Una demostración de una excavadora, en gemelo digital de Dassault.

Una demostración de una excavadora, en gemelo digital de Dassault.

Tecnológicas

El mundo de los gemelos virtuales se convierte en un ‘universo’ que reclama su papel en la industria

Dassault Systèmes muestra en su campus de París cómo encajan las piezas de la séptima generación de su tecnología de modelado 3D, para simular no sólo objetos, sino también organizaciones, flujos de actividad, y la comunicación y colaboración entre diferentes gemelos.

París (Francia)
Publicada

Se trata de reconsiderar la industria: “Estamos ante un universo virtual, hecho de un cierto número de gemelos virtuales, cuya primera dimensión es lo que llamamos el gemelo industrial…”, explica Dominique Anderson, director ejecutivo de comunicación de Dassault Systèmes (DS), ejerciendo como maestro de ceremonias en el campus de la multinacional francesa en París. “Estamos conectando los puntos para crear mundos virtuales para la vida real”.

Asegura que la tecnología de modelado tridimensional, y los gemelos virtuales que produce DS, sirven tanto para diseñar aviones, “empezamos con ellos hace 43 años”, como “coches, botellas de champú, sillas y mesas, vasos de cristal, la pasta Barilla… aunque la complejidad en este caso no es hacer la pasta, sino el empaquetado y la distribución mundial, cumpliendo las regulaciones locales en cada lugar. Y ahora que comprendemos lo que es esa complejidad, podemos decir que somos capaces de ayudar a mejorar el mundo a nuestro alrededor, el medio ambiente, los edificios, las ciudades y los territorios…”.

Habla de algoritmos que toman en consideración la cuarta dimensión, el tiempo, y el modo en que determinadas cosas pueden cambiar. “La ciencia y la matemática son críticas”. Un caso muy destacado, citado varias veces en diferentes presentaciones durante el día, es el trabajo del doctor Steve Levine para virtualizar el cuerpo humano, iniciado para ayudar a su hija nacida con un defecto cardiaco. 

Anderson también habla de objetos, digamos, más prosaicos. Desde zapatillas de deporte hasta gran maquinaria. Un demostrador, embutida su cabeza en un complejo casco de realidad virtual y con sendos controles en sus manos, enseña prácticamente de qué manera se pueden explicar casi en vivo y desde dentro los elementos y controles de una excavadora, con diferentes configuraciones, que los asistentes observamos en una pantalla. Es un ejemplo muy visual.

“Si yo fuera el fabricante de esa excavadora, podría modelar la dimensión comercial de lo que estoy vendiendo…”. La demo se extiende sobre diversos aspectos, desde las capacidades de trabajo de la máquina hasta la ergonomía que ofrece el puesto en la cabina y los posibles complementos disponibles.

Es decir, virtualiza todo el paquete que ofrecería un vendedor al cliente interesado en comprarlo. Y se podrían hacer “demostraciones de un artefacto de 500 toneladas en una feria” de maquinaria, sin necesidad de llevar hasta allí semejante monstruo. “Tenemos un objetivo: crear formas virtuales de mejorar el mundo real”, asegura Anderson.

Por cierto, las enormes gafas de la demostración probablemente serán sustituidas en un futuro próximo por las más livianas Vision Pro de realidad extendida (que mezclan el mundo real con la realidad virtual), mostradas en un momento posterior de la larga jornada y para cuyo uso Dassault Systèmes tiene un acuerdo con Apple. Una de las principales conclusiones es que, por mucha importancia que pueda tener el hardware utilizado, siempre será sustituible por otro. Para DS lo decisivo es su propio software de modelado tridimensional.

El viaje secreto hacia el éxito

Bernard Charles, histórico fundador y líder de la empresa de software nacida en 1981 a partir de la Dassault que construye famosos aviones de combate (como los Mirage y el actual Rafale) y para ejecutivos (Mystere, Falcon…), ahora, retirado como presidente del consejo sin función ejecutiva, ofrece “una interpretación del viaje secreto” hacia el éxito de la compañía: modelar el mundo sin conformarse con hacer un dibujo bidimensional y buscando la tercera dimensión. “Es difícil entender los diagramas, hay muchísima ambigüedad. Pero con la primera generación [del software], se comprobó que si podías hacerlo digital, se podía verificar un objeto antes de fabricarlo en el mundo real”.

Era el desafío planteado para desarrollar el primer software de modelado 3D: “¿Seremos capaces de representar el mundo de manera que los seres humanos podamos comprender [mejor] sus fenómenos?”. Y una de las cuestiones originales más complicadas era adaptar lo virtual a la realidad propiamente dicha. Porque “la realidad no siempre cumple con la perfección virtual”. Era necesario “un estándar de tolerancias en 3D”, en cuya adopción por el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) de Estados Unidos consiguió influir en aquellos momentos. 

Ese software llega ya a su séptima generación, a la que DS rebautiza como “3D Univ+rses essentials”, incluyendo una complicada grafía (cosas del marketing) que convierte el signo ‘+’ en una especie de ‘E’, y viceversa. Su esencia real es incluir capacidades de inteligencia generativa y agentes IA para ir un paso más allá en lo que Philippe Bartissol, vicepresidente del área industrial, subraya como “experiencias generativas” y “compañías virtuales”.

