Los Digital Twins en construcción son una representación de una infraestructura o sistema para planificar, supervisar y optimizar cada fase. ¡Aprenda más aquí!
Resumen
Imaginemos tener un espejo virtual de un edificio o infraestructura, un modelo digital que en el terreno representa su diseño, pero que también refleja su comportamiento y estado en tiempo real. Esto es posible gracias a Digital Twins , una tecnología que está revolucionando la forma en la que diseñamos, construimos y gestionamos estructuras en el sector AEC (arquitectura, ingeniería y construcción).
En este artículo exploraremos cómo los gemelos digitales están transformando el sector de la construcción, desde las etapas iniciales de diseño hasta el mantenimiento a largo plazo, redefiniendo el concepto de construcción inteligente.
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¿Qué son los Gemelos Digitales y cómo funcionan?
En definitiva, los Digital Twins o gemelos digitales son réplicas virtuales de alta precisión de objetos, procesos o sistemas físicos que, en tierra, demuestran la luz de un elemento físico, pero que también permiten monitorear, simular y analizar su comportamiento en tiempo real.
En el contexto de la construcción, un gemelo digital puede representar un edificio, una infraestructura o incluso un sistema operativo, proporcionando una plataforma dinámica para planificar, supervisar y optimizar cada fase del ciclo de vida del proyecto.
Gracias a esta tecnología constructiva , es posible cambiar drásticamente la forma en que se diseña, gestiona y mantiene la construcción, mejorando la optimización del diseño, la gestión de recursos y el seguimiento en tiempo real para detectar problemas de forma proactiva.
Principales tipos de Gemelos Digitales para la construcción
En la industria de la construcción, los gemelos digitales se aplican a diferentes niveles según el enfoque y las necesidades específicas del proyecto.
Gemelos de productos digitales
Son representaciones digitales de materiales o productos específicos utilizados en la construcción , con el objetivo de predecir el desempeño y ajustar diseños.
Simulan el comportamiento de estos materiales bajo diferentes condiciones, como cargas de peso, temperaturas extremas o exposición prolongada al clima.
Gemelos de procesos digitales
Estos gemelos digitales se centran en monitorear los procesos constructivos en tiempo real.
Integre datos de múltiples fuentes, como sensores IoT instalados en el sitio de construcción, para evaluar la eficiencia, identificar posibles retrasos y optimizar los flujos de trabajo.
Gemelos del sistema digital
Finalmente, los Digital System Twins se aplican a los sistemas internos de un edificio , como instalaciones eléctricas, hidráulicas o de aire acondicionado.
Simule y analice el desempeño de estos sistemas, ayudando a prevenir fallas, evitar interrupciones y optimizar su funcionamiento.
Aplicaciones de los gemelos digitales en construcciones inteligentes
La implementación de Digital Twins ha revolucionado el sector de la construcción, integrando tecnología avanzada para optimizar cada etapa del ciclo de vida del proyecto, especialmente en áreas como:
Planificación y Diseño
Los Gemelos Digitales son fundamentales en las etapas iniciales de un proyecto de construcción, permitiendo una simulación precisa y eficiente.
Simulación previa a la construcción : creación de modelos virtuales que permitan probar diferentes escenarios antes de iniciar la construcción física.
Integración con BIM : al integrarse con plataformas de Building Information Modeling (BIM) , los gemelos digitales permiten vincular datos sobre materiales, costos y cronogramas, brindando una visión integral del proyecto.
Operación y mantenimiento de edificios.
Ahora, los gemelos digitales sobre el terreno son útiles durante la construcción, pero también en la gestión continua de edificios inteligentes, como:
Monitorear el desempeño de los sistemas internos, como iluminación, aire acondicionado o sistemas eléctricos.
Programar mantenimiento preventivo basado en datos, evitando fallas críticas.
Ofreciendo información en tiempo real para optimizar el consumo energético y mejorar la sostenibilidad del edificio .
Tecnologías complementarias a los Gemelos Digitales
Ahora, esta tecnología, como cualquier otra, se está potenciando gracias a la fusión con otras soluciones. A continuación se muestran algunos casos específicos:
IoT y sensores
Por ejemplo, el Internet de las cosas proporciona los datos necesarios para alimentar y actualizar a los gemelos digitales en tiempo real.
Gracias a sensores colocados en diferentes áreas del proyecto, se recopila información sobre temperatura, vibraciones, humedad y más, ayudando a crear un modelo digital dinámico y preciso.
Inteligencia artificial
La IA, combinada con los gemelos digitales, permite realizar análisis avanzados para predecir fallas y optimizar el rendimiento de los activos simulados.
Por ejemplo, herramientas innovadoras como SYDLE ONE integran IA y gemelos digitales , proporcionando análisis en tiempo real y ayudando a diagnosticar la rentabilidad de los proyectos, calcular riesgos futuros y optimizar la toma de decisiones.
Ventajas de los Gemelos Digitales para edificios inteligentes
Explicado todo el concepto, aplicaciones y herramientas clave de los Gemelos Digitales en la Construcción, nos queda hablar de sus beneficios de forma directa y objetiva:
Reducción de costes : al identificar problemas antes de la construcción y optimizar el mantenimiento, los gemelos digitales minimizan gastos imprevistos y alargan la vida útil de los activos.
Ahorro de recursos : también permite optimizar el uso de materiales y energía, reduciendo los residuos y fomentando la sostenibilidad en todas las fases del proyecto.
Seguridad : simulando escenarios de riesgo y monitorizando sistemas en tiempo real, los gemelos digitales ayudan a prevenir accidentes y garantizar la seguridad de las operaciones y de los ocupantes del edificio.
Reacciones ante la presencia de Gemelos Digitales en la Construcción Civil
Ahora bien, esta herramienta también presenta varios desafíos para las empresas, tales como:
Costo de implementación : que requiere una importante inversión inicial en tecnología, infraestructura y capacitación del personal.
Complejidad técnica : integración de tecnologías como IoT, sensores y software de gestión.
Accesibilidad de los datos : sin información precisa y actualizada, la eficacia de los gemelos digitales puede verse comprometida.
ACERCA DEL AUTOR.
Responsable de Construcción Civil en SYDLE. Graduado en Ingeniería Civil por la Universidad Federal de Minas Gerais (UFMG), actúa en el mercado de tecnología e ingeniería desde hace más de 9 años, habiendo trabajado en Brasil, Europa y, durante los últimos 6 años, en Australia. Además, creó y lideró equipos en TED Conferences (TEDx Talks) y AIESEC.
TRANSCRIPCIÓN: Areli Álvarez Lean Construction México®