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City Information Modeling (CIM): revolución digital para ciudades inteligentes

Descubre cómo el City Information Modeling (CIM) transforma ciudades en lugares inteligentes y ayuda a gestionarlas y a tomar mejores decisiones

Las ciudades de todo el mundo enfrentan desafíos crecientes para manejar la eficiencia operativa de los servicios urbanos y mejorar la calidad de vida de los ciudadanos. En este contexto, el City Information Modeling (CIM) se revela como un poderoso aliado en la transformación de ciudades en lugares más inteligentes y funcionales. Este artículo explorará cómo la integración entre el Building Information Modeling (BIM) y CIM está revolucionando la gestión urbana y permitiendo tomar mejores decisiones, gracias al uso de plataformas en línea que gestionan modelos BIM, mapas GIS y gemelos digitales geoespaciales de ciudades enteras.

CIM (City Information Modeling) y ciudades inteligentes

Para hacer frente al cambio en las ciudades y a la creciente dificultad de gestionar escenarios urbanos cada vez más complejos, heterogéneos y a gran escala, surge el CIM, City Information Modeling.

Este enfoque amplía el concepto de Building Information Modeling (BIM) desde la escala de un edificio individual hasta la ciudad. Este abarca varias fases de la planificación y el ciclo de vida de los sistemas urbanos en su conjunto y ofrece una visión holística de la ciudad. Un modelo CIM, al igual que un modelo BIM, es un contenedor de información e incluye diversos datos. Por ejemplo, relaciona datos de infraestructuras, servicios públicos, transporte, medio ambiente y mucho más. Este sistema sinérgico de información permite una planificación más completa, informada y sostenible para el futuro desarrollo urbano. En la práctica, el CIM ha sido concebido como una fusión de la metodología BIM con el GIS y el resultado es un modelo que recopila y organiza toda la información en una base de datos que constituye la clave para la gestión de las ciudades inteligentes.

Con ciudad inteligente, o smart city, se entiende una ciudad que gestiona los recursos de manera inteligente, económicamente sostenible, energéticamente autosuficiente y atenta a la calidad de vida y al bienestar de sus habitantes.

Para lograr estos objetivos, el CIM se vale de una amplia gama de tecnologías, sistemas, herramientas, modelos y estándares propuestos e implementados en el ámbito de la planificación y gestión de ciudades. Además, es la clave para obtener información directamente del modelo virtual para monitorear el rendimiento de los activos y tomar decisiones adecuadas para mantener los servicios requeridos por los ciudadanos.

La integración del Building Information Modeling (BIM) y el City Information Modeling (CIM)

Hemos dicho que la integración entre el BIM y el CIM representa un paso significativo en la transformación de las ciudades en lugares más inteligentes y eficientes. De hecho, esta integración crea un entorno en el cual la información relacionada con la construcción y la infraestructura urbana se gestiona de manera centralizada y estructurada, permitiendo una gestión más precisa e informada de los recursos urbanos.

Aquí algunos aspectos clave de esta integración:

Centralización de datos

La integración del BIM y el CIM permite la creación de un modelo tridimensional completo de la ciudad, que incluye tanto información detallada sobre edificios e infraestructuras como datos relacionados con el contexto urbano. Este modelo centralizado se convierte en un recurso fundamental para todas las partes involucradas en la gestión urbana, desde gobiernos locales hasta profesionales de la construcción.

Colaboración eficiente

Una ventaja crucial de la integración del BIM y el CIM es la posibilidad de colaborar en tiempo real en una única fuente de datos. Manager, ingenieros, arquitectos y urbanistas pueden trabajar juntos para planificar, ejecutar y monitorear proyectos urbanos con una visión compartida. Esta colaboración mejora la coherencia y calidad de las decisiones tomadas, reduciendo errores y desperdicios.

Decisiones informadas

La disponibilidad de datos detallados y actualizados permite tomar mejores decisiones. Por ejemplo, los gobiernos locales pueden utilizar los modelos CIM para evaluar el impacto de nuevos proyectos urbanos en el medio ambiente, la infraestructura existente y la calidad de vida de los ciudadanos. Esto evita tomar decisiones reactivas y permite planificar estratégicamente el futuro de la ciudad.

Monitoreo y mantenimiento

La integración del BIM y el CIM proporciona herramientas avanzadas para monitorear el rendimiento de los activos urbanos. Por ejemplo, los sensores IoT pueden recopilar datos en tiempo real sobre edificios e infraestructuras, permitiendo un análisis constante de las condiciones y la planificación de mantenimiento preventivo. Este enfoque reduce los costes de gestión a largo plazo y aumenta la eficiencia operativa.

