SIG en transporte: Ventajas y aplicaciones del SIG

Los Sistemas de Información Geográfica (SIG) han revolucionado el sector de los transportes, ofreciendo una amplia gama de herramientas y aplicaciones para la planificación, el monitoreo y la gestión de las infraestructuras de este tipo.

El SIG permite tomar decisiones informadas sobre:

• planificación de los transportes,
• gestión de recursos,
• control del tráfico,
• seguridad,
• respuesta a emergencias,
• participación del público.

Integrando datos espaciales de diversas fuentes, el SIG proporciona un panorama completo y preciso de la infraestructura y las operaciones de transporte. Esto permite a las agencias optimizar los recursos y mejorar los servicios de transporte.

Por otro lado, para obtener resultados eficientes en el campo, es necesario utilizar herramientas que integren el SIG con otras tecnologías (por ejemplo, el openBIM) como el software para la gestión geoespacial de las infraestructuras, que permite gestionar grandes cantidades de datos sin límites sobre su complejidad, número y actualización.

Entonces, descubramos el papel, usos y aplicaciones del SIG en el sector de los transportes.

El uso del SIG y de los gemelos digitales en el sector de los transportes

La integración del SIG con los gemelos digitales está revolucionando la gestión de las infraestructuras de transporte, llevando a una mayor eficiencia y seguridad. Estas tecnologías ofrecen una representación virtual y dinámica de las infraestructuras, permitiendo un análisis detallado y una gestión proactiva.

De hecho, un gemelo digital es una réplica virtual de un objeto físico, un proceso o un sistema, que utiliza datos reales para reflejar las condiciones actuales e históricas. Los gemelos digitales están compuestos por datos provenientes de sensores y otras fuentes que se utilizan para modelar, simular, prever y optimizar el comportamiento y el diseño de varios componentes y sistemas que representan en tiempo real.

Para profundizar sobre este tema, recomendamos leer el artículo Cómo crear un modelo de gemelo digital: guía paso a paso.

Por lo tanto, los gemelos digitales pueden ayudar a las infraestructuras a volverse más inteligentes y sostenibles, transformando el futuro del sector. Por ejemplo, cuando se construye sobre una base SIG, el gemelo digital se vuelve geoespacial. Esto permite el análisis espacial avanzado y una visualización precisa de las infraestructuras a lo largo del tiempo.

SIG en el sector de los transportes

Algunas aplicaciones en el sector de los transportes incluyen:

• puertos e interpuertos: el uso de SIG y gemelos digitales en los puertos permite una gestión optimizada de las operaciones;
• seguridad vial: las tecnologías BIM (Building Information Modeling) combinadas con los gemelos digitales pueden simular escenarios de tráfico e incidentes, permitiendo intervenciones preventivas para mejorar la seguridad vial;
• gestión de infraestructuras urbanas: la integración entre SIG y openBIM permite una gestión avanzada de las ciudades inteligentes. Este enfoque hace posible visualizar detalladamente las actividades de mantenimiento y las propiedades de los activos, optimizando la gestión de recursos.

Tal importancia es subrayada también por el desarrollo cada vez más frecuente de ciudades gemelas digitales. Es decir, la copia virtual de una ciudad real, que se utiliza como herramienta colaborativa para el diseño del espacio urbano y para la gestión de todos los aspectos relacionados con la movilidad, la contaminación, el consumo de recursos, la accesibilidad a los servicios públicos, etc.

Uso del SIG en el sector de los transportes

Los SIG y Geoespacial ofrecen soluciones innovadoras para la planificación, la gestión y la optimización de las operaciones de transporte. Su aplicación se extiende a varios ámbitos, desde la logística hasta la planificación urbana, mejorando la eficiencia y la sostenibilidad.

