Descripció del projecte
Un gemelo digital es fundamental para las operaciones de mantenimiento de infraestructuras, puesto que proporciona un modelo virtual dinámico, preciso y actualizado en tiempo real, permitiendo a los ingenieros monitorizar continuamente su estado y ejercicio. Los gemelos digitales permiten realizar evaluaciones más precisas de la respuesta estructural de los activos reales. La metodología BIM constituye la base del gemelo digital al ofrecer una representación digital detallada y precisa del activo físico, que puede actualizarse continuamente con datos en tiempo real. Los actuales protocolos de fusión de datos en los gemelos digitales enfrentan desafíos relacionados con la estandarización, la calidad y la coherencia de los datos, lo que dificulta el procesamiento y la interpretación eficaz de grandes volúmenes de información heterogénea.
Existe una falta de gemelos digitales de las infraestructuras convenientemente actualizados. Pese a su relevancia y potencial, la literatura no tiene aún protocolos consolidados para el desarrollo de gemelos digitales que integren información holística del activo real. Esta deficiencia en los enfoques actuales se debe a diversos factores, como la falta de interoperabilidad entre las diferentes herramientas utilizadas, la complejidad en la programación de los procesos de integración de datos, la ausencia de estándares comunes para la gestión de la información y la opacidad de muchos softwares utilizados en el sector. La dificultad para establecer conexiones entre sistemas diversos, la carencia de un marco estandarizado que garantice la consistencia de los datos y la escasa transparencia de los softwares comerciales dificultan la creación de un gemelo digital realmente dinámico y representativo del activo físico. Para solucionar esto, se propone el desarrollo de protocolos para automatizar la fusión de datos y el análisis de los gemelos digitales. Para desarrollar gemelos digitales precisos, se implementarán protocolos que automaticen la calibración de datos en el gemelo digital mediante la integración de diversas fuentes de información, provenientes tanto de sistemas de monitorización (sensores in situ, información satelital, plataformas meteorológicas) como de los resultados obtenidos de las inspecciones in situ. Por eso, se desarrollarán protocolos de fusión de datos eficientes, basados en programación paramétrica, protocolos de Automatización de Procesos Robóticos (RPA) y programación en Python.
El objetivo de esta investigación es el desarrollo y validación de protocolos para automatizar la integración de información holística en gemelos digitales de puentes de hormigón y metálicos. Los datos incorporados en el gemelo digital incluirán tanto información de monitorización -proveniente de la instrumentación, deformaciones procedentes de información satelital, datos meteorológicos y monitorización drive-through- como información recopilada en inspecciones in situ, incluyendo la localización, el índice de severidad y la documentación gráfica de las patologías identificadas. En los gemelos digitales calibrados se realizarán simulaciones estructurales para evaluar con mayor precisión la respuesta estructural del activo físico. Por último, el último objetivo del proyecto es la difusión de los resultados.
