Fraunhofer IESE porta l'umanità nella digitalizzazione

Tutti sono affascinati dalla sinergia intrinseca dei gemelli umani, ma immagina un gemello digitale che possa conoscerti meglio di quanto tu conosca te stesso.

In sostanza, questo è ciò che Fraunhofer Institute for Experimental Engineering (IESE) ha realizzato dopo anni di ricerca sui dati innovativa, ora applicata per organizzazioni in tutto il mondo.

Fraunhofer IESE è uno dei 76 istituti e unità di ricerca della Fraunhofer-Gesellschaft. Insieme hanno un impatto significativo nel plasmare la ricerca applicata in Europa e contribuiscono alla competitività della Germania nei mercati internazionali.

Collaborando con NetApp per un approccio basato su un'infrastruttura dati intelligente, Fraunhofer IESE ha creato un ponte tra il mondo fisico e quello digitale integrando diverse fonti di dati – la loro provenienza, i flussi di lavoro e l'intelligence. Ad esempio, pensa a migliaia di dispositivi IOT provenienti da una complessa linea di produzione, a biomarcatori critici per la ricerca sul cancro o all'impronta di carbonio in una supply chain globale.

Se qualcosa va storto in uno qualsiasi di questi esempi reali, è difficile fermare una linea di produzione, individuare la causa, quindi riavviarla. I costi di produzione sarebbero troppo elevati.

Il Dott. Thomas Kuhn dedica la sua vita professionale alla risoluzione di queste complesse sfide. In qualità di Responsabile della Divisione Sistemi Embedded presso Fraunhofer IESE, dal 2018 lavora in una collaborazione di ricerca con Jürgen Hamm, Solution Architect, presso NetApp su come creare un sistema globale e standardizzato in grado di gestire l'intero ciclo di vita delle informazioni.

Prendi questa penna

Per semplificare la sfida, Kuhn ha utilizzato l'esempio di una penna a sfera. Le parti della penna possono essere prodotte in paesi diversi, tutti con regole diverse.

“Sei responsabile non solo del tuo prodotto, ma di tutte le parti che compongono questo prodotto finché fanno parte della tua supply chain,” ha detto. “Devi assicurarti che l’impronta di carbonio calcolata sia accurata – anche quelle parti che riflettono le emissioni di CO2 dei tuoi fornitori. Queste cose e altro possono essere dimostrate solo se hai una supply chain digitale. Se ce l’hai, puoi usare un gemello digitale per assemblare automaticamente un passaporto digitale del prodotto.”

In altre parole, la responsabilità nel commercio internazionale è fondamentale.

"Sappiamo che ciò che facciamo aiuta le aziende," ha affermato Kuhn. "Abbiamo ora 650.000 download della nostra piattaforma open-source, e questo è davvero tanto per un software così specializzato."

La soluzione è stata inizialmente utilizzata nel settore manifatturiero, ma ora si è estesa ad altri settori e casi d'uso: pharma, costruzioni, pubblico, industria dei semiconduttori e altro.

"È fantastico quando qualcuno prende in mano il tuo lavoro e fa qualcosa di utile", ha detto Kuhn. "Abbiamo applicazioni nelle infrastrutture critiche. Lo utilizziamo per banchi di prova virtuali, per funzioni di guida altamente automatizzate, sistemi predittivi e molto altro."

Per alimentare queste soluzioni, Fraunhofer IESE utilizza diverse tecnologie, tra cui NetApp’s ONTAP e StorageGRID. Ma la chiave qui è una solida integrazione della tecnologia Digital Twin.

"Serve un'infrastruttura dati intelligente", ha affermato Hamm, che ha guidato l'impegno per architettare un sistema facilmente integrabile e scalabile. "Utilizziamo Kubernetes. Supportiamo Red Hat OpenShift. Utilizziamo anche NetApp® Trident™ e realizziamo snapshot con Trident Protect. Dietro a tutto c'è StorageGRID, che ovviamente è un'appliance cloud ibrida altamente efficiente e conveniente."

Grazie a questa soluzione, le organizzazioni possono risolvere facilmente i problemi relativi al digital twin e trarne molteplici vantaggi:

• Risparmia mesi di scartoffie e ricerca.
• Affronta facilmente i requisiti legali.
• Accelera i processi di onboarding.
• Verifica con sicurezza la qualità dei prodotti o aggiungi nuove funzionalità.
• Validazione a lungo termine nei trasporti e nelle strutture (e.g. ponti).

Nel settore manifatturiero, ad esempio, i gemelli digitali possono ridurre i costi di sviluppo del 30% e ridurre il tempo necessario per integrare nuovi dispositivi da due giorni a 10 minuti.

Forse non sorprende che i progetti recenti coinvolgano l'intelligenza artificiale, che beneficia dell'avere gemelli digitali per i test e per gestire meglio i flussi di lavoro complessi e i grandi modelli linguistici (LLM).

"L'intelligenza artificiale ha un potenziale enorme", ha affermato Kuhn. "Con gli LLM, possiamo creare un ponte verso il nostro spazio dati. Ad esempio, possiamo creare un'interfaccia affinché le moderne applicazioni di intelligenza artificiale possano ottimizzare le strategie di produzione, creare nuovi banchi di prova virtuali, per prodotti migliori. Tutto questo diventa possibile solo se si ha accesso ai dati sottostanti – utilizzando il gemello digitale."

Le opportunità per un'impresa digitale sono infinite. Il primo passo è implementare un'infrastruttura dati intelligente che possa soddisfare i tuoi obiettivi e rendere i tuoi progetti digitali a prova di futuro. Poi puoi integrare e ottimizzare i dati in innumerevoli applicazioni.

Fraunhofer IESE è convinto che l'interconnessione di sistemi e sensori in ecosistemi collaborativi e intelligenti determinerà il nostro futuro.

“Per l'infrastruttura, per il compute, NetApp è il nostro partner perché NetApp sa come scalare le cose molto bene e come creare un'infrastruttura affidabile,” ha affermato Kuhn. “Per i nostri clienti, è importante avere questo ecosistema.”