Noticias Actualidad en procesos industriales

Dele visibilidad a su trayectoria académica

Participe en la convocatoria de trabajos inéditos de Virtual Pro.

Publicar Ahora

2022-04-30Los gemelos digitales traen el futuro a la gestión del agua

Idrica |El escenario de incertidumbre actual ha acelerado la adopción de los gemelos digitales en el sector del agua. Su aplicación en sistemas de distribución de agua potable, de saneamiento y alcantarillado, están experimentando un acelerado avance en todo el mundo. Durante el 2022, y los siguientes años, serán una de las herramientas más utilizadas para hacer frente a los nuevos desafíos.

Las gestoras más innovadoras a nivel internacional ya han introducido su implementación en sus planes estratégicos. Ya  no es solo una idea deseable a futuro, sino que muchas utilities han puesto sobre el papel acciones concretas. Esto va en  línea con la apuesta por la transformación digital. "Tras la digitalización de los procesos y la sensorización de las  infraestructuras, el siguiente paso natural es la extracción del valor de todos esos datos. En este camino, el gemelo digital se presenta como una de las mejores herramientas, ya que integra toda la información para ofrecer una visión holística y  transversal", indica Pilar Conejos, Digital Twin Manager de Idrica

Para la experta, su puesta en marcha debe incluir: una plataforma integradora de toda la información recogida de los  activos y la infraestructura, modelos hidráulicos y analítica avanzada, y un sistema de visualización potente y adecuado a  los usuarios. Y es que, el gemelo digital va mucho más allá de la mera simulación de escenarios: el desarrollo de casos de  uso, entendidos como la capacidad de resolver problemas y optimizar la operación diaria, es uno de sus principales  elementos. 

Para implementarlo con éxito, "las gestoras deberán superar distintos retos en los próximos años, que incluso pueden  actuar como barrera a su penetración", subraya Pilar Conejos. Por ejemplo, la insuficiente calidad de los datos y su  ubicación en sistemas aislados difíciles de conectar, o la complejidad intrínseca a disponer de un modelo de simulación  permanentemente actualizado y funcionando en tiempo real". Además, "para que su puesta en marcha sea un éxito, la  inversión debe ir acompañada de una organización y cultura innovadoras. Si hay algo implícito al gemelo digital, es una  nueva forma de trabajar", concluye la experta de Idrica

las gestoras deberán superar distintos retos en los próximos años, que incluso pueden  actuar como barrera a su penetración

Los gemelos digitales: transformando el mundo real a través del virtual 

La definición quizás más aceptada de los gemelos digitales es la que los describe como una copia virtual del sistema de  distribución que simula su comportamiento. 

Como representación de su comportamiento real, el gemelo digital ayuda a tomar mejores decisiones gracias a la visión  holística que proporciona del sistema y su capacidad de simulación de escenarios reales y ficticios. De esta forma, las  gestoras pueden analizar de antemano la respuesta de la red ante cualquier circunstancia de la operación, haya ocurrido  o no en el pasado, para valorar distintos escenarios. Para ello, es imprescindible que esté representada tanto la física  como la dinámica del sistema, es decir, que se aúne la representación virtual de los activos físicos con la simulación de su comportamiento en el entorno digital. 

Ahora bien, para los expertos de Idrica, esta tecnología necesita una gran cantidad de datos o información del sistema  físico para funcionar. Esto es, el desarrollo de casos de uso y aplicaciones prácticas depende de la sensorización y de la  información proporcionada por los sistemas digitales implementados, como SCADA, SIG o CMMS. Hoy en día, muchas de  las empresas cuentan con esta información, por lo que para ellas el siguiente reto es concentrarla, unificarla y  estandarizarla en una única plataforma, que sirva de base para alimentar al gemelo digital con los datos del mundo real,  señalan. 

Cuatro beneficios para el sector del agua, según Idrica 

Resiliencia. El gemelo digital permite mejorar la capacidad de adaptación de forma rápida y segura a cualquier  circunstancia, haya acontecido o no en el pasado. Esto incluye las emergencias, las alertas sanitarias y los episodios que  pueden resultar derivados del cambio climático. 

Al poder probar nuevas ideas y cambios de forma virtual, antes de tomar una decisión en el sistema real, se minimizan  riesgos, tiempo y costes en su operación. Los gemelos digitales ayudan a anticipar problemas y determinar las medidas Smart water for a better world necesarias para evitar la aparición de contingencias o minimizar sus consecuencias. En definitiva, garantizan que, incluso  en situaciones críticas y en sistemas de distribución complejos, el suministro de agua seguirá disponible 24/7. 

Eficiencia. Los gemelos digitales ayudan a optimizar los sistemas en el presente y el futuro, tanto desde el punto de vista  de la operación como de su planificación. Gracias a la visión holística que proporcionan, la toma de decisiones se realiza  considerando el impacto que las mismas pueden tener en los distintos procesos que tienen lugar en el sistema. 

