La UPC trabaja con gemelos digitales para una industria de la construcción más eficiente, fiable y segura
Investigadores del Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental de la UPC, vinculados a la Escuela de Caminos de Barcelona, lideran uno de los workpackages del proyecto europeo ASHVIN, una iniciativa que tiene como objetivo utilizar la tecnología 'digital twins' (gemelos digitales) para impulsar una industria europea de la construcción más eficiente, fiable y segura. El proyecto ya se está implementando en uno de los puentes de la línea de alta velocidad Plasencia-Badajoz así como también en distintos edificios de Barcelona.
26/04/2021
Los gemelos digitales (digital twins) son réplicas virtuales de objetos o procesos que simulan el comportamiento de sus homólogos físicos en tiempo real. Los beneficios de esta innovadora tecnología son diversos, ya que permiten reproducir, experimentar y predecir situaciones en un entorno seguro para mejorar su eficacia. "No es un concepto nuevo: se desarrolló por primera vez en la NASA para probar la viabilidad de las misiones. Lo que queremos con el proyecto ASHVIN es aplicar esta innovadora tecnología en el mundo de la ingeniería civil ", explica Rolando Chacón, investigador del Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental de la UPC y responsable en la Universidad del proyecto 'Assistents for Healthy, Safe, and Productive Virtual Construction Design, Operation & Maintenance using a Digital Twin' (ASHVIN), que ha recibido financiación del programa de investigación e innovación Horizonte 2020 de la Comisión Europea.
Así, ASHVIN tiene como objetivo mejorar la productividad, reducir costes y garantizar unas condiciones de trabajo seguras en la industria de la construcción europea. La propuesta se basa en la creación de un estándar europeo de gemelos digitales, una plataforma de digital twins de código abierto que integre tecnologías de procesamiento de imagen y de Internet de las Cosas y una serie de herramientas y procedimientos que garanticen estas mejoras de productividad, coste y seguridad.
Monitorizar datos en tiempo real
La plataforma que se desarrolle creará una representación digital de la infraestructura a construir que permitirá recopilar datos digitales en tiempo real, antes, durante y después de la construcción, para supervisar continuamente cualquier cambio que se produzca, en el entorno o en la infraestructura. "La propuesta se basa en un concepto del que se habla mucho en nuestro sector: la digitalización de la ingeniería civil y la Construcción 4.0. ASHVIN tendrá tres patas básicas: el proyecto, la construcción y el mantenimiento de la infraestructura. Desde la UPC liderar esta última", añade Chacón, que también es profesor de la Escuela de Caminos de la UPC. "Todas las innovaciones se probarán, además, en varios proyectos de construcción reales, en diferentes lugares de Europa", añade. En España, una de las infraestructuras en que se está trabajando es uno de los puentes de la linea de alta velocidad Plasencia-Badajoz (AVE) de ADIF (tal y como se ve en la imagen) pero también se está implementando en varios edificios de Barcelona y en infraestructuras de distintos puntos de Europa.
El consorcio ASHVIN, liderado por TU Berlin, está formado por 14 socios –pymes, industria, universidades y centros de investigación– de nueve países europeos –Alemania, Países Bajos, Grecia, Serbia, Austria, España, Croacia, Polonia y Suecia– con una amplia experiencia en la gestión de la construcción y la ingeniería, la tecnología digital twin, el Internet de las Cosas y la seguridad y privacidad de los datos.
El proyecto está alineado con los objetivos del Pacto Verde Europeo (European Green Deal), un paquete de medidas promovidas por la Comisión Europea para dotarse de una economía sostenible que sea la primera del mundo en alcanzar un clima neutro el 2050. El Pacto Verde Europeo quiere impulsar un uso eficiente de los recursos mediante el paso a una economía limpia y circular, restaurar la biodiversidad y reducir la contaminación.
Camins Makers
El origen de la participación de la UPC en este proyecto se remonta a la iniciativa 'Camins Makers', nacida el curso 2014-2015 en el Laboratorio de Modelos Reducidos de la Escuela de Caminos de Barcelona, en el que, en los últimos años, se ha aplicado la tecnología de gemelos digitales en la ingeniería civil. Con el lema 'learning through making', 'Camins Makers' es un espacio de fabricación y modelización digital orientado al cálculo, el análisis y el desarrollo de widgets interactivos. En este espacio se desarrollan actividades de docencia e investigación buscando un componente creativo e interactivo con tecnologías de hardware y software en abierto. "Construimos, analizamos, creamos y modificamos, siguiendo la filosofía maker, nuestra docencia e investigación aplicada a la ingeniería civil”, explica Rolando Chacón.
