Gemelos Digitales, IA y Ciberseguridad en la Fabricación Aditiva: Una Revisión Exhaustiva de las Tendencias y Desafíos Actuales
Autores: Ahmmed, Md Sazol; Khan, Laraib; Mahmood, Muhammad Arif; Liou, Frank
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Gemelos Digitales, IA y Ciberseguridad en la Fabricación Aditiva: Una Revisión Exhaustiva de las Tendencias y Desafíos Actuales
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Desarrollo
Industria 4.0
Gemelos digitales
Inteligencia artificial
Fabricación aditiva
Ciberseguridad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
El desarrollo de la Industria 4.0 ha acelerado la adopción de tecnologías sofisticadas, incluyendo Gemelos Digitales (DTs), Inteligencia Artificial (IA) y ciberseguridad, dentro de la Fabricación Aditiva (AM). La habilitación de monitoreo en tiempo real, optimización de procesos, mantenimiento predictivo y gestión segura de datos puede redefinir los paradigmas de fabricación convencionales. Aunque su importancia individual está en aumento, falta una comprensión consistente de cómo estas tecnologías interactúan y mejoran colectivamente los procedimientos de AM. Enfocándose en la integración de gemelos digitales (DTs), IA modular y ciberseguridad en AM, esta revisión presenta un análisis exhaustivo de más de 137 publicaciones de investigación de Scopus, Web of Science, Google Scholar y ResearchGate. Las publicaciones se agrupan en tres grupos temáticos, seguidos de un análisis de los hallazgos clave. Finalmente, el estudio identifica brechas de investigación y propone recomendaciones detalladas junto con un marco para futuras investigaciones. El estudio revela que los procesos tradicionales de AM han experimentado transformaciones significativas impulsadas por hilos digitales, hilos digitales (DTs) e IA. Sin embargo, esta digitalización introduce vulnerabilidades, dejando a los sistemas de AM propensos a ataques ciberfísicos. Los avances emergentes en IA, Aprendizaje Automático (ML) y Blockchain presentan soluciones prometedoras para mitigar estos desafíos. Este artículo se encuentra entre los primeros en resumir y evaluar de manera integral los avances en AM, enfatizando la integración de DTs, IA Modular y estrategias de ciberseguridad.
Descripción
El desarrollo de la Industria 4.0 ha acelerado la adopción de tecnologías sofisticadas, incluyendo Gemelos Digitales (DTs), Inteligencia Artificial (IA) y ciberseguridad, dentro de la Fabricación Aditiva (AM). La habilitación de monitoreo en tiempo real, optimización de procesos, mantenimiento predictivo y gestión segura de datos puede redefinir los paradigmas de fabricación convencionales. Aunque su importancia individual está en aumento, falta una comprensión consistente de cómo estas tecnologías interactúan y mejoran colectivamente los procedimientos de AM. Enfocándose en la integración de gemelos digitales (DTs), IA modular y ciberseguridad en AM, esta revisión presenta un análisis exhaustivo de más de 137 publicaciones de investigación de Scopus, Web of Science, Google Scholar y ResearchGate. Las publicaciones se agrupan en tres grupos temáticos, seguidos de un análisis de los hallazgos clave. Finalmente, el estudio identifica brechas de investigación y propone recomendaciones detalladas junto con un marco para futuras investigaciones. El estudio revela que los procesos tradicionales de AM han experimentado transformaciones significativas impulsadas por hilos digitales, hilos digitales (DTs) e IA. Sin embargo, esta digitalización introduce vulnerabilidades, dejando a los sistemas de AM propensos a ataques ciberfísicos. Los avances emergentes en IA, Aprendizaje Automático (ML) y Blockchain presentan soluciones prometedoras para mitigar estos desafíos. Este artículo se encuentra entre los primeros en resumir y evaluar de manera integral los avances en AM, enfatizando la integración de DTs, IA Modular y estrategias de ciberseguridad.