Gêmeos digitais: como a tecnologia que permite simular o mundo vai transformar indústria, varejo, saúde e cidades

A tecnologia dos digital twins permite que empresas façam testes em réplicas perfeitas do mundo real

Já imaginou ter uma réplica bem fiel de um objeto, sistema, processo, cidade ou até de você mesmo? Só que, em vez de algo físico, e se a cópia fosse digital? Esse é basicamente o conceito dos gêmeos digitais, ou digital twins, uma tecnologia que está mudando – e pode mudar ainda mais — indústrias, varejo, saúde e cidades.

Para se ter uma ideia do tamanho da aposta nesta tecnologia, relatório da Fortune Business Insights indica que o mercado de gêmeos digitais foi avaliado em US$ 24,48 bilhões em 2025 e projeta-se que cresça de US$ 33,97 bilhões em 2026 para US$ 384,79 bilhões em 2034.

“A ideia do gêmeo digital é construir uma contraparte digital a partir dos dados do mundo real. Mas qual é o intuito disso? É poder simular situações novas a partir daquela réplica do mundo real”, diz John Paul Hempel Lima, diretor acadêmico dos cursos de graduação online da FIAP.

O especialista cita um exemplo. Se fosse feito um gêmeo digital de um avião, de maneira que seus dados, sensores, mecanismos e sistemas fossem transmitidos para o mundo digital, seria possível ter uma representação de como aquele avião está operando e detectar eventuais falhas. A equipe de manutenção de uma companhia aérea poderia, a partir do gêmeo digital do avião, que está recebendo essas informações em tempo real, saber que precisa tomar alguma medida rápida para evitar problemas.

O gêmeo digital permite que as empresas façam simulações, testes e prognósticos. Elas podem, por exemplo, entender se determinada mudança no produto vai de fato causar o efeito esperado. Dessa maneira, não é preciso implementar uma ação para depois descobrir ela que não funciona.

Quais as vantagens dos gêmeos digitais?

Kevin Janzen, CEO do Gaming & EdTech AI Studio na consultoria Globant, diz que os gêmeos digitais estão se tornando uma ferramenta fundamental para empresas de diversos setores, e suas vantagens são múltiplas.

“Em primeiro lugar, eles permitem otimizar processos ao simular e analisar operações em tempo real. Isso ajuda a identificar ineficiências e áreas de melhoria, o que pode resultar em uma redução de custos e no aumento da produtividade. Além disso, os gêmeos digitais facilitam a manutenção preditiva. Ao monitorar o desempenho dos ativos, as empresas podem antecipar falhas antes que ocorram, permitindo o agendamento da manutenção de maneira mais eficaz e minimizando o tempo de inatividade”, diz Janzen.

O CEO destaca ainda a possibilidade de tomadas de decisão mais seguras. Segundo ele, com dados e análises em tempo real, as empresas conseguem avaliar diferentes cenários e resultados potenciais, o que vai ajudar a tomar decisões estratégicas mais acertadas.

Já no desenvolvimento de produtos, os gêmeos digitais possibilitam a realização de testes virtuais e simulações, acelerando o processo de inovação e reduzindo o tempo necessário para colocar um produto no mercado, disse o especialista.

“Da mesma forma, essas ferramentas podem contribuir para uma experiência mais personalizada para os clientes. Ao analisar seus comportamentos e preferências, ele permite oferecer produtos e serviços adaptados às suas necessidades. Por fim, eles também são valiosos na capacitação de colaboradores, pois permitem praticar seu uso em um ambiente simulado antes de enfrentar situações reais.”

Parece ficção, mas já é realidade

Apesar de a ideia parecer saída de um filme de ficção científica, o conceito de gêmeo digital não é novo. Até recentemente, muitos casos de uso desta tecnologia estavam na indústria, na manufatura e na engenharia, justamente em manutenção preditiva e simulação de falhas. Agora, porém, novas aplicações surgem todos os dias.

Quer um exemplo prático? Em agosto de 2025, a Nasa e a IBM anunciaram o Surya, um modelo de inteligência artificial treinado com dados de observações solares que os desenvolvedores descrevem como um “gêmeo digital do Sol”. A ferramenta cria uma representação digital dinâmica, permitindo prever tempestades solares que podem afetar satélites, redes elétricas e comunicações na Terra. O Surya funciona como um laboratório virtual, testando cenários e antecipando eventos que seriam difíceis de simular no mundo físico. Esse é um exemplo de como gêmeos digitais podem ser aplicados até mesmo a fenômenos naturais.