Sostenibilidad

La integración del BIM y el CIM es fundamental para la creación de ciudades sostenibles. Estos modelos permiten evaluar el impacto ambiental de los proyectos urbanos y desarrollar estrategias para reducir la contaminación, mejorar la eficiencia energética y promover la movilidad sostenible. La sostenibilidad se ha convertido en un objetivo prioritario para muchas ciudades, y el BIM y el CIM son herramientas esenciales para alcanzar estos objetivos.

Para más información, lee también el siguiente artículo «Del BIM al CIM«.

CIM: el futuro de las ciudades inteligentes

El CIM nace como un verdadero desarrollo del concepto del BIM ya que se basa en la gestión de un modelo 3D, pero a escala urbana y con un enfoque centrado en los datos. Esta integración ofrece una visión sistémica de la ciudad, permitiendo que diversas figuras profesionales colaboren y operen en tiempo real sobre una única fuente de datos, mejorando la planificación, ejecución y mantenimiento urbano. En la práctica, el CIM combina los beneficios del BIM, como la visualización y el análisis de datos, con los de los Sistemas de Información Geográfica (GIS), como la ubicación espacio-temporal. Además, el CIM incorpora información BIM y GIS, poniendo a disposición y referenciando todos los datos ciudadanos. Este enfoque está revolucionando la forma en que las ciudades abordan los desafíos de la urbanización rápida y el crecimiento demográfico.

Para una gestión óptima de las ciudades inteligentes, es indispensable unir la información y los beneficios derivados de la aplicación de las tecnologías BIM, GIS y CIM.

Beneficios de la integración entre tecnologías

Como hemos visto, el concepto del CIM implica el modelado de la información de proyectos urbanos e infraestructurales, empleando una gran cantidad de datos multidisciplinarios. De hecho, integrando estos datos con los derivados de los GIS y el BIM, es posible generar un sistema estructurado. Este conecta la infraestructura con su contexto urbano y todos los modelos BIM están georreferenciados en un mapa.

Mapas GIS integrados en el proceso BIM

Mapas GIS integrados en el proceso BIM

En la práctica, se integran una amplia cantidad de datos para llevar a cabo procesos armonizados. Esto tiene como objetivo prevenir errores y favorecer una planificación de decisiones más efectiva. Sin embargo, para realizar todo esto, existen software BIM-GIS que permiten cargar y visualizar directamente en un mapa GIS los modelos BIM. Además, permiten desarrollar análisis avanzados sobre las relaciones entre edificios y contexto.

También se puede optar por soluciones de vanguardia para crear y gestionar gemelos digitales geoespaciales de proyectos, integrando datos GIS con modelos IFC openBIM.

Conclusión sobre la integración entre tecnologías

En conclusión, este proceso permite tomar mejores decisiones para todos los actores involucrados y simplificar las elecciones planificadas. Por ejemplo, representa el sistema ideal para determinar la ubicación óptima de un edificio específico según su propósito. Además, determina los posibles cambios en el entorno urbano circundante (como la cercanía a escuelas o medios de transporte público).

Por otro lado, se pueden realizar simulaciones para la gestión de situaciones de emergencia, como incendios, ataques terroristas o desastres naturales, anticipando rutas de escape, planes de evacuación y áreas de seguridad.

City Information Modeling: El papel de los gemelos digitales en las ciudades inteligentes

El papel de los «gemelos digitales» en las ciudades inteligentes es de importancia fundamental, especialmente en relación con el Internet of Things (IoT). Estos gemelos digitales representan una réplica digital precisa de una ciudad real, incluyendo edificios, infraestructuras, redes de transporte y otros elementos urbanos.

Gracias a la interconexión con dispositivos IoT dispersos por toda la ciudad, los gemelos digitales pueden adquirir datos en tiempo real de sensores y dispositivos conectados. Esto permite a quienes se encargan de la gestión, monitorear, analizar y optimizar el funcionamiento de la ciudad de manera extremadamente detallada. Además, facilita la planificación urbana, la gestión de recursos y la respuesta a situaciones de emergencia, contribuyendo a crear ciudades más eficientes, sostenibles y habitables. Los gemelos digitales, integrados con el IoT, desempeñan un papel crucial en la evolución de las ciudades inteligentes. Estos permiten tomar mejores decisiones y obtener una mejor calidad de vida para los ciudadanos.

Gestión de ciudades inteligentes con sistemas IoT

Gestión de ciudades inteligentes con sistemas IoT

En este caso también, las plataformas IoT permiten controlar dispositivos IoT directamente desde el modelo BIM/CIM, de forma remota y en tiempo real.

Conclusión

Estos avances representan el futuro de las ciudades inteligentes. La integración de BIM, CIM, gemelos digitales e IoT juega un papel clave en garantizar una planificación urbana informada y sostenible. Además, para abordar con éxito los desafíos de las ciudades en crecimiento, es fundamental mantenerse al día con estas nuevas tecnologías y enfoques.

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