Digital Twins: estratégias para redução de tempo de resposta utilizando computação em borda

Resumo

Este estudo investiga estratégias para reduzir o tempo de resposta na arquitetura de comunicação de uma prova de conceito de gêmeos digitais, desenvolvida para sincronizar um braço robótico com sua versão virtual. O projeto original foi reproduzido de forma fidedigna, e observou-se que ele apresentava um tempo de resposta elevado durante a comunicação entre os gêmeos digitais, limitando sua aplicabilidade em contextos nos quais a velocidade da resposta é um fator determinante. Para mitigar esse desafio, foram implementadas duas modificações: a reformulação do fluxo de comunicação entre os gêmeos, reduzindo atrasos na transmissão, e a realocação do servidor da nuvem para a borda da rede. Os testes seguiram duas abordagens distintas: uma quantitativa, utilizando o tempo de ida e volta como métrica principal, e uma qualitativa, com a aplicação de um teste A/B para medir a percepção dos usuários quanto às melhorias. Os resultados indicaram que a arquitetura baseada em borda proporciona tempos de resposta significativamente mais rápidos, demonstrando o impacto positivo da localização do servidor na eficiência do sistema. Assim, o trabalho contribui para a crescente pesquisa sobre computação de borda, abrindo caminho para aplicações mais responsivas da Internet Tátil, especificamente em sistemas de gêmeos digitais.