{"id":2434,"date":"2021-12-03T12:08:37","date_gmt":"2021-12-03T12:08:37","guid":{"rendered":"https:\/\/alianzabim.com\/?p=2394"},"modified":"2021-12-03T12:08:37","modified_gmt":"2021-12-03T12:08:37","slug":"digitalizando-el-agua-bim-y-gemelos-digitales-como-cauce","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/alianzabim.com\/blog\/digitalizando-el-agua-bim-y-gemelos-digitales-como-cauce\/","title":{"rendered":"Digitalizando el agua: BIM y gemelos digitales como cauce"},"content":{"rendered":"

El 55% de la poblaci\u00f3n mundial vive hoy en zonas urbanas. Seg\u00fan Naciones Unidas, para 2050 hasta un 68% tendr\u00e1 su residencia en alguna ciudad. La masificaci\u00f3n de las urbes, unida al crecimiento de la poblaci\u00f3n, podr\u00eda a\u00f1adir m\u00e1s de 2,5 millones de personas a las zonas urbanas para mitad de siglo, cosa que supondr\u00eda un gran impacto sobre los recursos naturales, sobre todo, el agua. Gestionarla al mil\u00edmetro es, pues, uno de los grandes retos de nuestra era. Ante esta realidad, muchos dise\u00f1adores e ingenieros est\u00e1n recurriendo a BIM para ayudar a construir instalaciones m\u00e1s capaces, r\u00e1pidas, eficientes y sostenibles.\u00a0<\/p>\n

Esto lo refleja muy bien un informe de 2018 llamado\u00a0The Business Value of BIM for Water Projects,\u00a0<\/i>donde figuran los datos de estudio sobre el uso de la Metodolog\u00eda en el sector del agua. Los resultados fueron, cuanto menos, prometedores: un 88% de las empresas encuestadas usaba BIM en los proyectos relativos al tratamiento de agua, sobre todo para crear planos de licitaci\u00f3n\/construcci\u00f3n, detectar y prevenir conflictos, integrar cantidades y estimar costes. Todo ello se traduce en mejores soluciones de dise\u00f1o, reducci\u00f3n de errores y omisiones y mayor capacidad para mantener la calidad.\u00a0<\/p>\n

Agua 4.0<\/h2>\n

Un proyecto<\/a> realizado por la Universidad T\u00e9cnica de Berl\u00edn en colaboraci\u00f3n con Siemens ha examinado c\u00f3mo las estaciones de bombeo pueden optimizarse utilizando un gemelo digital.\u00a0Toda su informaci\u00f3n se encuentra disponible\u00a0en un \u00fanico entorno digital\u00a0que contiene la imagen 3D del modelo real. La combinaci\u00f3n del gemelo digital y la planta real proporciona, pues, un entorno de investigaci\u00f3n ideal.\u00a0<\/p>\n

El doctor Paul Uwe, profesor de la Universidad T\u00e9cnica de Berl\u00edn explica que, \u201ctras el an\u00e1lisis de los datos en tiempo real, podemos, entre otras cosas, identificar y eliminar activamente las aver\u00edas\u00bb. Al doctor Markus Lade le \u201centusiasma el hecho de que estamos haciendo que el tema de la digitalizaci\u00f3n, bastante complejo, sea sencillo y tangible. Desde mi punto de vista, esto es un hito importante en el camino hacia el Agua 4.0\u201d\u00a0.<\/p>\n

En Espa\u00f1a, Acciona es una de las empresas m\u00e1s punteras en el uso de gemelos digitales aplicados a la gesti\u00f3n del agua. Alejandro Beivide, director de Transformaci\u00f3n Digital y Sistemas de Control, explica las dos vertientes del gemelo digital<\/a>, una relacionada con el BIM, \u00abque ser\u00eda el encargado de crear objetos con informaci\u00f3n de valor y una plataforma colaborativa para todo el proyecto\u00bb. Luego, la del gemelo digital, que est\u00e1 \u00abrelacionada con el sistema de control. Con las funcionalidades del sistema y con poder probar la respuesta verdadera de la propia planta en un sistema de control desarrollado en backoffice<\/em>. En el sector del agua el gemelo digital \u00abrepresenta una necesidad, ya que necesitamos ser m\u00e1s productivos, r\u00e1pidos y eficientes\u00bb.<\/p>\n

