Digital twins (gemelos digitales)

Los ‘digital twins’, o gemelos digitales son representaciones virtuales muy precisas de objetos, sistemas, procesos o personas que se utilizan para entender el funcionamiento de estos en ambientes digitales controlados.

Estas representaciones, se actualizan a partir de datos en tiempo real y utilizan distintos tipos de simulaciones y razonamientos que nos ayudan a optimizar las decisiones que tomamos, comprendiendo mejor las interacciones entre personas, lugares y dispositivos.

En términos simples, imagínese usted la réplica virtual de una situación, proceso o sistema donde pueda simular diversos escenarios de funcionamiento sin incurrir en los efectos (positivos o negativos) que acontecerían en la vida real. ¿Cómo poner a prueba el comportamiento de un vehículo autónomo previo a su fabricación? ¿Cómo testear el funcionamiento de una fábrica de manufactura antes de construirla? Veamos algunas aplicaciones reales de esta tecnología en nuestras vidas:

Planeación urbana y ciudades inteligentes

Uno de los usos más prometedores de esta tecnología es en la planeación urbana. Utilizando modelos predictivos se puede proyectar el desarrollo de una ciudad en cuanto a su población, el consumo de servicios, la utilización de espacios y por supuesto el uso vehicular y el tráfico que este genera.

Esto permite a los ingenieros y planificadores tener un espacio virtual para simular el impacto de las decisiones previo a ser tomadas, por ejemplo, donde construir una estación de bus o como fluirá el tráfico en determinado sector si se interviene una vía. En China, el desarrollador 51World, creó un modelo de gemelo digital completo e idéntico que replica la totalidad de la ciudad más grande del país, Shanghái. No solo se alimenta constantemente de datos en tiempo real, sino que replica lo que sucede en una ciudad que hoy en día ya alberga más de 29 millones de habitantes.

Otro modelo interesante en esa línea es el de Singapur, donde se ha creado un sistema que integra información de población, edificaciones, trafico, transporte público y niveles de marea lo cual también permite a la ciudad monitorear y simular inundaciones de acuerdo con fenómenos climáticos.

Medicina

Compañías como Siemens están desarrollando gemelos digitales de seres humanos construidos a partir de millones de puntos de datos provenientes de condiciones y comportamientos reales de personas. Así pueden prevenirse enfermedades o lograr recuperaciones aceleradas sobre ciertas malatías. Estos algoritmos usan datos para comparar el historial de pacientes y crean simulaciones para entender posibles futuras complicaciones, lo que ayuda a los médicos a tomar decisiones más personalizadas.

En manufactura

En la fabricación, se utilizan para simular y optimizar el proceso de producción. Se pueden crear gemelos digitales de maquinaria compleja, como robots o fabricas industriales para mejorar la eficiencia, predecir el mantenimiento requerido y optimizar la producción en tiempo real.

Industria energética

En la industria energética, se aplican a plantas de energía, redes eléctricas y parques eólicos. Permiten el monitoreo en tiempo real, un mejor rendimiento energético y detección de problemas.
Estos ejemplos solo representan una pequeña muestra del impacto transformador que los digital twins están teniendo en diversas industrias al mostrarnos una visión más completa y precisa del mundo físico. Aunque aún están en sus etapas iniciales, vemos un futuro en el que cobran más protagonismo, y mediante un análisis automatizado de los datos generados, tienen el potencial de impulsar mejoras, pero sobre todo innovación.