12.05.2025
Gemelo digital en Balluff
Entrevista con el Dr. Philippe Komma
El gemelo digital está revolucionando la producción industrial y el desarrollo de sistemas. Philippe Komma, de Balluff, nos explica cómo las empresas pueden planificar y optimizar sus máquinas y sistemas de producción de forma más eficiente, qué ventajas ofrecen los gemelos digitales y qué desarrollos marcarán el futuro.
Señor Komma, ¿cómo llegó a Balluff? ¿Y por qué etapas había pasado ya aquí antes de dedicarse al tema de los "gemelos digitales"?
Ya tengo una larga historia con Balluff. Hace doce años empecé a trabajar en Matrix Vision, una filial de Balluff GmbH, como ingeniero de desarrollo. En Matrix Vision, trabajé como desarrollador de software en la división Smart Vision.
Después asumí el papel de Product Owner y fui el enlace entre la gestión de productos y el equipo de desarrollo. En aquella época, uno de mis principales focos de atención eran las interfaces de comunicación como REST o MQTT.
¿Y cómo se involucró en el tema de los gemelos digitales?
El tema de los gemelos digitales ya estaba sobre la mesa como posible prueba de concepto antes de mi etapa en Balluff. Hace dos años, pasé a desempeñar el cargo de Director de Producto en Balluff, donde asumí y desarrollé el proyecto de gemelos digitales.
El término "gemelo digital" se utiliza a menudo hoy en día. ¿Podría explicarnos cómo define Balluff este término?
Con mucho gusto. El término "gemelo digital" se utiliza bastante hoy en día y en diferentes ámbitos de la automatización industrial. Para nosotros, el gemelo digital significa generalmente una representación digital de un producto a lo largo de todo su ciclo de vida, desde el primer boceto hasta su descatalogación. Puede tratarse, por ejemplo, de un componente de hardware como nuestro dispositivo de lectura/escritura RFID de Balluff o de un sistema RFID completo.
Para nosotros, como fabricantes de componentes, los gemelos de comportamiento digital son de especial interés. Un gemelo de comportamiento es un modelo que utiliza entradas de distintas fuentes, como los comandos de un PLC o los datos de la etiqueta RFID transmitidos por el modelo de sensor. A partir de la entrada del modelo se genera una respuesta que se corresponde con la respuesta del gemelo físico.
¿Qué ventajas concretas obtienen los clientes de los gemelos digitales?
La puesta en marcha virtual es un caso de uso clave para los gemelos digitales. Uno de los objetivos de la puesta en marcha virtual es diseñar y validar programas de control para sistemas de producción o máquinas enteras utilizando sus imágenes virtuales antes de que los sistemas o máquinas reales estén disponibles.
Siempre que el comportamiento de las máquinas y sistemas de producción virtuales pueda adaptarse al comportamiento de sus gemelos físicos, los programas de control creados en el curso de la puesta en marcha virtual pueden utilizarse en la fase de puesta en marcha real con poca o ninguna adaptación. Además de adelantar la programación de control, la puesta en servicio virtual abre oportunidades para la optimización temprana de secuencias de procesos dentro de la producción.
¿Puede explicar cómo ofrece Balluff gemelos digitales a sus clientes?
Nuestros gemelos digitales están integrados en un entorno de simulación. El entorno de simulación lo proporciona nuestro socio de cooperación ISG Stuttgart. Nuestros clientes pueden utilizar esta plataforma de simulación para integrar los modelos de comportamiento digital de nuestros productos en sus sistemas y máquinas virtuales. El acceso cómodo y la integración sencilla de los gemelos digitales es posible a través de TwinStore, una plataforma de ventas similar a una tienda de aplicaciones a nivel de gemelos de componentes. En esta TwinStore, los clientes podrán acceder en el futuro directamente a los modelos de comportamiento digital de los productos que necesiten para su aplicación específica. No sólo se representan los componentes como objetos tridimensionales, sino también sus propiedades, como el comportamiento de comunicación con el PLC. Estas propiedades representan una dimensión adicional en la representación del componente físico de hardware. Por consiguiente, hablamos de modelos 4D en el contexto de los gemelos de comportamiento.
¿Qué tecnología hay detrás de un gemelo digital de Balluff?