Aquí hay algunas formas clave en que se utiliza el SIG en el sector de los transportes:

• planificación y gestión de infraestructuras: Los datos SIG permiten visualizar y analizar los datos espaciales relacionados con redes viales, ferrocarriles y aeropuertos. Esto incluye la evaluación de las condiciones existentes y la previsión de las necesidades futuras basadas en modelos demográficos y de tráfico;
• gestión de recursos: Permite monitorear el estado de los recursos, las necesidades de mantenimiento y priorizar las reparaciones infraestructurales de los transportes, como carreteras, puentes y semáforos;
• gestión del tráfico: se utiliza para apoyar la gestión del tráfico, incluido el monitoreo en tiempo real de las condiciones del tráfico, el análisis de los patrones de flujo de tráfico y la identificación de los puntos críticos de congestión;
• análisis de seguridad: es posible analizar los datos sobre accidentes de tráfico e identificar las localidades de alto riesgo y los factores que contribuyen a los accidentes;
• gestión de emergencias: apoya también la gestión de emergencias, incluido el recorrido de los vehículos de emergencia, el seguimiento de recursos y el análisis de los impactos del transporte durante situaciones de emergencia;
• evaluaciones de impacto ambiental: antes de construir nuevas infraestructuras, los SIG pueden ser utilizados para evaluar los posibles impactos ambientales. Esto incluye prever cómo nuevas carreteras o ferrocarriles podrían influir en los ecosistemas locales, un aspecto crucial para un desarrollo sostenible.

Aplicaciones del SIG en los transportes

El SIG encuentra numerosas aplicaciones en el sector de los transportes, incluida la gestión de autopistas, la modelación del tráfico, el análisis de accidentes de tráfico y la planificación de rutas. Estas aplicaciones ofrecen ventajas tangibles, como una mayor eficiencia operativa y una mejor planificación de recursos.

Examinemos en detalle las diferentes aplicaciones que demuestran la importancia de la tecnología geoespacial en la construcción de las ciudades inteligentes del futuro.

1. SIG en la gestión y mantenimiento de infraestructuras viales

La gestión de las infraestructuras viales requiere una visión clara de los datos y las condiciones de las carreteras para garantizar un funcionamiento seguro y eficiente de las redes viales. Gracias al SIG, es posible monitorear las condiciones de las carreteras, planificar actividades de mantenimiento y gestionar proyectos de desarrollo infraestructural de manera efectiva. Esto garantiza un uso óptimo de los recursos disponibles.

Ventajas y usos

El objetivo más importante del uso del SIG es la visualización obtenida a través de los mapas. Con la visualización de datos en tiempo real, es posible identificar fácilmente problemas potenciales que pueden ser abordados de manera más eficiente y económica en comparación con los métodos actuales.

Utilizar el SIG en la planificación de carreteras y autopistas permite visualizar y comprender las condiciones de los recursos existentes y el rendimiento de la red de transporte. Además, ayuda a analizar las mejoras necesarias para la seguridad con el fin de determinar la mejor combinación de nuevos proyectos y actividades de mantenimiento requeridas.

SIG en la gestión vial: usBIM.geotwin

Por ejemplo, la tecnologia SIG integrada a los modelos openBIM y a las funcionalidades de Facility Management permiten a los equipos de mantenimiento e inspección de los transportes ahorrar tiempo en la recolección y actualización de la información desde ubicaciones remotas. Utilizando esta tecnología, es posible rastrear recursos y activos en tiempo real, permitiendo una rápida respuesta a cualquier evento que requiera atención inmediata.

Por lo tanto, es posible optimizar el control y el mantenimiento de recursos e infraestructuras: activando las funciones y los datos del facility management, se puede acceder a una ficha informativa completa con todos los detalles para simplificar las actividades de mantenimiento. Directamente desde el SIG, se visualizan en detalle:

• intervenciones de mantenimiento a realizar en cada modelo,
• propiedades de cada activo,
• tickets de mantenimiento activos,
• y actividades realizadas en cada objeto.

Video de ejemplo

El siguiente video muestra un road digital twin nacido de la integración del BIM y SIG. El modelo openBIM IFC 4X3 está contenido en la plataforma usBIM.geotwin de ACCA software y el mapa 3D es de ArcGIS Esri. Esta tecnología permite ahora realizar modelos digitales en el sector de los transportes sin límites de tamaño, ofreciendo datos útiles para el análisis, el diseño, la construcción y la gestión de las infraestructuras.

