de participar ativamente nela.

🌟 O futuro pode ser incerto, mas é maleável. Enfrentamos o desafio não apenas de desenvolver novas tecnologias, mas de projetá-las para que atendam aos mais altos padrões de segurança, ética e responsabilidade social. Se o fizermos com sucesso, os gémeos digitais poderão ser vistos como uma das ferramentas mais importantes para o progresso deste século.

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