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Casos de uso de gemelos digitales

Casos de uso de Gemelos Digitales: ¿Cuáles son los principales?

El Gemelo Digital se aplica en numerosos sectores, generando importantes ventajas. Descubre cuáles son los principales campos de aplicación y sus casos de uso.


La tecnología de Gemelos Digitales se está volviendo cada vez más común y se aplica en diversos campos. Sabemos que un gemelo digital es una réplica digital de entidades físicas como edificios, dispositivos, activos, procesos o sistemas. Sin embargo, estos ayudan en la toma de decisiones basándose en el modelo correspondiente. Los gemelos digitales están transformando la forma de trabajar en varios sectores, donde se encuentran diferentes casos de uso. Conocer estas aplicaciones puede ayudar a implementar los gemelos digitales en diversos procesos. A continuación, examinamos los principales campos de aplicación y los casos de uso del gemelo digital.

¿Cuáles son los principales casos de uso de Gemelos Digitales?

En artículos anteriores, analizamos el significado de Digital twin y vimos cómo sus capacidades pueden adquirir significados más específicos según las tecnologías implementadas, lo que nos lleva a hablar no solo de gemelos digitales, sino, por ejemplo, de Gemelo digital IoT o Gemelo Digital e AI.

Las capacidades de esta poderosa herramienta permite su aplicación en más sectores de lo que imaginamos. Queriendo hacer un resumen de la situación y agrupar los casos de uso más típicos de Digital Twin, podemos mencionar:

Industria Aeroespacial

En este campo, los gemelos digitales desempeñan un papel fundamental en la toma de decisiones y la tecnología a lo largo de todo el ciclo de vida del proyecto (desde el diseño hasta el monitoreo de los proyectos).

Sector Automotriz

Con los gemelos digitales, se simulan hipótesis de diseño, se identifican problemas y fallos potenciales antes de que ocurran, o se simulan escenarios de conducción autónoma.

Sector Energético

Los gemelos digitales se integran con tecnologías IoT, Inteligencia Artificial y modelado 3D para gestionar el rendimiento energético de forma remota y en tiempo real.

Sector Militar/Defensa

En este campo, los gemelos digitales aumentan la seguridad y la eficacia de las operaciones gracias a la visualización compartida en tiempo real, el modelado y la simulación de armas y vehículos, la formación y el control forense de entornos extranjeros.

Industria Minera

Los gemelos digitales contribuyen significativamente a la eficiencia y seguridad de las operaciones mineras y se utilizan para el mantenimiento predictivo, el monitoreo de la seguridad subterránea y la formación en seguridad con la realidad aumentada inmersiva.

Industria Petrolera

La industria del petróleo y el gas ha implementado durante años el uso del almacenamiento en la nube y de plataformas colaborativas, simulaciones avanzadas y realidad virtual, y pruebas de sistemas virtuales. Todas estas tecnologías complementan el uso de gemelos digitales.

Industria Manufacturera

Dentro de este sector, parece que la utilización de gemelos digitales y las tecnologías relacionadas pueden representar el comienzo de una nueva revolución industrial que incluirá un diseño revolucionario del producto y simulaciones de planificación inmersivas.

Cadena de Suministro

En este sector, el uso de gemelos digitales para los datos en tiempo real se ha demostrado como uno de los pilares que determina el éxito de una empresa. Reforzando aspectos como el monitoreo en tiempo real de la seguridad de las operaciones de almacén, la visualización en tiempo real de la red logística y el diseño del almacén.

Gemelos Digitales en la Construcción: ¿Cuáles son los principales casos de uso?

Merece la pena destacar el uso de los gemelos digitales en el sector AECO (Arquitectura, Ingeniería, Construcción y Operación). En este sector, los gemelos digitales encuentran una amplia aplicación y se utilizan en todas las fases del ciclo de vida de los activos, desde la planificación hasta el mantenimiento.

En el sector de la construcción, el gemelo digital encuentra un amplio espacio y una utilidad poderosa en:

  1. Proyectos de infraestructura;
  2. Diseño arquitectónico;
  3. Simulaciones en tiempo real;
  4. Mantenimiento predictivo.

Uso de Gemelos Digitales en proyectos de infraestructura

El uso de gemelos digitales en proyectos de infraestructura permite reproducir el comportamiento y las características de una infraestructura, integrándola dinámicamente en su entorno ambiental.