2. SIG en la gestión de ferrocarriles

Una gestión efectiva de los bienes ferroviarios requiere la comprensión de los ciclos de degradación de los bienes y del rendimiento a lo largo del tiempo. Habilitar geoespacialmente las soluciones de gestión de activos permite una visión más holística de los activos, desde los informes y las comunicaciones hasta la infraestructura de la vía y lateral.

La mayoría de las organizaciones ferroviarias está ahora haciendo un amplio uso de una variedad de soluciones de captura de la realidad, incluyendo levantamientos con drones y aviones, escaneos lidar, captura de datos GPS/GNSS de alta precisión y planes de diseño CAD/BIM. Sin embargo, unir esta información en una plataforma común no siempre es tan simple.

Ejemplo integración SIG, openBIM y facility management de la estación de Nápoles: software usBIM.geotwin

Muchas soluciones de captura de la realidad vienen equipadas con sus propias aplicaciones de mapeo integradas, pero la mayoría no soporta los estándares abiertos de datos geoespaciales. Para hacerlo de manera innovadora, te sugiero utilizar el software gis digital twin con el que gestionar modelos IFC/openBIM, BIM/3D, nubes de puntos, mallas texturizadas, etc. geolocalizados e integrados con el SIG.

Los modelos enriquecen el SIG con información geométrica y datos (BIM, IoT, FM, etc.) de edificios e infraestructuras para una representación digital completa del entorno construido.

Video de ejemplo

El siguiente video muestra el digital twin de una ferrovía que integra nubes de puntos, fotos a 360° y modelos openBIM IFC, ofreciendo una visualización geoespacial a través del SIG. Gracias al Entorno Común de Datos (CDE), toda la información sobre los objetos openBIM es fácilmente accesible. Es posible monitorear la infraestructura combinando fotos, nubes de puntos y modelos BIM. Además, a través de la realidad virtual inmersiva (VRI) integrada con BIM y SIG, se puede incluso simular la conducción del tren.

3. SIG en la gestión de puentes

El uso del SIG en la gestión de puentes mejora la integración de datos, el análisis espacial, la visualización y la eficiencia general en la gestión y mantenimiento de las estructuras de los puentes.

En primer lugar, permite integrar el Building Information Modelling (BIM) y el SIG. Esto mejora la gestión y el mantenimiento de las estructuras de los puentes a lo largo de todo su ciclo de vida.

En segundo lugar, el SIG proporciona soluciones espaciales para gestionar los datos relacionados con los puentes de manera eficiente. Esto permite a los operadores recopilar, procesar, analizar, visualizar y presentar la información de la base de datos.

La tecnología facilita el acceso en tiempo real a la información estática y dinámica sobre los puentes, optimizando su localización, monitoreo y visualización.

Para obtener un enfoque completo y eficiente en la planificación, gestión y mantenimiento de puentes, integrando las tecnologías BIM, openBIM y SIG, utiliza el software de gestión de puentes. Con este podrás acceder y visualizar modelos 3D detallados de los activos y sus datos asociados, sin límites de tamaño en un contexto geoespacial. Esto simplifica la localización, el análisis y la gestión de puentes e infraestructuras dentro de un área geográfica específica.

El uso conjunto de estas tecnologías permite mejorar el proceso de toma de decisiones y lograr una visualización y distribución de recursos más eficientes, para un mantenimiento en general mejor de las infraestructuras.

Integración BIM y SIG para la gestión de puentes: software usBIM.bridge

4. SIG en el análisis de incidentes

La gestión de la información sobre incidentes de tráfico requiere sistemas informativos con capacidades analíticas y de accesibilidad a datos espaciales y descriptivos. El SIG proporciona potentes análisis espaciales, permitiendo a las autoridades descubrir patrones y obtener inteligencia para comprender mejor los comportamientos de viaje y realizar el análisis de incidentes.

El SIG ayuda significativamente en el análisis de incidentes y conduce a una reducción del número de incidentes en las carreteras. Permite una selección, un filtrado y una reducción de datos más cuidadosos y precisos. Además, permite un análisis espacial de los resultados en el pre y post-procesamiento.

