Digital twins in IIoT

Abstract

Industry is constantly evolving and, as a result of this evolution, the number of products manufactured has increased exponentially, leading to a great competitiveness between companies. This competitiveness, created the need to make the manufacturing process more efficient and sustainable, for this it is necessary to capture the data from the machines and study them, in order to identify possible improvements in products and the manufacturing process. These requirements can be achieved through the implementation of a Digital Twin, since it allows mirroring the physical device and through that, allows the factory engineers to use and analyse the resources, allowing them to understand, monitor, calculate and test the behaviours of the physical devices in a virtual system, in a more efficient and economic way for the industry. This dissertation aims to present an infrastructure that supports a fast and efficient implementation of a Digital Twin solution, focusing on the data acquisition and storage process. The main goal is to create an efficient system capable of supporting a Digital Twin, with high processing capacity and data storage.

A indústria está em constante evolução e, como resultado dessa evolução, o número de produtos fabricados aumentou exponencialmente, levando a uma grande competitividade entre as companhias. Esta competitividade, gerou a necessidade de tornar o processo de fabrico mais eficiente e sustentável, para tal é necessário capturar os dados provenientes das máquinas e estudá-los, de forma a identificar possíveis melhorias nos produtos e no processo de fabrico. Estes requisitos podem ser alcançados através da implementação de um Digital Twin, uma vez que este permite espelhar o dispositivo físico e através disso, permite que os engenheiros da fábrica usem e analisem os recursos, permitindo que entendam, monitorem, calculem e testem comportamentos de dispositivos físicos num sistema virtual, de forma mais eficiente e económica para a indústria. Esta dissertação pretende apresentar uma infraestrutura que suporte uma implementação rápida e eficiente de uma solução Digital Twin, com foco no processo de aquisição e armazenamento de dados. Tendo como objetivo principal criar um sistema eficiente capaz de suportar um Digital Twin, com elevada capacidade de processamento e armazenamento de dados.