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Digital Twin: qué es y cómo puede mejorar la eficiencia de 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. Esto ayuda a identificar potenciales mejoras antes del diseño. Por eso te recomiendo utilizar un BIM management system que permita aprovechar al máximo la potencia de esta tecnología.

Pero, ¿qué es exactamente un gemelo digital? ¿Y cómo puede ayudar en el sector AECO?

¿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 datossensores 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.

Digital twin technology: ejemplos y campos de aplicación

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.

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Cuando hablamos de gemelo digital en la construcción, podemos referirnos tanto a obras aún en fase de proyecto como a obras ya construidas.

En el primer caso, la obra se «construye» virtualmente antes de que se construya realmente. Esto significa que se puede simular todo lo que orbita en torno a la construcción de un bien, identificando, incluso antes de que empiece la obra, los posibles clash e inconvenientes y consiguiendo así un ahorro considerable de tiempo y costes.

El segundo caso se refiere a la reproducción digital de un bien del patrimonio construido. Al reproducir virtualmente una obra construida con tal nivel de detalle que puede hablarse de un gemelo digital, este modelo puede utilizarse para futuros proyectos, obras de recuperación y reutilización o para planificar su gestión y mantenimiento.

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 y puede contener datos como dimensiones, propiedades de los 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.

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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.

¿Cuáles son los mejores consejos para implantar el gemelo digital en un proyecto?

Como acabamos de ver, el digital twin es la representación digital de un activo en su complejidad. Para que un modelo 3D más común pueda convertirse en el gemelo digital de un activo, es necesario que este modelo contenga toda la información, los datos y los layers del activo real. Particularmente, deberá alcanzar un nivel de detalle correspondiente a un LOD 500.

Por lo tanto, para la realización de un gemelo digital, es indispensable integrar las distintas esferas de diseño del mundo de la construcción (estructura, arquitectura, MEP). Además, es necesario utilizar simultáneamente varias tecnologías, como escáneres láser, sensores, metodología BIM y objetos inteligentes basados en Internet of Things (IoT). Al conectar los sensores a los activos físicos, los responsables de la construcción recopilan datos en tiempo real que pueden utilizarse para mejorar la gestión y el mantenimiento de la construcción.

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¿Cómo implementar un gemelo digital y una solución IoT?

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. Con el podrás 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 (Plataforma IoT BIM);
  • 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. Este permite crear informes detallados, realizar un análisis de las actividades realizadas y gestionar los tickets hasta su cierre (BIM facility management).

 

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