Η επόμενη φάση για την ενσωμάτωση της βιωσιμότητας είναι ο σχεδιασμός γραμμών, διαδικασιών και εγκαταστάσεων. Δημιουργώντας πρώτα ένα λεπτομερές μοντέλο παραγωγής στον ψηφιακό κόσμο, οι επιχειρήσεις μπορούν να προσομοιώσουν διαφορετικά σενάρια για να βελτιστοποιήσουν την απόδοση σε όλο το εργοστασιακό περιβάλλον.
Κατά το σχεδιασμό στον ψηφιακό κόσμο, οι επιχειρήσεις μπορούν να εφαρμόσουν μεγαλύτερη αυτοματοποίηση και να εξορθολογίσουν την παραγωγή για να αποφευχθούν απώλειες στην αποτελεσματικότητα. Για παράδειγμα, μια μηχανή ρελαντί έχει κόστος ευκαιρίας να μην λειτουργεί, αλλά υπάρχει ένα λειτουργικό κόστος από την ενέργεια που αντλείται, η οποία με τη σειρά της έχει αντίκτυπο αποτυπώματος άνθρακα με βάση την πηγή αυτής της ενέργειας, μειώνοντας ταυτόχρονα το επενδυτικό κόστος των φυσικών υλικών.
Η λειτουργία ενός κινητήρα περισσότερο από ό, τι χρειάζεται ή η μεταφορά υλικού περισσότερο από ό, τι είναι απαραίτητο μπορεί να μην έχει σημαντικό αντίκτυπο ανά προϊόν, αλλά αυτές οι αναποτελεσματικότητες αυξάνονται γρήγορα. Οι βιώσιμες λύσεις για αυτά τα κοινά προβλήματα δεν περιορίζονται ούτε σε περιβάλλοντα πράσινων πεδίων. Η διαδικασία σχεδιασμού ισχύει και για εγκαταστάσεις brownfield. Αν και αυτό μπορεί να φαίνεται σαν μια μνημειώδης επιχείρηση, επιτυγχάνεται με την αναδιοργάνωση των γραμμών παραγωγής ώστε να χωρέσουν περισσότερη παραγωγική ικανότητα στον ίδιο χώρο, την ενημέρωση των διαδικασιών και των μηχανημάτων για να συμβαδίζουν με την ανάπτυξη της αγοράς ή, την ενημέρωση συστημάτων υλικού για τη μείωση της κατανάλωσης ενέργειας και την εγκατάσταση υποδομών όπως ηλιακές συστοιχίες ή αποθήκευση μπαταριών για καλύτερη αξιοποίηση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.
Για παράδειγμα, ο σουαβικός κατασκευαστής μηχανών, Hugo Beck κατάφερε να μεταμορφώσει τη βιομηχανία συσκευασίας και τις δραστηριότητές του με το Digital Twin. Με την τεχνολογία της Siemens, οι μηχανικοί χρησιμοποίησαν το Digital Twin για να σχεδιάσουν ένα μηχάνημα που προσαρμόζει τη συσκευασία στις διαστάσεις του προϊόντος, βελτιστοποιώντας την απόδοση μέσω ψηφιακών προσομοιώσεων. Λόγω της καινοτομίας και της δέσμευσής τους στην εξεύρεση λύσεων που ανταποκρίνονται τόσο στους περιβαλλοντικούς όσο και στους επιχειρηματικούς στόχους, η Hugo Beck έχει μειώσει τη χρήση ενέργειας κατά 20%, το χρόνο θέσης σε λειτουργία κατά 50%, το υλικό συσκευασίας κατά 30% και τον όγκο συσκευασίας κατά 10%.
Συνολικά, το Digital Twin βοηθά τις επιχειρήσεις να περιγράψουν τις ανάγκες τους νωρίτερα και να αξιολογήσουν πολλές διαφορετικές δυνατότητες για την εξεύρεση βιώσιμων διαδικασιών. Οι κακές στρατηγικές συντήρησης μπορούν να μειώσουν τη συνολική απόδοση ενός εργοστασίου κατά 5 έως 20%. Με άλλα λόγια, η υπερβολική συντήρηση ισούται με τις υπερβολικές δαπάνες, καθιστώντας το Digital Twin ζωτικό συστατικό για αποτελεσματικές εργοστασιακές λειτουργίες.
