Gemelos Digitales: el Mundo Ciberfísico ya llegó

Uno de esos casos podría ser el de los “gemelos digitales” (digital twins), una tendencia que ha sido considerada en los últimos años por Gartner 1 como una de las 10 más relevantes en el ámbito de las TI para el presente y futuro cercano. Tal como decíamos, los gemelos digitales son una mezcla de diversas tecnologías y tienen como cualidad fundamental el materializar la unión entre el mundo físico y el virtual, creando un mundo ciberfísico e inteligente, en donde es posible anticipar escenarios para prevenir o mejorar el manejo de activos.

En términos más específicos, los gemelos digitales han sido definidos por Gartner como un patrón de diseño de software que representa un objeto físico cuya finalidad es comprender el estado del activo, responder oportunamente a los cambios, mejorar las operaciones comerciales y agregar valor.

Para comprender mejor de qué se trata, es necesario comprender el origen del concepto, que se remonta a la época de la carrera espacial, cuando la NASA desarrolló la tecnología de emparejamiento para operar, reparar y mantener naves espaciales que no estuvieran en el rango de monitoreo físico. Así, por ejemplo, en la fallida misión del Apolo XIII con ese modelo se realizaron pruebas que permitieron el retorno seguro de la tripulación a la Tierra. Actualmente, la agencia espacial estadounidense utiliza los gemelos digitales para diseñar, testear y construir nuevos equipos, es decir, una vez que se hacen las definiciones y pruebas virtualmente recién se pasa a la construcción física. Luego, a través de sensores instalados en él, ese dispositivo físico pasa a vincularse con su par virtual para monitorearlo y realizar su mantenimiento de manera inteligente.

Los gemelos digitales vienen a complementar así el uso de la tecnología para el diseño de equipos o estructuras para llevar a los modelos digitales a un nuevo nivel. A través de la instalación de sensores en el objeto físico se obtienen datos en tiempo real que permiten monitorear y mantener al gemelo real, anticipando incluso escenarios reales con exactitud. Sin embargo, los gemelos virtuales podrían aplicarse no sólo a activos físicos, sino también a servicios y procesos por lo que se prevé un amplio espectro de aplicaciones, siendo las organizaciones más avanzadas en implementar soluciones de IoT las que primero sentirán el impacto de su uso.

Según datos de Gartner, el 13% de las organizaciones que actualmente implementan proyectos de IoT ya utilizan gemelos digitales, mientras que el 62% se encuentra en el proceso de establecer su uso para el próximo año. La consultora prevé que para 2022 más de dos tercios de las empresas que han implementado IoT habrá desplegado al menos un gemelo digital, aunque se cree que ese plazo podría anticiparse en uno o dos años.

En lo inmediato, los gemelos virtuales serán elementos clave en las ciudades inteligentes. Ya existen experiencias concretas de monitoreo de edificios o estructuras en países como Noruega, India, Estados Unidos, Alemania, Australia y Singapur, entre otros. En dichos lugares los sensores y dispositivos instalados en todo tipo de infraestructura urbana -como puentes, por ejemplo- envían datos que son analizados en el modelo virtual para anticipar el desgaste de materiales o eventuales fallas y su corrección más certera y oportuna.

Los sectores de la construcción, energía, transporte e industrial son los más entusiastas hoy con el despliegue de este tipo de soluciones, que les permiten ahorrar costos y reducir las fallas en la fabricación de sus productos así como tener nociones exactas de su comportamiento o funcionamiento histórico y anticipar errores o averías, simulando incluso las reparaciones en el gemelo virtual. Esto permitirá también que las empresas puedan trabajar de forma mancomunada y eficiente con su ecosistema digital, perfeccionando sus productos y servicios, de una manera inédita.

De alguna manera, es factible pensar incluso que en el futuro todo nuestro mundo, incluyendo a los seres humanos, tenga su gemelo digital. En ese mundo virtual, se jugará gran parte de la realidad física, camino a la eficiencia y perfección de procesos que solo la tecnología puede dar. El mundo ciberfisico llegó para quedarse.