A ideia é que, no futuro, o conceito de gêmeos digitais possa ser aplicado mais amplamente também para o corpo humano. “Eu estou usando um smartwatch. Ele mede todos os meus sinais vitais, a minha frequência cardíaca, como eu durmo. No futuro, com muito mais sensores, poderá ser possível construir um John virtual”, diz o especialista. Empresas como a francesa Dassault Systèmes, pioneira em mundos virtuais, já desenvolvem um trabalho relevante na área usando digital twins para testar medicamentos e fazer prognósticos.

Outro potencial uso dos gêmeos digitais é nas smart cities, ou cidades inteligentes, que usam tecnologia e análise de dados para melhorar a eficiência urbana e a qualidade de vida da população. Segundo Luis Kondo, diretor de Planejamento & Operações Latam da Dassault Systèmes, a principal diferença dessa aplicação é que as cidades estão em constante transformação. “No caso das cidades, há aquela foto momentânea que você pode tirar, sabendo que daqui a meses ou semanas pode estar diferente”, afirma ele, citando mudanças climáticas, crescimento populacional ou até eventos de saúde pública.

Nesse contexto, os gêmeos digitais — ou gêmeos virtuais, como a empresa prefere chamá-los –, permitem simular enchentes, planejar obras urbanas e organizar serviços públicos, ajudando gestores a testar decisões antes de executá-las. Kondo cita como exemplo comum ruas recém-recapeadas que são abertas novamente pouco depois para obras de infraestrutura. Com o conceito aplicado, esse tipo de problema poderia ser reduzido, evitando que a população sofresse por mais tempo com trânsito, sujeira e ruído.

Para Kondo, smart cities não são projetos pontuais, mas um exercício contínuo de atualização. “Não adianta falar em inovação se, no fim, a tecnologia não melhora a vida da população.”

Avanços tecnológicos colaboram para expansão

Para Lima, da FIAP, a possibilidade de trabalhar com gêmeos digitais está ligada à IoT, a internet das coisas, que se refere a uma vasta rede de objetos físicos equipados com sensores, softwares e tecnologias de conexão que coletam dados via internet.

“Os gêmeos digitais só existem porque a gente começou a falar de IoT, internet das coisas. Começamos a colocar muitos sensores em objetos, carros, no mundo físico e fomos jogando tudo isso na internet. Daí ficou mais fácil pegar todos esses dados e consolida tudo isso numa representação no mundo virtual daquele objeto ou daquele elemento do mundo físico”.

Nesse processo de expansão, vale citar também a inteligência artificial. Janzen afirma que a IA permite analisar grandes volumes de dados gerados pelos gêmeos digitais. Isso significa que as empresas podem extrair informações valiosas e padrões ocultos que, de outra forma, seriam difíceis de identificar.

“Por meio de algoritmos de aprendizado de máquina, esses sistemas conseguem antecipar comportamentos e falhas nos ativos, o que permite às empresas implementarem estratégias de manutenção preditiva mais eficazes. Isso não apenas reduz o tempo de inatividade, mas também otimiza os custos operacionais”, diz ele.

“A inteligência artificial não apenas potencializa a funcionalidade dos gêmeos digitais, mas também amplia sua aplicação em diversas áreas, desde a otimização de processos até a melhoria na tomada de decisões”, afirma Janzen.

O que falta para que os gêmeos digitais avancem?

Antes mesmo de falar em implementar gêmeos digitais, Lima diz que é preciso discutir a digitalização dos processos. “Imagine uma fábrica. Se eu não tenho sensores coletando informações e mandando para um dashboard, eu nem posso pensar num gêmeo digital. O primeiro passo, então, é a gente fazer a digitalização das linhas de fábrica, dos carros, dos objetos, etc”, diz Lima.

Num segundo momento, entra uma outra fase, em que se começa a construir esses modelos virtuais a partir dos dados reais. E a terceira fase que é poder fazer simulações e diagnósticos para auxiliar na tomada de decisão. “Temos empresas já nesse terceiro estágio, e outras que estão começando a sonhar em ter um gêmeo digital e colocando sensores em suas linhas de produção”.

Segundo Lima, o metaverso também acaba entrando no âmbito dos gêmeos digitais. “Falar de gêmeos digitais é também trazer o assunto do metaverso. Ele não será necessariamente como foi vendido inicialmente, mas sim um universo digital.”

Para Janzen, o futuro está na IA Física, onde os ambientes digitais se tornam indispensáveis para treinar agentes físicos antes que a IA se mude para o mundo real.

“Os gêmeos digitais fornecerão simulações realistas para que robôs e sistemas autônomos aprendam habilidades generalizadas em ambientes seguros, minimizando riscos e custos de prototipagem física. O uso de world models, ou modelos de mundo, permitirá que essas máquinas interajam com o mundo físico de forma mais segura, inteligente e eficaz”, conclui.

Por: Thâmara Kaoru