Gemelo digital

El gemelo digital de un vistazo

El gemelo digital es un concepto introducido por primera vez por la NASA a través de la misión Apolo 13 de exploración espacial en la década de 1960. La idea básica de este concepto era replicar las naves espaciales en viaje para crear versiones en tierra que permitieran a los controladores de la misión de la NASA adaptar y modificar a tiempo las simulaciones para que coincidieran con las condiciones de sus homólogas de la vida real y ajustar las estrategias para traer a la tripulación de vuelta a casa sana y salva.

En resumen, un gemelo digital puede entenderse como una duplicación virtual de un objeto, sistema o entorno físico. Al actualizarse con datos en tiempo real y apoyarse en la simulación y el aprendizaje automático, tiene la capacidad de verse y funcionar de forma idéntica a sus homólogos del mundo real, lo que ayuda a visualizar escenarios hipotéticos y a anticipar posibles resultados e incidencias para facilitar la toma de decisiones.

El gemelo digital, la columna vertebral del sector de la construcción (fuente de la imagen: AECMagazine)

Siguiendo una jerarquía de abajo arriba, hay 4 tipos de gemelos digitales con niveles crecientes de complejidad a lo largo del camino:

• El gemelo de piezas o gemelo de componente es el nivel básico de gemelo digital, que aporta las características físicas, mecánicas y eléctricas de una pieza.
• El gemelo de producto o gemelo de activo refleja cómo interactúan entre sí las distintas piezas y con su entorno.
• El gemelo de sistema o gemelo de unidad ofrece una visión general de la combinación de distintos activos para formar un sistema completo en funcionamiento, con el fin de sugerir mejoras en la operación y el rendimiento.
• El gemelo de proceso muestra la conexión de varios sistemas para crear con eficacia una instalación de producción completa.

Aplicación y ventajas del gemelo digital en el sector de la construcción

A pesar de que se espera que el sector de la construcción sea uno de los mayores del mundo para 2030, según Global Construction Perspectives y Oxford Economics, de acuerdo con el informe analítico del Observatorio Europeo del Sector de la Construcción, es uno de los sectores menos digitalizados de la economía.

Se acepta ampliamente que el sector de la construcción lleva mucho tiempo enfrentándose a diversos desafíos técnicos y de gestión, como un bajo rendimiento de los proyectos, la falta de mano de obra cualificada y otros problemas relacionados con la sostenibilidad y la seguridad. Ante ello, la tecnología de gemelo digital ha llegado para revolucionar todo el sector, tanto en la fase de diseño como en la de construcción, gracias a la capacidad de probar todos los nuevos activos dentro de la simulación antes de lanzarlos oficialmente. Al hacerlo, se puede garantizar hasta cierto punto la seguridad, la sostenibilidad y el rendimiento de cualquier edificio, para minimizar las situaciones no deseadas en las obras reales.

En un proyecto BIM (Building Information Modeling), los gemelos digitales desempeñan un papel vital a la hora de mejorar las capacidades analíticas y, como resultado, aportan muchas ventajas a los equipos del proyecto, como las siguientes.

• Refuerzan la colaboración mediante un flujo de datos bidireccional en tiempo real y constantemente actualizado entre el campo de la construcción y su representación virtual.
• Minimizan los riesgos gracias a la capacidad de realizar pruebas dentro de la simulación antes de llevar a cabo cualquier acción real y de detectar posibles fallos con analítica predictiva para prevenir a tiempo situaciones no deseadas.
• Mejoran el rendimiento del proyecto de construcción gracias a una mejor cooperación y a una gestión eficaz de los recursos y activos.
• Promueven la seguridad y la protección basándose en sistemas de monitorización modernos y sensores sofisticados.
• Optimizan la fase de operación y mantenimiento al predecir el riesgo de fallo estructural y realizar las medidas correctivas adecuadas.

Según un informe publicado por Markets and Markets, bajo la fuerte influencia de la transformación digital, se espera que el mercado del gemelo digital crezca hasta los 48 200 millones de dólares para 2026. Es indiscutible que el gemelo digital contribuye enormemente a las capacidades de BIM. Sobre todo con las tendencias tecnológicas estratégicas hacia la construcción de hogares inteligentes y ciudades inteligentes, el gemelo digital promete transformar todo el ciclo de vida del proyecto en el sector de la construcción, así como el ámbito del modelado urbano.