Digital Twin: definición y ventajas para tu empresa

Un digital twin (o gemelo digital) es una representación virtual de un sistema real. Descubre cómo puede mejorar la comunicación y aumentar la eficiencia de tu empresa

En la era digital, las empresas buscan cada vez más formas de aprovechar el poder de los datos para mejorar su negocio. Un concepto emergente que está ayudando a conseguirlo es el digital twin.

En pocas palabras, un digital twin es una réplica digital de un objeto o sistema físico. Con los modelos digitales, las empresas pueden obtener información valiosa sobre el funcionamiento de sus productos y mejorar sus procesos de toma de decisiones identificando potenciales mejoras antes del diseño. Esto convierte al gemelo digital en una herramienta increíblemente poderosa para las empresas.

Pero, ¿qué es exactamente un gemelo digital? ¿Y cómo puede ayudar a mejorar el diseño?

Descubre más en este artículo y aprovecha el potencial de un BIM management system para gestionar mejor el proceso de elaboración del modelo y de todo el diseño.

¿Qué es un digital twin?

Un digital twin es una representación digital de un objeto o sistema físico, diseñado para facilitar y mejorar los procesos de toma de decisiones. Se puede crear para cualquier tipo de objeto, incluyendo máquinas industriales, edificios, puentes e incluso seres humanos.

Generalmente, los digital twin se componen de datos, sensores y otras fuentes que se utilizan para modelar, simular, predecir y optimizar el comportamiento y el diseño de varios componentes y sistemas que representan en tiempo real.

Por ejemplo, un digital twin se puede utilizar para monitorear el funcionamiento y el estado de los sistemas de infraestructura críticos en tiempo real, como las redes eléctricas o los sistemas de control de tráfico. También se pueden usar para simular el comportamiento de sistemas complejos, como la economía global o una instalación de producción avanzada. En general, los digital twin son herramientas extremadamente poderosas capaces de analizar y comprender el comportamiento de varios sistemas. Es por eso que se están volviendo cada vez más populares en diferentes campos, desde la ingeniería hasta la atención médica.

Las ventajas del Digital Twin

Como mencionamos anteriormente, los digital twin son extremadamente útiles en cualquier campo donde la comprensión y predicción de sistemas complejos son importantes. Las principales ventajas que ofrece son:

detección temprana de problemas y mantenimiento proactivo, mediante el seguimiento del rendimiento de los activos físicos en tiempo real.
posibilidad de simular varios escenarios con el fin de optimizar el rendimiento;
posibilidad de crear prototipos virtuales, que pueden ser probados sin la necesidad de costosos prototipos físicos;
decisiones más conscientes sobre los activos gracias a datos y análisis detallados.

Digital twin technology: ejemplos y campos de aplicación

El término Digital Twin fue utilizado por primera vez por el Dr. Michael Grieves de la Universidad de Michigan en 2002 en su investigación sobre la gestión del ciclo de vida del producto (Product Lifecycle Management – PLM). Este término identificaba un sistema virtual dinámico, conectado a un sistema real durante todo el ciclo de vida: creación, producción, funcionamiento y demolición.

Desde entonces, los gemelos digitales se han utilizado ampliamente en diferentes campos:

ingeniería: las empresas aeroespaciales y de automoción han estado utilizando esta tecnología durante años para diseñar nuevos productos y mejorar los existentes, para monitorear el rendimiento de los vehículos y descubrir formas de reducir el consumo de energía;
producción: en el proceso de producción, los gemelos digitales son útiles para verificar que los productos cumplan con estándares específicos antes de que lleguen al mercado y permiten a los fabricantes identificar problemas con anticipación, para que puedan tomar medidas antes de que comience la producción;
desarrollo y planificación urbana: el digital twin se puede utilizar para mejorar la infraestructura urbana. Los planificadores urbanos comparan los datos de los sensores ubicados en toda la ciudad (patrones de tráfico, niveles de contaminación o pasos de peatones) con datos históricos almacenados en la nube o en otro lugar para comprender mejor cómo funcionan las ciudades, identificar posibles problemas y mejorar su sostenibilidad y eficiencia.

¿Qué es un digital twin en el sector AECO?

Un sector que ha podido beneficiarse fuertemente de las ventajas de los gemelos digitales es el AECO, por lo que su uso es cada vez más común en los proyectos de construcción.

Reliable asset

En la construcción y la arquitectura, se puede usar un gemelo digital para modelar un proyecto antes de que se construya. Esto permite a los arquitectos e ingenieros anticipar cualquier problema potencial antes de que ocurra y determinar si es necesario realizar cambios. El modelo también se puede usar después de la construcción para monitorear la evolución del edificio a lo largo del tiempo.