Para Charles, una parte fundamental en la continuidad de esas siete generaciones de un software ya cuarentón, que produce complejas simulaciones digitales de la realidad, es la protección de la propiedad intelectual. “Por primera vez en la historia de la humanidad, la definición virtual de un objeto sobrepasa la capacidad de hacer ingeniería inversa de ese objeto”, afirma. “Mucha gente infravalora las enormes consecuencias de esto”, remarca, frente a la gran capacidad que supone generar el gemelo virtual de un avión, una gran máquina, o el primero de un complejo reactor nuclear, con tres millones de elementos.

Guillaume Vendroux, CEO de Delmia, mostrando un sistema de control de calidad que compara el montaje con su gemelo virtual

Guillaume Vendroux, CEO de Delmia, mostrando un sistema de control de calidad que compara el montaje con su gemelo virtual

Su reflexión es muy relevante, dado el momento geopolítico y económico del actual [des]orden mundial: “El mundo es un sistema 3D, los datos son una propiedad y necesitamos hacerlo correctamente con nuestros clientes, ofreciéndoles el valor de aprender, pero con una misión crítica en la protección de su PI. Tienen que ser muy cuidadosos en cómo dan sus datos para el aprendizaje de la IA y entender los riesgos que corren. Alemania y Europa lo están sufriendo en la industria automovilística, porque hemos entrenado a los chinos para hacer buena fabricación. Y ahora lo estamos pagando. Tan simple como eso. Por eso, tenemos que decidir qué se comparte y qué no. He avisado. Pero a muchos no les importa, sin ver que están perdiendo masivamente su propiedad intelectual. Ahora vamos hacia una plataforma global de propiedad intelectual que proteja el de nuestros clientes, porque pensamos que es nuestra responsabilidad principal para el futuro”. 

El siguiente paso que desea seguir de cerca el ahora presidente del consejo (si su esposa le da “permiso para seguir trabajando”) es el desarrollo colaborativo de gemelos virtuales no sólo de objetos físicos, sino también de organizaciones: “Sabemos hacer el gemelo de un sistema y creemos que puede hacerse también de un modelo de negocio. No como una hoja de Excel, sino el funcionamiento real de sus flujos… ¡Bienvenidos al nuevo mundo!”.

Ese es el punto de partida desde el que Dominique Anderson anuncia los “virtual worlds for real life” (mundos virtuales para la vida real) y el 3D Experience Lab, en el que startups podrán ensayar sus planteamientos, para experimentarlos, contando con expertos en diversas áreas del desarrollo empresarial que puedan ayudar en aspectos particulares. 

 12 industrias

Bartissol detalla la distinción entre “doce industrias” en las que DS está aplicando su plataforma de gemelo digital (unificada en 2012). De ellas, la de Salud es la más pujante, iniciada con el proyecto Living Heart del doctor Levine (al que también hace apasionada mención Bernard Charles), cuyo objetivo es ir juntando pieza a pieza los gemelos virtuales de diversos órganos, (corazón, pulmones, cerebro…) hasta completar el gemelo, personalizable, de todo el cuerpo humano. Con todas las implicaciones que eso puede tener en cirugía, traumatología, neurología, desarrollo de medicamentos y tratamientos…

El vicepresidente industrial se refiere igualmente al impacto de la robotización en las fábricas, donde un robot puede interactuar con otro robot, con máquinas y con las personas, a través de los gemelos. Explica un ciclo completo en el flujo de una empresa, empezando con gemelos generales configurables para producir los modelos de ingeniería, de fabricación y de servicios. En el siguiente paso, gemelos ya específicos desarrollan modelos de ventas, de marketing y otra vez ingeniería, aplicada a este punto. Una vez que se recibe un encargo de trabajo, entran en juego nuevos modelos de ingeniería ad hoc y fabricación, integrados a través del gemelo de la planta industrial. Y finalmente, otro modelo de servicio, con su correspondiente de ingeniería, se ocupa de las comprobaciones de calidad y validación.

Citando ejemplos e ideas concretas, sobre los cambios que se pueden generar sobre modelos de negocio, Bartissol sugiere que una empresa fabricante de bombas de agua podría plantearse vender servicio en vez de la propia bomba, de modo que facture por el volumen de agua que bombea, en lugar de hacerlo por instalar y mantener el aparato en correcto funcionamiento. Eso sería cosa suya.

Guillaume Vendroux, CEO de Delmia (parte de DS, para el contacto directo con clientes), aporta explicaciones más a pie de calle. Desgrana los motivos por los que acuden los clientes: “Porque tienen problemas con la fuerza de trabajo; por la complejidad y diversidad de su producto, que resulta difícil de manejar con sus recursos; o por su cadena de suministro, que con el covid se mostró que podía ser un gran problema”.

Su exposición es el compendio de todo lo hasta ahora referido, mostrando como la virtualización de objetos, de organización y de flujo entre las distintas áreas de esa organización, concreta esa idea de ‘universo virtual’ de la séptima generación, en el que los diferentes gemelos virtuales implicados en los procesos (el del producto, el del sistema de producción y el de la cadena de suministro), se conectan y colaboran entre sí.

El resultado es un ciclo completo el que las partes se comunican, los procesos fluyen, previenen y ayudan a resolver posibles tropiezos en cualquiera de los puntos del circuito (un desabastecimiento de materiales, un error de montaje o cualquier posible fallo en la maquinaria). Los gemelos mantienen la conexión del proceso y van informando de su funcionamiento a los responsables de cada área. “Y todo ello, sin haber circulado ni un solo email”, asegura Vendroux, como expresión de triunfo.