Este concepto disruptivo de Gemelo Digital puede ser también una herramienta poderosa para conseguir una mayor eficiencia en los procesos de reciclaje.
Qué es un gemelo digital
Un gemelo digital es una representación digital de procesos, productos y servicios.
Esta representación virtual puede necesitar recoger datos procedentes de sensores, dispositivos, ordenadores y todo aquello que deba servir para crear un reflejo de la realidad. Analizarlos y transformar los datos en información que permita la toma de decisiones sobre la realidad física.
Cómo podemos aplicar la digitalización al sector del reciclaje
Existe una amplia gama de empresas proveedoras de servicios de reciclaje, que abarcan desde la recolección, la clasificación y el procesamiento de los mismos hasta su tratamiento para otras industrias.
Como es lógico, hay tantas empresas como tipos de residuos, con sus características y requisitos técnicos, debido a las normativas vigentes y la complejidad del tratamiento de residuos según su composición.
Por eso, la digitalización y el análisis mediante gemelos digitales pueden ser de gran utilidad en este sector, debido a que cada empresa es única, con características que raramente comparten el resto.
Un ejemplo de esto, es la gestión de todo tipo de residuos, tanto industriales como de construcción o urbanos.
Aplicación en la optimización de corrientes residuales complejas
Optimizar la identificación y separación de aquellos elementos que no sean útiles en la corriente de entrada de un proceso de selección selectivo.
Es importante señalar que estamos hablando de que este tipo de elementos impropios pueden representar entre el 20 y el 30% de los residuos totales que entran en al inicio del proceso de reciclaje.
Problemas en la cadena de clasificación
Estos elementos impropios, además de representar un porcentaje considerable dentro de la cadena, generan problemas de dos tipos: disminuyen la eficiencia del proceso y provocan averías y paradas de la cadena.
En el primer caso, la presencia de estos elementos que atraviesan toda la línea de clasificación y no pueden ser retirados hasta el final, obligan a los operarios a dedicar tiempo manual al tratamiento de materiales o elementos no solicitados.
En el segundo caso, no separar adecuadamente suele provocar paradas y averías con mayor frecuencia, lo que hace que la eficiencia de todo el proceso caiga en picado.
Solución
Gracias a la creación de un gemelo digital, se pueden detectar estos problemas en tiempo real durante el proceso y proponer soluciones centradas en aumentar la eficiencia general, y en la disminución tanto de las paradas como de las averías debidas a la presencia de materiales no indicados.
La primera prioridad es la detección de estos elementos impropios, especialmente los dañinos (por ejemplo, casetes de video, vidrio y otros elementos cortantes), pero sin descartar textiles y papel/cartón debido al volumen que representan.
Aplicando técnicas innovadoras en el control en tiempo real se puede producir la retirada de elementos impropios en el material de entrada al proceso de selección de residuos, mediante tres procesos: identificación, separación y comunicación.
En la identificación se localizan los elementos dañinos mediante cámaras de visión artificial combinadas con Deep Learning. Así mismo, se identifican los elementos de textil y papel/cartón con técnicas espectroscópicas (visión hiperespectral).
En la separación, se utilizan sopladores y/o manipuladores robóticos que agilizan la cadena y reducen la dependencia de los trabajadores manuales.
En la comunicación, se crean procesos que conectan la planta con la plataforma digital de gobernanza de la información.
Este es solo uno de los ejemplos de las muchas aplicaciones que tienen las técnicas de digitalización en el sector del reciclaje, donde el gemelo digital, las técnicas de Machine Learning y las tecnologías robóticas pueden ayudar a aumentar la eficiencia de las plantas y la reducción de los problemas típicos de esta industria.
Repcon, el aliado del Gemelo Digital
En Semantic Systems ya estamos trabajando en varios proyectos de gemelos digitales en la industria 4.0.
Nuestra vocación es seguir apostando por estos entornos que, entendemos, van a permitir en los próximos años, dar un salto de gigante a las empresas del sector.
Al trabajar codo con codo con nuestros clientes desde las tecnologías de la información, analizando, optimizando e implementado soluciones en todos los procesos clave de la cadena de valor, podemos proporcionar el conocimiento y la experiencia que este sector demanda.
Contamos, además, con una plataforma tecnológica propia, llamada repcon, que nos permite integrar todos los componentes tecnológicos necesarios para este tipo de soluciones.
Son muchos los retos que todavía tiene por delante el gemelo digital en la industria, pero los cimientos de su aplicación y sus potenciales beneficios marcarán la diferencia en una industria que está apostando por la digitalización.
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Juan Antonio Gómez Amores
Director de Proyecto. Consultor Transformación Digital