Utilizando el SIG, es posible recoger y analizar datos precisos sobre incidentes de tráfico, permitiendo a las autoridades comprender plenamente la naturaleza y la frecuencia de los incidentes pasados.

Esto ayuda a identificar las áreas de alto riesgo y a adoptar medidas preventivas dirigidas a mejorar la seguridad vial en el futuro.

Además, el SIG proporciona herramientas efectivas para comunicar los planes de seguridad vial, ilustrar el impacto de las iniciativas destinadas a mejorar la seguridad y aumentar la confianza del público en las medidas adoptadas.

5. Evaluación del impacto ambiental

Los datos SIG sobre transporte se aplican ampliamente para la planificación y construcción de carreteras, ferrocarriles o aeropuertos respetuosos con el medio ambiente. Con su ayuda, los expertos pueden evaluar los daños potenciales a los ecosistemas locales y a la vida animal.

Además, potentes soluciones de procesamiento SIG pueden prever el impacto potencial de la construcción. Esto es extremadamente importante tanto para las autoridades de transporte como para la protección del medio ambiente.

6. Planificación del desarrollo de la red de transporte

El SIG también puede realizar simulaciones de estructuras antes del proceso de construcción real.

Los expertos pueden obtener una proyección 3D del plan del proyecto, así como completarlos con fotografías aéreas del sitio en curso. Además, las tecnologías SIG permiten la creación de modelos de diseño que pueden ser aplicados posteriormente para la construcción de futuras autopistas, aeropuertos, estaciones o puertos.

Esto puede ser de gran beneficio para monitorear el proceso y evaluar el progreso del desarrollo de la red de transporte.

Una vez más, se vuelve fundamental el uso de un software SIG integrado al openBIM que permite una integración dinámica y total entre las dos tecnologías en un único entorno para ver cualquier proyecto en un contexto geoespacial.

Ventajas del SIG en el transporte

Las ventajas del uso del SIG en el sector del transporte son numerosas, incluyendo una mejora en la eficiencia, la seguridad y la sostenibilidad.

La principal ventaja del uso del SIG es su capacidad para acceder y analizar datos distribuidos espacialmente con respecto a su ubicación espacial real superpuesta a un mapa base del área de cobertura. Esto permite realizar análisis que no son posibles de realizar con otros sistemas de gestión de bases de datos.

El SIG no solo permite el acceso y la visualización visualmente intuitivos, sino también la capacidad de análisis espacial y la aplicabilidad de emplear funcionalidades estándar del SIG como la cartografía temática, la creación de gráficos, el análisis a nivel de red, el acceso simultáneo a diferentes capas de datos y la superposición de los mismos.

Además, la capacidad de la mayoría del software SIG de proporcionar muchos modelos y algoritmos de transporte básicos puede ser útil en situaciones específicas. La capacidad de conectarse a procedimientos y software externos también proporciona flexibilidad, ya que estos procedimientos pueden acceder a los datos dentro del SIG y presentar los resultados para la visualización y el análisis.

La importancia del SIG en el transporte

Además, al llevar el SIG al transporte, se puede lograr una mayor eficiencia en todo el ciclo de vida de la infraestructura. Desde la planificación y diseño hasta la investigación y gestión de la construcción, así como en las operaciones y el mantenimiento.

¿Cómo usar el SIG en el transporte con usBIM.geotwin?

Para aprovechar al máximo las ventajas del SIG en el sistema de transporte, puedes utilizar sistemas innovadores como el software SIG para la gestión geoespacial de infraestructuras – usBIM.geotwin. Este te permite gestionar proyectos complejos tanto para obras puntuales como para infraestructuras lineales. Por ejemplo: carreteras, ferrocarriles, puentes, túneles, etc. Todo esto sin limitaciones relacionadas con la cantidad de datos a gestionar.

Además, gracias a la integración con los conectores de gestión de instalaciones, podrás gestionar y controlar las fases de ejecución y mantenimiento de cualquier infraestructura de transporte.

El siguiente video muestra cómo una de las funcionalidades de esta integración es la capacidad de navegar entre la vista espacial del SIG y los modelos openBIM detallados.