Enrique Palmero, ingeniero de Automatizaci\u00f3n y Control de Acciona, explica que \u00abintegrar el sistema de control con su gemelo digital nos ha permitido conocer profundamente los diferentes procesos que tienen lugar en la planta, resultando muy motivante el hecho de poder testear la programaci\u00f3n realizada en un entorno virtual m\u00e1s din\u00e1mico que en l\u00edneas de c\u00f3digo<\/b>. Adem\u00e1s, la simulaci\u00f3n posibilita el forzado de situaciones dif\u00edciles de alcanzar en la realidad, facilit\u00e1ndonos as\u00ed la futura puesta en marcha\u00bb. Sobre el futuro del agua, el ingeniero de origen canario cree que, \u00abal ser el recurso m\u00e1s importante que tenemos, y teniendo en cuenta el alza en la digitalizaci\u00f3n y evoluci\u00f3n del sector, habr\u00e1 un incremento en la eficiencia en los procesos y un mayor aprovechamiento del agua, siempre desde el \u00e1mbito de la sostenibilidad, para que la escasez no sea un problema en determinadas regiones y todo el mundo pueda acceder al agua potable\u00bb.<\/p>\n

\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"\"\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/p>\n

Contra el desperdicio de datos<\/h2>\n

El\u00a0FMI\u00a0Report\u00a02018\u00a0<\/i>revelaba que el 95,5% de todos los datos capturados en ingenier\u00eda y construcci\u00f3n no se utilizan. Aunque de esos mismos encuestados, hasta un 58% admit\u00eda que un enfoque m\u00e1s colaborativo se estaba volviendo necesario. Todo ello mientras la demanda por una mayor eficiencia no deja de aumentar.\u00a0 \u00bfCu\u00e1l es la clave, pues, para lograr buenos rendimientos?\u00a0\u00a0<\/p>\n

Seg\u00fan la ingeniera Carolina Venegas, la respuesta a esta pregunta es la digitalizaci\u00f3n del sector. En el marco de la pasada Smart Water Summit 2021, Venegas, quien ocupa el cargo de Strategy\u00a0Manager\u00a0Water\u00a0Industry<\/i> en Autodesk, dio una l\u00facida ponencia sobre los gemelos digitales como el indiscutible camino para la mejora del rendimiento de los sistemas de agua.\u00a0<\/p>\n

Cuando en un sistema de trabajo se crean datos aislados, se reduce la eficiencia de los mismos y aumentan las posibilidades de que toda esa informaci\u00f3n acabe siendo ignorada o, peor, se pierda. En este sentido, la ingeniera explicaba que \u201cen el momento de la entrega de la obra los operadores reciben datos desconectados, cosa que supone un problema grand\u00edsimo, pues no tienen una soluci\u00f3n integrada para monitorizar y administrar el activo. El resultado es que no pueden aprovechar los beneficios que le estamos inyectando a la ingenier\u00eda. Las empresas constructoras hoy han invertido much\u00edsimo en transformaci\u00f3n digital y necesitamos que todo ese conocimiento e inversi\u00f3n se haga \u00fatil, porque al final es un servicio \u00fatil para toda la sociedad\u201d, advierte la ingeniera. Lo que necesitan los operadores, entonces, es un buen gemelo digital, que \u201cpuede ser costoso, pero la soluci\u00f3n la tenemos en las manos\u201d.\u00a0<\/p>\n

\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"\"\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/p>\n

El gemelo digital del agua<\/h2>\n

Al hablar de gemelos digitales en el marco de la gesti\u00f3n del agua no nos debemos quedar con la definici\u00f3n b\u00e1sica de este concepto, sino que hemos de ir m\u00e1s all\u00e1. En esto incid\u00eda Venegas, para quien los gemelos digitales no deben ser \u00fanicamente \u201cla r\u00e9plica digital del activo construido\u201d, sino tambi\u00e9n, elementos din\u00e1micos que posean \u201ccaracter\u00edsticas bidireccionales de un modo tal que permita ser utilizado para simular, predecir, informar y poder tomar decisiones basadas en el mundo real\u201d.\u00a0<\/p>\n

El gemelo digital proporciona los medios para transformar el ciclo de vida de la obra construida. Y esta transformaci\u00f3n puede ejecutarse mediante lo que Venegas denomina un \u201chilo digital\u201d, un v\u00ednculo entre organizaciones, personas y equipos de trabajo y entre todos los datos relativos al ciclo del proyecto: planificaci\u00f3n, dise\u00f1o, construcci\u00f3n y gesti\u00f3n y manejo de la obra construida.\u00a0\u00a0<\/p>\n

