Claire Swedberg
A empresa italiana de máquinas de café Gruppo Cimbali oferece produtos conectados que potencializam a conectividade Wi-Fi, Bluetooth e LAN para permitir que seus moinhos de café se comuniquem com máquinas de café expresso ou gotejamento e as máquinas transmitam dados para a nuvem. Agora, a empresa se associou à Altair para empregar a tecnologia digital-twin em seus produtos, o que o Gruppo Cimbali antecipa não só beneficiará o desenvolvimento do produto, mas também aumentará o uso do produto acabado pelos clientes.
Com a abordagem digital dupla, conhecida como Altair Activate, a empresa de equipamentos de café pode empregar dados da Internet das Coisas (IoT) de seus produtos para desenvolver e testar novas ofertas de forma mais eficiente e rápida do que seria possível usando o método tradicional de criação de protótipos para teste em um laboratório. O Gruppo Cimbali está em processo de desenvolvimento de um produto que será lançado no quarto trimestre deste ano, utilizando a tecnologia digital-twin. Embora a empresa ainda não esteja divulgando os detalhes do novo produto, ela indicou que planeja fornecer mais funcionalidades para os usuários, como a identificação de qualquer necessidade de manutenção ou reparo.
Em última análise, o Gruppo Cimbali pretende fornecer um gêmeo digital para cada produto vendido aos clientes, de modo que as informações coletadas da máquina possam ser usadas para melhorar a operação e habilitar novos recursos. Inicialmente, porém, o foco será no desenvolvimento de novos produtos, afirma Maurizio Tursini, diretor de produtos e tecnologias do Gruppo Cimbali. A empresa oferece máquinas de café profissionais em todo o mundo, diz ele, que são usadas em restaurantes e empresas. Ela desenvolve e fabrica as máquinas e moinhos de café em três instalações na Itália, além de uma quarta nos Estados Unidos.
O Gruppo Cimbali foi fundado em 1912, relata Tursini, e em 2000 se tornou um dos primeiros fabricantes de café a oferecer produtos habilitados para telemetria. As máquinas podem transmitir dados entre si, bem como para um servidor baseado em nuvem. A empresa construiu seus produtos com funcionalidade sem fio Wi-Fi e Bluetooth por aproximadamente oito anos. Os usuários podem controlar as máquinas para alterar os perímetros e configurações por meio de um portal da web. Dessa forma, eles podem fazer alterações remotamente – em uma rede de cafés, por exemplo. As máquinas também vêm com funcionalidade de geolocalização baseada em GPS.
Para conectividade sem fio máquina a máquina, os moedores podem utilizar conexões Bluetooth para transmitir dados para uma máquina de café. Conforme os usuários moem o café, o moedor encaminha os dados para permitir que a máquina de café expresso ou café se ajuste de acordo. As máquinas de café expresso da empresa podem rastrear e compartilhar automaticamente informações sobre cada bebida elaborada, além de oferecer insights sobre a qualidade da bebida para melhorar o gerenciamento diário das máquinas. Essas informações podem beneficiar tanto os usuários quanto o Gruppo Cimbali.
“Tentamos satisfazer as necessidades dessas empresas com esta solução de telemetria para que nossos clientes – e nós – possamos entender o uso das máquinas”, diz Tursini. Isso inclui não apenas como as máquinas funcionam, mas também onde são instaladas e a quantidade de café que está sendo feita. O Gruppo Cimbali espera que a tecnologia de gêmeo digital da Altair leve as máquinas de café conectadas da empresa a um novo patamar, acrescenta.
A plataforma da Altair combina gêmeos baseados em física e dados para suportar a otimização em todo o ciclo de vida de cada máquina de café Gruppo Cimbali, de acordo com Christian Kehrer, gerente de desenvolvimento de negócios da Altair para modelagem de sistema. Para desenvolvimento e produção, diz ele, isso resulta em uma necessidade reduzida de testes físicos e menor tempo de colocação no mercado.
Ao adotar a tecnologia, lembra Tursini, a empresa exigia uma solução dual que beneficiasse tanto o processo produtivo quanto a experiência do cliente. “Uma das questões que coloquei para mim mesmo e para nossa equipe”, afirma ele, “foi como melhorar o desempenho [do produto acabado] para prestar um melhor serviço aos nossos clientes e otimizar nossos próprios processos internos”. A empresa se reuniu com a Altair a respeito de sua solução digital-twin, cujo uso Tursini esperava reduziria o tempo de lançamento no mercado, ao mesmo tempo em que otimizava a produção e configuração do produto.
Na maioria dos casos, diz Tursini, os fabricantes criam um design para um novo produto, então constroem um protótipo, conduzem testes e validam as suposições originais, após o que eles fazem alterações no design, criam outro protótipo e testam novamente. Com esse método, ele explica: “O tempo de lançamento no mercado torna-se um pouco complicado. Com essa ferramenta, você pode simular quantas configurações quiser, sem construir e reconstruir protótipos para teste.”
Altair diz que sua tecnologia digital-twin pode reduzir o número de testes e protótipos necessários para qualquer processo de fabricação. No caso do Gruppo Cimbali, isso é possível através da captura de dados do mundo real de máquinas existentes no mercado. Como os produtos da empresa já são habilitados para IoT, Tursini diz: “Eles sabem o que está acontecendo no lado do cliente de seus produtos. Podemos alimentar os dados do mundo real em um modelo de simulação e aumentar o desenvolvimento para possíveis iterações”, com base no algoritmos e matemática por trás dos dados.
Os desenvolvedores agora estão usando a tecnologia para criar uma versão virtual de um novo produto e submetê-la a testes digitalmente, antes que um protótipo seja construído. “Usaremos essas ferramentas para identificar algumas possíveis falhas que podem ocorrer”, diz Tursini. No longo prazo, o gêmeo digital “se torna nossa forma de desenvolver todos os produtos”, explica ele. “Pode acontecer uma convergência entre números reais e números virtuais.”
No longo prazo, relata Tursini, a empresa planeja estender o gêmeo digital para permitir a coleta de dados sobre cada produto individual à medida que é usado, e para criar uma versão digital com a qual as informações podem ajudar o Gruppo Cimbali a fazer previsões sobre o desempenho da máquina . “Para mim, abre a porta para a criação de novos serviços para o mercado”, afirma, embora em um futuro próximo, “Esperamos ter máquinas virtuais na nuvem”, representando cada produto adquirido. “Nossa esperança é estender nossa colaboração a outras áreas. Espero que possamos digitalizar, tanto quanto possível, nossos processos internos. Isso é crucial para estar no topo do mercado.”
O termo “gêmeos digitais”, observa Kehrer, ainda é uma palavra da moda com uma variedade de significados, dependendo de quem faz ou usa as ferramentas. “Alguns falam sobre métodos bastante simples de simulação” para gêmeos digitais, diz ele, com apenas um ou alguns dados sendo introduzidos inicialmente nos gêmeos. O Gruppo Cimbali, porém, está entre as primeiras empresas com experiência em conectar seus produtos, e já coleta e analisa uma ampla gama de dados, o que significa que os gêmeos digitais podem ser utilizados para maior benefício no processo de desenvolvimento. “Isso está muito próximo da nossa ideia de otimizar o desempenho do produto. É por isso que este é um projeto de farol”.