O Fraunhofer IESE traz humanidade para a digitalização

Todos ficam fascinados pela sinergia inerente dos gêmeos humanos, mas imagine um gêmeo digital que possa conhecê-lo melhor do que você mesmo.

Em essência, é isso que o Fraunhofer Institute for Experimental Engineering (IESE) realizou após anos de pesquisa inovadora de dados, agora aplicada para organizações ao redor do mundo.

O Fraunhofer IESE é um dos 76 institutos e unidades de pesquisa da Fraunhofer-Gesellschaft. Juntos, eles têm um grande impacto na formação da pesquisa aplicada na Europa e contribuem para a competitividade da Alemanha nos mercados internacionais.

Em parceria com a NetApp para uma abordagem de infraestrutura de dados inteligente, a Fraunhofer IESE conectou os mundos físico e digital integrando fontes de dados distintas – sua proveniência, fluxos de trabalho e inteligência. Por exemplo, pense em milhares de dispositivos IoT de uma linha de manufatura complexa, biomarcadores críticos para pesquisa do câncer ou pegadas de dióxido de carbono em uma cadeia de suprimentos global.

Se algo der errado em qualquer um desses exemplos da vida real, é difícil parar uma linha de produção, solucionar a causa e depois reiniciar. Os custos de produção seriam muito altos.

O Dr. Thomas Kuhn dedica sua vida profissional a desvendar esses desafios complexos. Como gerente da Divisão de Sistemas Incorporados do Fraunhofer IESE, ele trabalha desde 2018 em uma cooperação de pesquisa com Jürgen Hamm, arquiteto de soluções da NetApp, para criar um sistema global e padronizado capaz de lidar com todo o ciclo de vida das informações.

Pense em uma caneta

Para simplificar o desafio, Kuhn usou o exemplo de uma caneta esferográfica. As peças da caneta podem ser fabricadas em diferentes países, todos com regras diferentes.

“Você é responsável não apenas pelo seu produto, mas por todas as partes que o compõem, desde que façam parte da sua cadeia de suprimentos”, disse ele. “Você precisa garantir que a pegada de dióxido de carbono calculada seja precisa – inclusive aquelas partes que refletem as emissões de CO2 dos seus fornecedores. Tudo isso só pode ser comprovado se você tiver uma cadeia de suprimentos digital. Se tiver, você pode usar um gêmeo digital para montar automaticamente um passaporte digital do produto.”

Em outras palavras, a responsabilização nos negócios internacionais é vital.

“Sabemos que o que fazemos ajuda as empresas”, disse Kuhn. “Agora temos 650.000 downloads da nossa plataforma de código aberto, e isso é bastante para um software tão especializado.”

A solução surgiu inicialmente na indústria de manufatura, mas agora se expandiu para outros setores e casos de uso: farmacêutica, construção, setor público, indústria de semicondutores e mais.

“É maravilhoso quando alguém pega o seu trabalho e faz algo benéfico”, disse Kuhn. “Temos aplicações em infraestrutura crítica. Usamos isso para ambientes de teste virtuais, para funções de direção altamente automatizadas, sistemas preditivos e muito mais.”

Para viabilizar essas soluções, o Fraunhofer IESE utiliza diversas tecnologias, incluindo NetApp ONTAP e StorageGRID. Mas o ponto crucial é a integração robusta da tecnologia de gêmeos digitais.

“Você precisa de uma infraestrutura de dados inteligente”, disse Hamm, que liderou o esforço para arquitetar um sistema que possa ser facilmente integrado e dimensionado. “Usamos Kubernetes. Oferecemos suporte ao Red Hat OpenShift. Também usamos o NetApp® Trident™ e fazemos snapshots com o Trident Protect. Por trás de tudo está o StorageGRID, que, é claro, é um dispositivo de nuvem híbrida altamente eficiente e econômico.”

Com essa solução, as organizações podem facilmente solucionar problemas com gêmeos digitais e se beneficiar de diversas maneiras:

• Economizar meses de papelada e pesquisa.
• Atender facilmente às exigências legais.
• Acelerar os processos de onboarding.
• Controlar a qualidade dos produtos ou adicionar novos recursos com confiança.
• Validação a longo prazo em transporte e instalações (ex.: pontes).

Na fabricação, por exemplo, os gêmeos digitais podem reduzir os custos de desenvolvimento em 30% enquanto reduzem o tempo para integrar novos dispositivos de dois dias para 10 minutos.

Não é surpresa que os projetos recentes envolvam inteligência artificial: eles se beneficiam da utilização de gêmeos digitais para realizar testes e para gerenciar melhor fluxos de trabalho complexos e grandes modelos de linguagem (LLMs).

“A IA tem um enorme potencial”, disse Kuhn. “Com os LLMs, podemos criar uma ponte para o nosso espaço de dados. Por exemplo, podemos criar uma interface para que aplicações modernas de IA possam otimizar estratégias de produção e criar novos ambientes de teste virtuais para produtos melhores. Tudo isso só se torna possível se tivermos acesso aos dados subjacentes – usando o gêmeo digital.”

As oportunidades para uma empresa digital são infinitas. O primeiro passo é implementar uma infraestrutura de dados inteligente que possa atender aos seus objetivos e preparar seus projetos digitais para o futuro. Em seguida, você pode integrar e otimizar dados em inúmeras aplicações.

O Fraunhofer IESE está convencido de que a interconexão de sistemas e sensores em ecossistemas colaborativos e inteligentes determinará o nosso futuro.

“Para infraestrutura e computação, a NetApp é nosso parceiro porque sabe como escalar as coisas muito bem e como criar uma infraestrutura confiável”, disse Kuhn. “Para nossos clientes, é importante ter esse ecossistema.”