La aplicación de los Gemelos Digitales en la educación está surgiendo y evolucionando, aportando numerosas ventajas tanto en términos de educación como como ayuda en la contención de costes. Los campos de aplicación son diversos y van desde simulaciones de sistemas industriales hasta arquitectura, desde ingeniería hasta medicina quirúrgica y muchos más.
La didáctica desarrollada con aplicaciones Digital Twin proporciona a los estudiantes una infinidad de ejemplos de aplicaciones para trabajar, caracterizados por la posibilidad de replicar estructuras y sistemas que no podrían probar en el mundo real. Por último, pero no menos importante, esta tecnología evita el riesgo de cometer errores incluso graves, habituales en un curso de formación, sin causar daños irreparables a las estructuras físicas. Desde el punto de vista de la formación, las ventajas son considerables, como la posibilidad de abarcar diferentes soluciones didácticas sin necesidad de ocupar espacio físico y evitar grandes inversiones en la adquisición de nuevas tecnologías que, además, sufren una obsolescencia muy rápida.
Si bien la experimentación con sistemas físicos sigue siendo fundamental, es fácil comprender cómo el uso de los Digital Twins puede dar una fuerte aceleración a las actividades de entrenamiento, con un relativo aumento de su calidad.
En el marco de los cursos de formación en temas de automatización industrial, propios del proyecto Digital Twin on Smart Manufacturing, se utilizan diversos sistemas para la creación de gemelos digitales en maquinaria y procesos productivos. Estas implementaciones van desde soluciones más simples con casos de estudio proporcionados o ejercicios sencillos hasta sistemas más complejos, donde es necesario construir desde cero sus propios diseños utilizando sistemas Cad interconectados con controladores programables. En cada caso, la complejidad radica en poder simular correctamente la respuesta del sistema según lo que podría suceder en un sistema físico.
Por ejemplo, varias escuelas y organizaciones de formación profesional están adoptando el sistema Factory IO (factoryio.com), un sistema dedicado principalmente a la formación en programación de sistemas PLC que, a través de gráficos muy realistas y un uso similar al de los videojuegos, permite realizar ejercicios de programación. en diferentes niveles de dificultad y utilizando diferentes marcas de PLC. El profesor también puede decidir adoptar las soluciones ya propuestas por los desarrolladores o crear soluciones personalizadas, con el límite de utilizar únicamente los dispositivos disponibles en el programa.
El funcionamiento de este sistema es muy sencillo: una vez elegido el caso de estudio de interés, basta con configurar el tipo de PLC a utilizar y hacer coincidir las etiquetas de cada dispositivo disponible. A partir de la lista de etiquetas de entrada y salida, los estudiantes pueden crear su propio código y, a través de una conexión Ethernet entre el PLC físico y la plataforma Factory IO, proceder a probar su trabajo. La gestión de posibles averías es muy precisa, cuyas consecuencias se muestran correctamente en el simulador, lo que permite obtener una respuesta muy realista.
