Gemelos digitales para anticipar averías y optimizar redes eléctricas, fábricas y edificios

La australiana Neara desarrolla modelos digitales de infraestructuras a gran escala, con especial atención a las redes eléctricas. La empresa afirma haber modelado más de 15 millones de activos de infraestructura a lo largo de más de tres millones de kilómetros y trabajar con cerca del 90% de las distribuidoras eléctricas de Australia. Entre sus clientes también figuran Southern California Edison, CenterPoint Energy, ESB Networks y ScottishPower.

Uno de los usos de estos modelos consiste en revisar las limitaciones de capacidad de las redes existentes. Essential Energy identificó áreas en las que podía disponer de aproximadamente el doble de capacidad de la que estimaban sus cálculos anteriores. Otra compañía eléctrica australiana utilizó la plataforma en trabajos que podrían facilitar la conexión de casi 3.000 megavatios de generación renovable. La tecnología también se ha aplicado a la gestión de incidencias: durante unas inundaciones, SA Power Networks pudo mantener el suministro durante más tiempo y restablecer determinadas líneas en cinco días, frente a las tres semanas que se habían previsto inicialmente.

En Estados Unidos, FlyPix AI trabaja con imágenes captadas por drones, aeronaves y satélites para construir modelos de entornos reales. Su plataforma utiliza IA para detectar objetos, segmentar imágenes y monitorizar cambios en el territorio. Al combinar estas fuentes con información LiDAR y otras capas espaciales, permite elaborar representaciones detalladas de instalaciones y superficies, y estudiar escenarios relacionados con el crecimiento, la presión sobre los recursos o los riesgos. La herramienta incorpora un entorno no-code para crear y repetir modelos y permite trasladar los resultados a sistemas de información geográfica y plataformas de análisis.

En cuanto a la inspección de activos, Twinsity desarrolla TwinSpect, una plataforma SaaS en la nube que combina gemelos digitales, imágenes de alta resolución captadas mediante drones e IA. Su propuesta permite realizar inspecciones 3D interactivas y analizar posibles daños en infraestructuras, edificios y plantas industriales, con el objetivo de facilitar la gestión y el mantenimiento de activos complejos.

Mantenimiento de activos industriales

La suiza Akselos ha desarrollado una tecnología de simulación estructural basada en el análisis de elementos finitos de base reducida, una línea de investigación vinculada al MIT. Su objetivo es acelerar cálculos que, con los métodos tradicionales de simulación de alta fidelidad, pueden resultar demasiado lentos para utilizarse de forma continua durante la operación de un activo. Aplican esta tecnología a la gestión del rendimiento estructural y a la evaluación de instalaciones industriales.

Uno de sus proyectos más destacados se desarrolló con Shell en la plataforma flotante de producción, almacenamiento y descarga Bonga (FPSO). Akselos modeló alrededor de 15.000 puntos susceptibles de sufrir fatiga estructural y redujo el análisis a unos 230 puntos críticos que requerían atención prioritaria. Según el caso de estudio publicado por la compañía, los cambios derivados en los procesos de inspección y mantenimiento permitieron reducir los costes operativos aproximadamente un 33%.

QiO Technologies vincula los gemelos digitales con la mejora del rendimiento industrial. Su software Foresight combina representaciones virtuales con análisis basado en IA y monitorización de las condiciones de operación. La plataforma permite supervisar el rendimiento de los equipos, el consumo energético y el uso de recursos en fábricas, instalaciones industriales y centros de transporte. También puede conectarse con sistemas MES y SCADA ya implantados, de manera que los operadores puedan trabajar con información procedente de distintos entornos. La monitorización continua y los controles automatizados permiten responder a los cambios detectados en los procesos y los equipos.

La eslovaca twinzo pone el foco en la visualización de las operaciones en tiempo real. Su plataforma genera representaciones tridimensionales de instalaciones industriales y logísticas en las que reúne equipos, sensores, actividad productiva e indicadores operativos. Los usuarios pueden recorrer esos entornos virtuales y consultar datos como el estado de las máquinas, las lecturas de los sensores y los principales KPI. También incorpora herramientas para analizar los movimientos de materiales, elaborar mapas de calor, estudiar patrones de circulación y establecer zonas restringidas, y permite gestionar varias instalaciones y desplegarse tanto en la nube como en servidores propios.

Por su parte, Geminum desarrolla gemelos digitales para activos mineros e industriales. Su propuesta se basa en aplicaciones modulares y simulaciones en tiempo real orientadas a proporcionar información sobre seguridad, productividad y exploración. La compañía plantea así el uso de modelos virtuales como apoyo a la toma de decisiones en entornos donde el seguimiento de los activos y las condiciones de operación resulta determinante.

Edificios inteligentes y gestión energética

La estadounidense PassiveLogic propone un modelo de gemelo digital que integra la geometría de los edificios, sus equipos, las relaciones entre sistemas y las leyes físicas que condicionan su funcionamiento. Su modelo Quantum sirve como representación del edificio y permite que los controladores utilicen esa información para decidir cómo debe operar cada instalación. El objetivo es acortar los procesos de diseño y puesta en marcha de los sistemas de control, que tradicionalmente pueden requerir semanas de trabajo, y optimizar de forma continua instalaciones de climatización y otros sistemas.

En el ámbito energético, VividGrd desarrolla soluciones de monitorización y gestión basadas en gemelos digitales e inteligencia artificial para sistemas comerciales e industriales. Su plataforma permite visualizar el comportamiento energético en tiempo real, detectar anomalías y optimizar el control de los activos. También ofrece herramientas para apoyar decisiones relacionadas con la comercialización de energía y la contratación inteligente del suministro, con el objetivo de ajustar el consumo y mejorar la gestión de los recursos.

Más allá de la industria

OneTwenty desarrolla una plataforma de gemelo digital centrada en la diabetes. Mediante modelos metabólicos y algoritmos de IA y aprendizaje automático, su tecnología busca personalizar la administración de insulina, anticipar resultados relacionados con la salud y mejorar el seguimiento de los pacientes. Entre sus desarrollos figura bioX, orientado a optimizar dispositivos de control de la diabetes, como bombas de insulina y plumas inteligentes.

En Reino Unido, Letiverse aplica la representación tridimensional interactiva a los negocios locales. Su propuesta consiste en crear recorridos virtuales que permiten mostrar establecimientos y espacios comerciales de forma inmersiva. La empresa plantea un modelo de negocio en el que la inversión en la creación de los recorridos se financia mediante patrocinadores y los ingresos se comparten con el establecimiento participante. Uno de sus proyectos ha sido la recreación digital de The Ship Inn, un pub del siglo XVII situado en Medway, Kent, que cuenta con protección patrimonial de grado II.