Los gemelos digitales se han consolidado como una herramienta clave en las empresas industriales españolas para hacer los procesos más eficientes, prever el mantenimiento o mejorar la planificación. Con el avance tecnológico, estas aplicaciones se están volviendo cada vez más sofisticadas y es importante saber qué oportunidades representa esto para las empresas y cómo está afectando ya a la digitalización de la producción industrial.
El gemelo digital como modelo de éxito
El uso de los gemelos digitales tuvo su origen en la industria del automóvil. En un sector donde la competencia es especialmente fuerte y donde es necesario lanzar al mercado nuevos modelos con altos estándares de calidad en plazos muy ajustados, esta tecnología se convirtió en una ventaja competitiva. Hoy en día, estas exigencias se han extendido a toda la industria de la ingeniería mecánica y el gemelo digital se ha convertido en un modelo de éxito. En las fábricas, por ejemplo, supervisan válvulas de bombas propensas a fallos o garantizan el montaje sin errores de piezas de automóviles.
Más allá del sector de producción, los gemelos digitales se están abriendo camino en otros ámbitos. Ayudan, por ejemplo, a los urbanistas a simular el desarrollo de infraestructuras en ciudades inteligentes y permiten optimizar el rendimiento de las centrales eléctricas o, incluso, prevenir fallos antes de que se produzcan.
De la imagen al asistente: cómo el gemelo digital empieza a pensar
Gracias a su creciente funcionalidad y a una gama de aplicaciones cada vez más amplia, el gemelo digital está en constante evolución. Uno de los mayores retos al principio era la recopilación y el procesamiento de datos relevantes para su análisis. En la actualidad, muchas empresas cuentan ya con estrategias de datos bien definidas y pueden recoger información de forma más focalizada y eficiente. Los modelos de análisis, cada vez más potentes, permiten además procesar grandes volúmenes de datos, analizar sistemas complejos y realizar diagnósticos más precisos. Incluso se pueden identificar tendencias difíciles de detectar, como cambios sutiles que se desarrollan a lo largo de períodos prolongados, mediante algoritmos avanzados.
Aplicado a una sola máquina, este tipo de tecnología ya supone una gran ayuda. Pero si se conectan entre sí varias máquinas y etapas de producción -incluso cruzando estos datos con otras fuentes de información industrial- se obtiene una visión más completa del ecosistema de producción. Este contexto adicional permite, por ejemplo, identificar casualidades dentro de ese ecosistema, lo que conduce a una toma de decisiones más acertada.
Así, el gemelo digital deja de limitarse a tareas concretas, como la detección de piezas defectuosas o con riesgo de fallo, y pasa a ofrecer datos de tendencias a lo largo de todo el proceso de producción. De este modo, el gemelo evoluciona de herramienta operativa para tareas individuales a socio estratégico para decisiones empresariales inteligentes y orientadas al futuro, con un impacto decisivo en la competitividad de la empresa.
Caso práctico en España
Empresas españolas como Navantia, han demostrado que el uso integral de los gemelos digitales ya no es un sueño de futuro. Esta empresa pública ha desarrollado un avanzado sistema de Gemelo Digital de Sostenimiento en colaboración con la Armada Española y la Dirección General de Armamento y Material (DGAM). Este gemelo digital actúa como una réplica virtual dinámica del buque, capaz de reflejar en tiempo real su estado operativo, sus sistemas críticos y su configuración logística. A través de tecnologías como el Cloud Computing, el Internet of Things (IoT) o el Machine Learning, este entorno digital permite una gestión integral y predictiva del mantenimiento, mejorando la eficiencia operativa y optimizando los recursos disponibles a bordo.
El funcionamiento del gemelo digital se basa en la constante sincronización entre la maqueta digital (el modelo 3D del buque), los sistemas reales embarcados y la información logística asociada, garantizando así que los datos sean precisos, actualizados y útiles para las operaciones de sostenimiento. Esta solución no solo permite anticipar averías o necesidades de mantenimiento antes de que afecten a la operatividad del buque, sino que también sirve como plataforma de formación para las dotaciones, facilitando el entrenamiento en entornos simulados con un alto grado de realismo. Con ello, Navantia no solo impulsa la eficiencia y la disponibilidad operativa de los buques, sino que sitúa a España a la vanguardia en la aplicación de gemelos digitales en el ámbito naval.
Un gemelo nunca viene solo: por qué ninguna fábrica podrá prescindir de ellos en el futuro
El futuro de los gemelos digitales está claro: los sistemas avanzados de gestión de datos, el machine learning y, por supuesto, la inteligencia artificial, darán lugar a gemelos digitales cada vez más complejos. No se limitarán a una máquina o a unas pocas, sino que abarcarán todo un complejo industrial o incluso un ecosistema completo. Especialmente, en sectores que se ven afectados recurrentemente por cadenas de suministro volátiles, una visión más holística aportará claridad y mejorará la capacidad de decisión.
Sin duda, en España, un país con un gran tejido tecnológico que tendrá que hacer frente a una competencia cada vez más fuerte, el gemelo digital será un factor de competitividad imprescindible.
Por Tobias Thelemann, director de producto para componentes mecánicos e instalación eléctrica en reichelt elektronik
