Hablamos de los diferentes grados de madurez de un Gemelo Digital en arquitectura, desde las simulaciones más sencillas a los modelos autónomos más avanzados.
Las tecnologías nos van abriendo nuevas posibilidades a medida que se vuelven más eficientes y avanzadas. Un buen ejemplo de ello es el sistema de gemelo digital. El uso de estos modelos de simulación empieza a extenderse poco a poco a diferentes ámbitos, como el de la arquitectura. Sin embargo, sigue resultando un concepto novedoso e incluso desconocido para muchos. Prueba de ello es que a día de hoy todavía existe una cierta confusión a la hora de definir qué es y que no es un gemelo digital.
Ya hablamos anteriormente sobre cómo aplicar un gemelo digital o Digital Twin en arquitectura. En esta ocasión, vamos a analizar los diferentes niveles de digitalización de un gemelo digital en función de su nivel de madurez, desde los modelos más sencillos hasta los más avanzados. Para ello, resumimos sus principales características y utilidades, así como las tecnologías que requieren para su puesta en marcha.
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5 niveles de sofisticación del gemelo digital en arquitectura
En función de su grado de digitalización, podemos clasificar un modelo de gemelo digital en cinco grandes niveles. Estos van desde los sistemas más sencillos, capaces de recrear edificios basados en datos reales del proyecto; hasta los más avanzados, que pueden tomar decisiones y las ejecutan en el mundo físico por sí mismos.
1. Gemelo descriptivo
El nivel más básico de gemelo digital nos permite recrear virtualmente nuestro diseño a partir de los datos reales del proyecto. Además, este modelo puede editarse en tiempo real para mantenerse actualizado en función de los posibles cambios que puedan producirse en la realidad. Gracias a las tecnologías actuales es posible llegar a ofrecer resultados inmersivos e hiperrealistas basados en sistemas de realidad virtual.
2. Gemelo informativo
El segundo nivel va un paso más allá al incorporar una capa de conectividad que une el modelo virtual con el físico. Este proceso se puede llevar a cabo de manera manual (introduciendo los datos en el entorno digital) o automatizados a través de sensores. De esta manera, el gemelo digital es capaz de obtener, verificar y gestionar información operativa y sensorial para facilitar la colaboración entre los diferentes sistemas. Como en el caso anterior, los datos se actualizan en tiempo real para permitir una continua monitorización de los procesos y del estado del proyecto.
3. Gemelo predictivo
En este tercer escalón, el gemelo digital es capaz de aprovechar todos los datos a los que tiene acceso para transformarlos en conocimiento y anticiparse a las necesidades o posibles contratiempos del proyecto. Es decir, no solo se puede conectar a fuentes de datos, sino que también realiza su extracción y tratamiento para llegar a determinadas deducciones. Por ejemplo, puede llevar a cabo acciones de mantenimiento predictivo de un edificio, disponer de protocolos de operaciones o de costes aplicables durante la edificación, etc.
4. Gemelo integrado
En el penúltimo grado de madurez, el modelo ofrece una simulación de posibles escenarios o situaciones futuras que requieren respuestas complejas. En este punto, el gemelo adquiere la capacidad de aprender y de proporcionar respuestas basadas en datos. Para ello se puede valer tanto de la ayuda de los humanos -que introducen determinados modelos de respuesta – como de su propia capacidad de aprendizaje automático (Machine Learning) a través de avanzados sistemas de algoritmos.
5. Gemelo autónomo
Finalmente, llegará un momento en el que la tecnología permitirá crear entornos colaborativos donde los gemelos digitales no solo ayuden a los humanos a tomar decisiones, sino que sean capaces de tomarlas por sí mismos y de aplicarlas directamente en un escenario real. Para ello, realizan simulaciones en tiempo real basadas en datos de múltiples fuentes (información procedente de los sensores, histórico de tendencias, etc.). En este nivel cobrará especial importancia el uso de tecnologías de inteligencia artificial (IA), Big Data o aprendizaje automático (Machine Learning).
El futuro de gemelo digital en arquitectura
A la hora de establecer la relación entre los diferentes niveles de digitalización de un gemelo digital existe todavía una cierta controversia. En función de si concebimos cada nivel como un progreso o como una habilidad. Hay voces que refieren una interrelación entre los sucesivos niveles: no puede darse uno si no se ha llegado al anterior. Mientras que otras abogan por la independencia de un nivel sobre el anterior.
En cualquier caso, donde sí que existe un mayor consenso es en el grado de madurez digital alcanzado por los modelos aplicados en arquitectura. Podríamos decir que en la actualidad únicamente hemos llegado a utilizar los dos primeros niveles. Aún está por ver cómo vamos a incorporar a nuestros proyectos los niveles 3, 4 y 5. Estos son más avanzados y requieren la integración de sensores y la aplicación del internet de las cosas (tecnologías IoT).
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