El gemelo digital aplicado a las infraestructuras contribuye a hacerlas más inteligentes y sostenibles. Los urbanistas pueden utilizar modelos interactivos, integrados con tecnologías innovadoras como el IoT (Internet Of Things), el GIS (Sistema de Información Geográfica) y la AI (Inteligencia Artificial) para simular la movilidad, los flujos de tráfico y el impacto climático y ambiental en las ciudades. Los casos de uso del gemelo digital en este sector son numerosos, y los principales incluyen:

  • Monitoreo en tiempo real del tráfico;
  • Simulación 3D de planificación urbana;
  • Monitoreo en tiempo real de la seguridad;
  • Gestión de la huella de carbono de los edificios.
Gemelo digital infraestructural

Gemelo digital infraestructural

Uso de Gemelos Digitales en el diseño arquitectónico

El sector de la arquitectura es el que más asociamos instintivamente con el uso del gemelo digital. En este campo, es fácil imaginar cómo se utiliza el gemelo digital para la reproducción digital de proyectos arquitectónicos y, en particular, para:

  • Simular diversas hipótesis de diseño;
  • Identificar problemas y fallos de manera temprana;
  • Diseñar edificios inteligentes;
  • Implementar la realidad aumentada;
  • Federar los modelos y llevar a cabo análisis de hard clash y soft clash;
  • Mejorar la seguridad en la obra;
  • Analizar y prever de manera precisa los tiempos y costes del proyecto.

Uso de Gemelos Digitales en Simulaciones en Tiempo Real

Es posible combinar la potencia del gemelo digital, es decir, la reproducción fiel de nuestro activo, con las más modernas tecnologías de monitoreo y comunicación dinámica entre el modelo físico y el digital. Esto permite obtener simulaciones y monitoreos en tiempo real del objeto físico. De este modo, por ejemplo, podemos controlar detalladamente el proceso de construcción y analizar tiempos e incidencias.

Uso de Gemelos Digitales en Mantenimiento Predictivo

Se presta especial atención a las ventajas que se obtienen al utilizar el gemelo digital en el mantenimiento. Gracias a la representación digital precisa de nuestro activo, es posible llevar a cabo un mantenimiento predictivo (PdM), o Predictive Maintenance como se le llama internacionalmente.

Imaginemos que tenemos acceso al gemelo digital de nuestro activo y, por lo tanto, que tenemos un acceso rápido a toda la información sobre cada una de sus partes, incluso de forma remota y en tiempo real. Será mucho más fácil monitorear, incluso desde dispositivos móviles y utilizando software de gemelo digital, el rendimiento y las condiciones de los equipos y las diferentes partes del activo. Luego, gracias a los sensores IoT, será posible recopilar datos sobre el activo y sus componentes, analizarlos e identificar posibles anomalías o defectos antes de que ocurran posibles fallos.

En otras palabras, el gemelo digital permite monitorear en tiempo real su contraparte física mediante el uso de sensores IoT y registrar datos precisos que luego se implementan en un facility management software específico para prever fallas e implementar las estrategias de mantenimiento adecuadas.

Gemelo digital para el mantenimiento predictivo

Gemelo digital para el mantenimiento predictivo

¿Cómo usar la tecnología de gemelos digitales en proyectos de construcción?

El Gemelo Digital en proyectos de construcción se puede implementar en los primeros pasos del proceso, incluso antes de que comience la obra, y luego se puede actualizar y seguir utilizando en todas las fases subsiguientes del ciclo de vida del activo.

Centrándonos en los aspectos de construcción de la obra, el gemelo digital puede ayudar en la toma de decisiones en las diversas hipótesis distributivas y técnicas en una fase inicial de planificación. Este apoyo en la toma de decisiones continúa incluso una vez que la obra ha comenzado. A menudo, nos encontramos teniendo que realizar cambios en medio de la obra. Para asegurarse de tomar la decisión más acertada y conocer las posibles repercusiones que un cambio puntual puede tener en el proyecto general, se evalúa el cambio y sus efectos en el gemelo digital. Todo esto antes de aplicarlo en su contraparte física.

Por lo tanto, tampoco hay que subestimar el uso del Gemelo Digital en la interceptación previa de interferencias. De hecho, gracias al uso del BIM y del Digital Twin, es posible detectar posibles interferencias entre los modelos arquitectónicos, estructurales y MEP antes incluso de que comience la obra. Esto permite ahorrar tiempo y dinero que serían necesarios identificando las interferencias ya en la fase de ejecución.

Por otro lado, una vez que comienza la construcción, con el gemelo digital, las empresas de construcción pueden monitorear la construcción en tiempo real. Además, pueden determinar si el proyecto está progresando según los plazos, la calidad y el presupuesto previstos. Los datos recopilados por el gemelo digital también se pueden utilizar para la planificación y el diseño de futuros edificios, más eficientes y sostenibles.

Conclusión

En resumen, el gemelo digital es una herramienta tan poderosa que aporta innumerables ventajas en muchos aspectos del sector AECO. Por lo tanto, te recomiendo que pruebes un software de gemelo digital para evaluar por ti mismo los increíbles beneficios de esta tecnología.

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