Gemelo digital

El gemelo digital de un vistazo

Gemelo digital es un concepto originalmente introducido por la NASA durante la misión de exploración del espacio del Apollo 13 en 1960. Básicamente la idea detrás de este concepto era replicar las naves espaciales para crear versiones terrestres 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 las homólogas naves reales y ajustar las estrategias para llevar a la tripulación a casa sana y salva.

En resumen, un gemelo digital se puede entender como un duplicado digital de un objeto físico, sistema o entorno físico. Al ser actualizado con datos en tiempo real y apoyado por simulación y machine learning, su aspecto y funcionamiento son idénticos a los de sus homólogos del mundo real, lo que ayuda a visualizar escenarios hipotéticos y anticipar posibles resultados y problemas para facilitar la toma de decisiones. 

 

Digital twin - the backbone of construction industry

Gemelo digital – la pieza clave en la industria de la construcción (fuente de la imagen: AECMagazine)

Siguiendo la jerarquía ascendente, existen 4 tipos de gemelos digitales con niveles crecientes de complejidad:

  • El gemelo de piezas o de componentes es el nivel básico del gemelo digital que proporciona las características físicas, mecánicas y eléctricas de una pieza.
  • El gemelo de producto o de activo refleja cómo interactúan las distintas piezas entre sí y con su entorno.
  • El gemelo de sistema o de unidad ofrece una visión general de la combinación de diferentes activos para formar un sistema completo que funcione, con el fin de sugerir mejoras relacionadas con el funcionamiento y el rendimiento.
  • El gemelo de proceso muestra la conexión de varios sistemas para crear eficazmente una vista de la producción completa.

Aplicaciones y beneficios del gemelo digital en la industria de la construcción

A pesar del hecho que se espera que la industria de la construcción sea una de las más grandes del mundo en 2030 tal y como ha previsto el Global Construction Perspectives y Oxford Economics, de acuerdo con el análisis del Observatorio Europeo del Sector de la Construcción, la industria es uno de los sectores menos digitalizados en la economía. 

Es ampliamente aceptado que el sector de la construcción lleva mucho tiempo enfrentando varios desafíos técnicos y de gestión, como el bajo desempeño de los proyectos, trabajo poco cualificado y otros problemas relacionados con la sostenibilidad y seguridad. Por ello, la tecnología del gemelo digital ha venido a revolucionar toda la industria, tanto para la fase de diseño como la de construcción, debido a su habilidad para probar todos los nuevos activos a través de la simulación antes de su lanzamiento oficial. Al hacer esto, la seguridad, sostenibilidad y desempeño de cualquier edificio se puede garantizar en un cierto nivel para minimizar situaciones no deseadas en la obra.

En un proyecto BIM (Building Information Modeling), los gemelos digitales tienen un papel vital en la mejora de las capacidades analíticas y, como resultado, aportan muchas ventajas a los equipos del proyecto, como se indica a continuación.

  • Refuerza la colaboración a través de un flujo bidireccional de datos en tiempo real y constantemente actualizado entre el campo de construcción y su representación virtual.
  • Minimizar los riesgos gracias a la capacidad de realizar pruebas dentro de la simulación antes de realizar cualquier acción real y localizar fallos potenciales con análisis predictivos para evitar situaciones no deseadas.
  • Mejorar el desempeño de los proyectos de construcción gracias a una mejor cooperación y una gestión eficaz de recursos y activos.
  • Promover la seguridad y protección en base a los sistemas de monitoreo modernos y los sofisticados sensores.
  • Optimizar la fase de funcionamiento y mantenimiento, prediciendo el riesgo de fallo estructural y llevando a cabo las medidas correctoras adecuadas.

Según un informe publicado por Markets and Markets, bajo la fuerte influencia de la transformación digital, se espera que el mercado de gemelos digitales crezca hasta los 48.200 millones de dólares en 2026. Es indiscutible que el gemelo digital contribuye en gran medida a las capacidades BIM. Especialmente con las tendencias tecnológicas estratégicas hacia la construcción de hogares y ciudades inteligentes, el gemelo digital puede aspirar a transformar todo el ciclo de vida del proyecto en la industria de la construcción, así como en el campo del modelado urbano.