El punto de partida pasa, pues, por una n\u00edtida comprensi\u00f3n de las necesidades del operador y de los resultados que precisa obtener. Es responsabilidad del mandante definir al nan\u00f3metro qu\u00e9 datos necesita capturar. Es m\u00e1s, aclara Venegas que son las empresas y los operadores quienes deben \u201capropiarse y dominar ese flujo de datos rastreables, el hilo digital\u201d. \u201cCuando digitalizamos todo el proceso tenemos la oportunidad de tener informaci\u00f3n predictiva hasta el punto de poder preguntarnos si nuestra instalaci\u00f3n est\u00e1 realmente logrando los objetivos de sostenibilidad planteados\u00a0\u2014\u00a0explica la ingeniera\u2014 y\u00a0si no, nos permite corregir fallas mediante la comprensi\u00f3n de qu\u00e9 sistemas, materiales o equipos funcionan mejor, entre otras prestaciones\u201d.\u00a0<\/p>\n

\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"\"\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/p>\n

Tipos de gemelo digital <\/h2>\n

La creaci\u00f3n de un gemelo digital requiere un proceso de validaci\u00f3n de datos cuyo coste puede llegar a ser elevado. Y aunque no sea estrictamente necesario iniciar un gemelo digital con un modelo BIM, esto\u00a0facilita el proceso y acelera el siguiente paso de la transformaci\u00f3n digital.\u00a0<\/p>\n

Pero, \u00bfpara qu\u00e9 se puede usar el gemelo digital? La respuesta a esta pregunta depende del operador, quien a su vez debe preguntarse el grado de exhaustividad que necesita. \u00bfLo necesita para dise\u00f1o, para an\u00e1lisis de rendimiento o mejor gesti\u00f3n operativa? \u201cEstas son preguntas claves que, al ser respondidas, nos permiten tener claridad en el nivel de transformaci\u00f3n digital requerida y tambi\u00e9n en el plan de acci\u00f3n, todo ello con impactos medibles en cualquier sistema de aguas o aguas residuales.\u00a0<\/p>\n

Para darles respuestas puede ser de gran ayuda tener claro los distintos grados de madurez del gemelo digital que existen. En el nivel m\u00e1s b\u00e1sico figura el\u00a0gemelo digital informativo<\/b>, que se conecta a los sistemas de operaci\u00f3n de la obra y a otros elementos de telemetr\u00eda; a continuaci\u00f3n, tenemos el\u00a0informativo<\/b>, que se conecta a los sistemas de operaci\u00f3n de las obras y otros elementos de telemetr\u00eda para proporcionar datos; en un tercer escal\u00f3n tenemos el\u00a0gemelo digital predictivo<\/b>, que provee retroalimentaci\u00f3n y control del activo mediante la aplicaci\u00f3n de anal\u00edticas avanzadas ymachine\u00a0learning.<\/i>\u00a0Luego\u00a0figura\u00a0el\u00a0digital\u00a0twin<\/i><\/b>\u00a0de tipo<\/b>\u00a0exhaustivo<\/b>, que permite simular y analizar en tiempo real escenarios presentes y futuros, incluyendo anal\u00edticas prescriptivas y dise\u00f1o generativo. En \u00faltimo y m\u00e1s elevado lugar, el\u00a0gemelo digital aut\u00f3nomo<\/b>\u00a0goza de la habilidad de aprender eficientemente y de actuar en nombre del usuario.\u00a0<\/p>\n

Por su parte, la tipolog\u00eda de los datos no es menos prolija. Adem\u00e1s de la informaci\u00f3n propiamente BIM, es decir, relativa a modelos, planos, especificaciones y CDE, existen otra clase de datos, como los externos y geoespaciales; los relativos a los sistemas hidr\u00e1ulicos, contraincendios, ascensores, etc.; la informaci\u00f3n de procesos como flujos de trabajo,\u00a0setpoints\u00a0<\/i>y programaci\u00f3n; la informaci\u00f3n emanada del Internet de las Cosas; datos referentes a operaciones de negocio como arriendos, vacantes y finanzas.\u00a0<\/p>\n

Transformando datos en conocimientos pr\u00e1cticos <\/h2>\n

La implantaci\u00f3n de un gemelo digital din\u00e1mico implica disponer de la capacidad de ver en el tiempo el comportamiento de nuestro activo.\u00a0Y es que el gemelo digital permite resolver problemas a trav\u00e9s de la informaci\u00f3n hist\u00f3rica, la modelaci\u00f3n de escenarios hipot\u00e9ticos y las recomendaciones predictivas. Es decir, mediante el escrutinio\u00a0y el uso\u00a0del pasado, del presente y del futuro.\u00a0 12:23 En resumidas cuentas, \u201cel gemelo digital nos proporciona un camino para mejorar el rendimiento de nuestros sistemas de agua potable o agua residual\u201d.\u00a0<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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