Por ejemplo, se puede reducir el coste energético determinando los horarios de bombeo óptimos teniendo en cuenta el  precio horario de la energía, al mismo tiempo que se mantienen bajo control todos los parámetros hidráulicos del sistema.  Asimismo, es posible lograr este ahorro gracias a la operación más eficiente de los activos y la planificación del sistema,  considerando el consumo energético asociado al diseño de las nuevas infraestructuras. 

Gestión orientada al ciudadano. Los ciudadanos del siglo XXI están demandando una mayor información y mejor servicio,  al mismo tiempo que son una parte esencial de la gestión de los sistemas de distribución de agua. En este sentido, los  gemelos digitales deben incorporar a los ciudadanos, ofreciéndoles información de afecciones en el servicio con  antelación, ya sea por actuaciones planificadas en la red o por una emergencia. Además, en la operación del sistema,  permiten tener en cuenta la existencia de usuarios críticos, como los hospitales, a fin de garantizar el abastecimiento ante  cualquier situación. 

Pero no solo eso: los retos a los que nos enfrentamos, como el incremento de la demanda por el crecimiento urbano o la  escasez de agua, requieren de la colaboración de los gestores de los sistemas de distribución de agua, y del ciudadano  como usuario final. Por ejemplo, el acceso de los usuarios a la información de su consumo detallado revertirá en una  mejor actuación y concienciación ante políticas de uso responsable del recurso. 

Sostenibilidad. Hay una apuesta clara por el nuevo concepto de ciudades sostenibles. Su objetivo es adaptarse al cambio  climático a través de la planificación, la gestión óptima de las infraestructuras y la participación ciudadana. La tecnología  aplicada a los sistemas de agua urbana permite operarlos de forma segura y eficiente, tratando de reducir el consumo del  recurso hídrico y de energía. Además, favorecen la comunicación bidireccional entre las empresas gestoras y los  ciudadanos, quienes ahora pueden ayudar a afrontar los nuevos retos y recibir información sobre cómo sus acciones  contribuyen a mejorar la gestión de los recursos. 

Idrica
Autor
Idrica

Idrica es una empresa internacional líder de tecnología para la industria del agua, especializada en soluciones digitales. Recoge más de una década de experiencia en el sector, dentro de las áreas de gestión comercial, operación, mantenimiento, ingeniería y consultoría, proporcionando soluciones de digitalización globales. A través de su plataforma para el ciclo integral del agua, GoAigua, impulsa la transformación digital en las empresas gestoras de agua. Opera en Europa, Estados Unidos, Oriente Medio, África y América Latina con soluciones que dan servicio a más de 7 millones de usuarios. Su sede central se ubica en València (España). Cuenta con un equipo de más de 200 expertos. Idrica nace tras el éxito de la transformación digital de Global Omnium, una empresa española con más de 130 años de historia y gestora en la actualidad del suministro de agua en más de 400 ciudades.


2022-10-04
Crean nuevas proteínas que imitan a las inmunoglobulinas de los anticuerpos y podrían servir para diseñar fármacos más eficaces

Investigadores del CSIC participan en un estudio que utiliza el diseño computacional para obtener proteínas con mejores propiedades y con un mecanismo de acción más preciso.

2022-10-04
Innovador sistema disminuye contaminación por plásticos en los ríos

Un innovador sistema que captura desechos en los ríos se ha instalado sobre el río Juan Díaz, al sureste de la provincia de Panamá, como parte de un proyecto mundial que tiene como objetivo disminuir la contaminación de plásticos en estos cuerpos de agua.

2022-10-03
Desarrollan un material cerámico para construir implantes que regeneren huesos

Un equipo de investigación de la Universidad de Sevilla ha elaborado una estructura porosa y dura que se integraría en fisuras óseas, estimulando su curación. La propuesta de los investigadores es resistente al calor, a la corrosión, se adecúa mejor a las propiedades físicas del hueso que el titanio y el acero inoxidable. Además, permite la colonización de los tejidos del organismo, disminuyendo la probabilidad de que el cuerpo la rechace.

2022-09-30
Los microorganismos son los grandes olvidados en los modelos de cambio climático

Asunción de los Ríos, microbióloga en el Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN-CSIC), participa en la serie de entrevistas ‘Científicas y Cambio Global’

2022-09-30
Materiales plásticos en contacto con productos farmacéuticos

El material plástico es uno de los más utilizados para contener medicamentos y/o productos farmacéuticos (botes de pastillas, aerosoles, envases para soluciones orales y oftalmológicas, etc.). Estos materiales deben ser fabricados con materias primas y aditivos específicos, y deben cumplir con una serie de requisitos legislativos vigentes según el país en el que se vaya a comercializar.

2022-09-29
Rompiendo la barrera del moco

Una cápsula que hace un túnel a través de la mucosidad en el tracto GI podría usarse para administrar por vía oral medicamentos de proteínas grandes como la insulina.