EL USO DE LOS GEMELOS DIGITALES EN LA OPTIMIZACIÓN DE COSTOS OPERATIVOS EN EL PROCESO DE SECADO DEL PAPEL

Abstract

This study analyzes the energy efficiency in the paper drying process through the implementation of digital twins, focusing on management, processes, optimization, and operational costs. Since drying is one of the most energy-intensive stages within the paper industry, its optimization represents a key opportunity to reduce costs, optimize resources, and enhance the sector's overall sustainability. The research is developed using a cross-sectional approach, as it examines the phenomenon at a specific moment in time without conducting longitudinal tracking or evaluating subsequent changes. This approach allows for assessing the impact of implementing the digital twin in the paper drying process without direct intervention in existing industrial operations. The analysis is carried out from a theoretical and conceptual standpoint. It is based on advanced simulation models and the study of available historical data to estimate the economic and energy impact of this innovative technology. Secondary sources such as industrial reports, scientific publications, specialized databases, and current regulations are considered to support the technical analysis. Through the digital modeling of the drying process, potential operational optimization strategies are identified, and their feasibility is estimated in terms of costs, benefits, and return on investment, without relying on the collection of primary data. The results obtained will provide paper companies with concrete tools for strategic decision-making, significantly improving operational efficiency without the need for immediate physical changes to their facilities. In doing so, the study aims to effectively contribute to the competitiveness and sustainability of the paper sector in a context of increasing energy, environmental, and regulatory demands.

Description

El presente estudio analiza la eficiencia energética en el proceso de secado del papel mediante la implementación de gemelos digitales, con un enfoque en la administración, procesos, optimización y costos operativos. Dado que el secado es una de las etapas más intensivas en consumo energético dentro de la industria papelera, su optimización representa una oportunidad clave para reducir costos, optimizar recursos y mejorar la sostenibilidad general del sector. La investigación se desarrolla bajo un enfoque transversal, ya que analiza el fenómeno en un momento específico sin realizar seguimiento en el tiempo o evaluar cambios posteriores. Este enfoque permite evaluar el impacto de la implementación del gemelo digital en el proceso de secado del papel sin intervención directa en la operación industrial existente. El análisis se realiza desde un ámbito teórico y conceptual. Se basa en modelos de simulación avanzados y en el estudio de datos históricos disponibles para estimar el impacto económico y energético de esta innovadora tecnología. Se consideran fuentes secundarias como informes industriales, publicaciones científicas, bases de datos especializadas y normativas vigentes para fundamentar el análisis técnico. A través de la modelización digital del proceso de secado, se identifican posibles estrategias de optimización operativa y se estima su viabilidad en términos de costos, beneficios y retorno de inversión, sin recurrir a la recolección de datos primarios. Los resultados obtenidos permitirán a las empresas papeleras contar con herramientas concretas para la toma de decisiones estratégicas, mejorando significativamente la eficiencia operativa sin necesidad de implementar cambios físicos inmediatos en sus instalaciones. Con ello, se busca contribuir de manera efectiva a la competitividad y sostenibilidad del sector papelero en un contexto de creciente exigencia energética, ambiental y regulatoria.

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