Los gemelos digitales, por lo tanto, proporcionan numerosas ventajas durante todo el ciclo de vida de un edificio:

en la fase de diseño, pueden utilizarse para probar diferentes escenarios e identificar el más adecuado para la construcción, lo que reduce el tiempo y los costes de diseño;
en la fase de construcción, se pueden utilizar para supervisar el proceso de construcción e identificar cualquier problema de antemano. Esto garantiza que el proyecto se complete a tiempo y dentro del presupuesto previsto;
durante el mantenimiento, el gemelo digital se enriquece continuamente con datos y se convierte en una reproducción fiel de la realidad que permite identificar rápidamente cualquier problema y prolongar la vida útil de un edificio reduciendo los costes operativos.

BIM vs Digital Twin: ¿Cuál es la diferencia?

Los gemelos digitales y los modelos BIM son representaciones digitales de objetos físicos, pero difieren en términos de funcionalidad y propósito.

Un modelo BIM es una representación digital de un objeto físico o un sistema que se utiliza con fines de planificación, diseño y construcción. Los modelos BIM a menudo se crean utilizando software CAD y pueden contener datos como dimensiones, propiedades de materiales y especificaciones de construcción.

Los gemelos digitales, por otro lado, son modelos dinámicos que se pueden usar para monitorear y administrar el rendimiento de los objetos físicos en tiempo real. Estos pueden derivarse de modelos BIM, pero requieren fuentes de datos adicionales para ser completamente funcionales y, por lo tanto, a menudo se usan en el contexto de IoT.

Reliable asset

En última instancia, los gemelos digitales y los modelos BIM representan la versión digital de los objetos físicos, pero difieren en el propósito. Es decir, los gemelos digitales se utilizan típicamente para el seguimiento y la gestión, mientras que los modelos BIM se utilizan principalmente para la planificación y el diseño.

Digital twin y IoT: la mejor combinación para digitalizar proyectos de construcción

El IoT juega un papel muy importante en la creación del gemelo digital para un proyecto de construcción. A través de sensores y dispositivos conectados a Internet, el IoT puede ayudar a garantizar que todos los aspectos del proyecto estén estrechamente supervisados y controlados.

El gemelo digital BIM enriquecido con los datos de los sensores IoT se puede utilizar para:

analizar la evolución del proyecto de construcción y detectar posibles problemas con antelación;
tomar decisiones sobre cómo optimizar el rendimiento del activo;
ayudar a mejorar la seguridad en la obra al proporcionar datos en tiempo real sobre peligros potenciales.

En general, el IoT proporciona el «pegamento digital» que puede unir sistemas y fuentes de datos dispares para crear el gemelo digital del mundo físico. Cuando se aplica a la construcción, este gemelo digital puede ofrecer una visión en tiempo real del proyecto que ayuda a mejorar la comunicación entre contratistas y partes interesadas y proporciona datos valiosos para la mejora continua de los proyectos de construcción.

Cómo implementar un digital twin y una solución IoT en tu proyecto

Las soluciones IoT son cada vez más populares en la industria de la construcción. Al conectar sensores a los activos físicos, los gerentes de construcción pueden recopilar datos en tiempo real para mejorar la gestión de proyectos y el mantenimiento de las obras de construcción.

Pero, ¿cómo implementar un gemelo digital y una solución IoT?

Reliable asset

En primer lugar, es necesario crear una réplica digital de tu proyecto a través de un software BIM. Una vez creado el modelo digital, es necesario rellenarlo con datos. Estos datos pueden provenir de varias fuentes, incluidos sensores, drones y métodos de detección tradicionales. Los datos recopilados deben integrarse en el modelo digital a través de una plataforma en la nube. Por último, será necesario monitorear y actualizar continuamente el modelo digital a medida que evolucione el proyecto de construcción.

Para que esta implementación sea extremadamente simple, te recomiendo que elijas un BIM management system que te permita gestionar todas estas actividades de una manera perfectamente integrada:

visualizar y analizar los datos recogidos por los sensores IoT directamente en la plataforma digital twin (BIM IoT platform);
enriquecer el modelo BIM con datos adicionales significativos para el seguimiento;
realizar un seguimiento de todos los datos a través de un sistema de inteligencia empresarial que permite crear informes detallados, realizar un análisis de las actividades realizadas y gestionar los tickets hasta su cierre (BIM facility management).