¿Qué es un gemelo digital y cómo se utiliza?
Un gemelo digital es una versión digital del objeto físico que representa. Esta tecnología, utilizada por primera vez en la década de 1960 por la NASA para su programa espacial Apolo, crea réplicas virtuales de cualquier activo físico, desde nanomateriales hasta ciudades inteligentes. Esto permite visualizar, supervisar y -quizá lo más importante- simular los activos físicos antes de su implantación o venta, o mantener los activos físicos que ya están en funcionamiento. El beneficio añadido es, sobre todo, un mejor acceso a los datos y una toma de decisiones más eficiente y rápida.
La adopción generalizada de los gemelos digitales por parte de la industria se está produciendo lentamentee liderado por la implementación masiva de tendencias como el IoT, la inteligencia artificial, la realidad virtual y las APIs abiertas. Con una valoración del mercado mundial de 5.000 millones de dólares en 2020 y considerando una tasa de crecimiento anual compuesta prevista del 40% de 2021 a 2028.
Los gemelos digitales se crean utilizando mediciones, grabaciones e interpretaciones de patrones o imágenes fotográficas
fotogrametría
– para construir una imagen precisa del mundo real. Para ello, se utilizan todos los datos disponibles sobre un objeto o proceso concreto y se hace una representación exacta del mismo en el entorno digital. Esta réplica digital -o gemela- puede utilizarse para supervisar y analizar el rendimiento de un sistema o proceso a lo largo del tiempo.
El gemelo digital puede generarse a partir de diferentes fuentes, incluyendo sensores
Modelos 3D,
y datos de bases de datos. El modelo generado puede utilizarse para simular escenarios operativos con fines de prueba antes de que se produzcan en el mundo real.
Gemelos digitales: La clave para una inspección de infraestructuras sostenible
En el contexto de las infraestructuras, los gemelos digitales pueden tener un valor incalculable a la hora de inspeccionar, planificar y ayudar a las actividades de mantenimiento de un activo de infraestructura. La metodología permite realizar una inspección detallada a distancia mediante la georreferenciación para detectar, clasificar y documentar los daños con mayor precisión y eficacia que antes. Gracias a la posibilidad de realizar trabajos manuales virtuales, los gemelos digitales son fundamentales para fomentar la seguridad y la eficacia, ya que lascapacidades de inspección semejoran tecnológicamente y se necesitan menos recursos en el lugar.
Estas ventajas son fundamentales para crear la inspección de infraestructuras del futuro. Este tipo de inspección debe ser más sostenible de lo que permiten las prácticas actuales. Esto va mucho más allá de la ecología. Dada la envergadura de la tarea de inspeccionar los activos de infraestructura existentes de forma más eficiente, a la vez que se planifican y construyen nuevas infraestructuras, la sostenibilidad se traduce en una mejor planificación de los recursos, el ahorro de tiempo, la predicción de las reparaciones en una fase más temprana de la vida de un activo y la prolongación segura de su ciclo de vida.
Cómo utiliza STRUCINSPECT la tecnología de gemelos digitales para la inspección
Todo empieza con los datos. Y cuando se trata de inspecciones digitales con STRUCINSPECT, estos datos vienen en forma de imágenes de alta calidad. Los inspectores de edificios y los propietarios de activos pueden adquirir estas imágenes por sí mismos o solicitar y encargar la asistencia de expertos en captura de datos para la adquisición de imágenes a través del centro de STRUCINSPECT.
A continuación, al crear un gemelo digital a partir de estas imágenes, la plataforma STRUCINSPECT permite seleccionar diferentes niveles de sofisticación para manipular y trabajar con estas imágenes. La versión básica permite a los usuarios crear estructuras y les permite cargar, calificar y gestionar fácilmente los daños mediante una función de «Imágenes a modelo 3D«.
La versión premium va más allá e incluye la creación de un gemelo digital en 3D con textura de alta resolución. Esta representación virtual del activo físico es tan precisa que permite la inspección manual virtual remota y el control de daños en 3D. Además, dentro de la versión premium es posible la creación de un modelo BIM compatible con IFC en el nivel de detalle (LOD) seleccionado.
A partir de losmodelos 3D, se detectan los daños, que pueden clasificarse y documentarse con mayor precisión y eficacia que antes mediante el apoyo de la Inteligencia Artificial. Con la ayuda de esta metodología asistida por la IA, los daños detectados en las imágenes 2D originales y en las imágenes 3D gemelas digitales georreferenciadas se asignan y documentan con su propio número de identificación único. Todos los daños, junto con su número de identificación único, se georreferencian también en el gemelo digital 3D. Esto permite una inspección digital remota lo más precisa posible, todo ello en el centro STRUCINSPECT.
STRUCINSPECT ha puesto en práctica esta metodología con éxito en varios proyectos, inspeccionando túneles, puentes, pasos subterráneos, canales, etc. Creemos que la tecnología de gemelos digitales es mucho más que una palabra de moda. Creemos que es un componente clave del futuro exitoso, sostenible y seguro de la gestión del ciclo de vida de las infraestructuras.