Nuestros gemelos digitales son modelos de software que se basan en el firmware real de nuestros componentes de hardware. Al utilizar el firmware real como base, garantizamos que el comportamiento lógico del gemelo digital se corresponde con el comportamiento de su equivalente físico. Tomemos como ejemplo un sensor RFID: puede escribir datos en una etiqueta RFID o leer datos de una etiqueta RFID. El modelo de comportamiento digital mapea virtualmente este comportamiento, por ejemplo enviando los datos de lectura al controlador de la misma forma que el sensor real. De este modo, el controlador de la máquina piensa y se comunica con el componente de hardware real. Gracias a nuestro enfoque genérico, podemos visualizar cada componente IO-Link como un gemelo digital, como nuestro SmartLight, que es un producto muy interesante para nuestros clientes. Combinar varios componentes en un sistema global virtual permite simular y verificar procesos y sistemas complejos en el ordenador.
¿Hay proyectos concretos de clientes que muestren cómo se utilizan los gemelos digitales en la práctica?
Sí, nuestros gemelos digitales ya están siendo utilizados con éxito por nuestro cliente piloto Teamtechnik. Los comentarios recibidos demuestran que esta tecnología ofrece un verdadero valor añadido, ya que permite simular de forma realista los procesos de las máquinas y reducir costes al mismo tiempo. Teamtechnik valora especialmente el hecho de que los gemelos digitales puedan utilizarse con flexibilidad y adaptarse a sus necesidades individuales.
¿Qué retos resuelve esta tecnología para sus clientes?
Nuestros clientes se enfrentan a menudo al reto de planificar sistemas complejos de la forma más eficiente posible y ponerlos en marcha rápidamente. Con los gemelos digitales, pueden probar la interacción de todos los componentes instalados incluso antes del montaje físico. La industria del automóvil, en particular, como impulsora de la puesta en marcha virtual, muestra un gran interés por este tema.
Empresas como BMW y Daimler exigen a los fabricantes de máquinas y sistemas que les proporcionen modelos digitales de sus instalaciones. Estos sistemas virtuales son un requisito previo básico para colocar los homólogos físicos en el taller. Sin gemelos digitales, nuestra competitividad se resentirá en muchos proyectos de futuro.
¿Ve otras aplicaciones potenciales para los gemelos digitales fuera de las aplicaciones industriales clásicas?
Los gemelos digitales ofrecen muchas posibilidades que van mucho más allá de la simulación de procesos de producción. Por ejemplo, los gemelos de información permiten diferentes visiones del mismo paquete de datos, dependiendo del caso de uso y del destinatario de la información, como los jefes de producto o los desarrolladores. En el futuro, también veo un gran potencial en la interacción entre los gemelos digitales y la IA, por ejemplo a través de modelos lingüísticos que faciliten a los clientes la recuperación de información específica sobre sus productos.
¿Hubo algún momento de su carrera que le impactara especialmente y cambiara su visión de la tecnología y la innovación?
Recuerdo tres momentos formativos en mi carrera. El primero fue en mi juventud, cuando descubrí mi pasión por la programación -sobre todo en el campo de los gráficos por ordenador- en una época en la que los cubos tridimensionales sombreados por Gouraud estaban "aprendiendo a caminar" por la pantalla. El segundo momento fue en mi antigua empresa, el Grupo BMW, donde desarrollaba firmware para vehículos. Era una sensación fascinante sentarse en un vehículo cuyo software yo había ayudado a diseñar. El tercer momento es el rápido desarrollo de la tecnología de IA en los últimos años, especialmente la IA generativa. Esto permite crear contenidos como imágenes o música a partir de unas pocas entradas. Veo un gran potencial en cómo podría enriquecer también la comunicación con nuestros clientes en Balluff.
¿Qué le motiva en su trabajo y qué valora de la cultura empresarial de Balluff?
Lo que más me motiva en mi trabajo es la variedad de temas en los que puedo trabajar. En el campo de la Industria 4.0, puedo ser muy creativo y tengo mucha libertad para organizar mis proyectos. También me gustaría destacar la cultura corporativa de Balluff, en particular la interacción abierta y amistosa entre unos y otros, incluso sobre temas controvertidos. Esta cultura crea un ambiente en el que la gente disfruta trabajando. También hay muchas oportunidades para intercambiar ideas tanto interna como externamente con colegas y clientes y para trabajar juntos en soluciones, lo que también enriquece mi trabajo.
Muchas gracias, Sr. Komma, por sus interesantes comentarios.
Muchas gracias a usted. Es divertido presentar el tema y estoy deseando que llegue la próxima feria SPS, donde presentaremos en directo nuestra cartera ampliada de gemelos digitales.