smart city

Cuando hablamos de simulación 3D y gemelo digital estamos acostumbrados a referirnos únicamente a empresas y procesos de producción industrial. Sin embargo, la capacidad de un gemelo digital va mucho más allá de las aplicaciones empresariales.

Una de las grandes ventajas de la simulación es su flexibilidad. No olvidemos que el concepto “digital twin” fue acuñado por la NASA. Esa flexibilidad significa que, configurando adecuadamente los algoritmos, cualquier situación real que implique la entrada y salida de datos (es decir, lo que entendemos por un proceso) puede ser simulada en un entorno virtual.

Del mismo modo que hablamos de ‘smart factory’ o fábrica inteligente, muchas ciudades alrededor del mundo están inmersas en procesos de implantación del concepto ‘smart city’.

¿Qué es una ‘smart city’?

El concepto ‘smart city’ describe una ciudad dotada de numerosas tecnologías digitales destinadas a mejorar la vida diaria y el bienestar de sus habitantes:

  • Gestión del tráfico utilizando Inteligencia Artificial para minimizar los atascos y proponer a los conductores itinerarios alternativos mediante paneles electrónicos y apps móviles con GPS y regulando la red semafórica.
  • Iluminación inteligente, que se atenúa cuando no pasa nadie por la calle, reduciendo el consumo y la contaminación lumínica y enviando una alerta a los servicios de mantenimiento cuando existe una avería.
  • Sensores que detectan cuando un contenedor de residuos o una papelera están llenos para optimizar su recogida.
  • Sensores en las plazas de aparcamiento de las calles más concurridas, que detectan cuando quedan libres para avisar a los conductores cercanos que están buscando donde aparcar.
  • Red de distribución de aguas capaz de detectar fugas o averías mediante sensores de presión, evitando que se produzcan pérdidas de agua y que las roturas acaben en un deterioro importante de las vías públicas.
  • Sistemas inteligentes de riego de parques y jardines, para que sólo se riegue cuando sea necesario y usando la cantidad justa de agua.
  • Redes flexibles de transporte urbano, que adaptan las frecuencias de paso e incluso las rutas a las necesidades de los usuarios.
  • Vías urbanas principales con carriles reversibles o que pueden abrirse o cerrarse al tráfico según las necesidades y el nivel de contaminación.
  • Sistemas inteligentes que ayudan a la movilidad de personas con discapacidades visuales, auditivas o movilidad reducida.
  • …y otras muchas tecnologías que convierten a la ciudad en un espacio versátil, más eficiente energéticamente y con menos consumo de recursos, al tiempo que facilitan la vida de sus habitantes.

El gemelo digital en la smart city

La simulación en 3D mediante gemelos digitales ocupa un papel central en la planificación y gestión de una ciudad inteligente por parte de las administraciones públicas. La capacidad de herramientas como NOA de Norlean permiten integrar los datos que proceden de múltiples fuentes distintas (sensores, cámaras, salas de control, fuerzas de seguridad, personal de servicios municipales, etc.) y presentarlas de forma intuitiva en un entorno virtual en 3 dimensiones. Esto permite a los operadores del sistema actuar de forma intuitiva y en tiempo real, además de ofrecer una potente capacidad de simulación de escenarios. ¿Cuál es la mejor manera de optimizar el tráfico en una zona concreta? ¿Qué necesidades deben cubrirse a la hora de planificar nuevas actuaciones urbanísticas? ¿Qué sucede si cambiamos la frecuencia o el itinerario de una línea de autobús urbano? ¿Cómo va a crecer la demanda de servicios públicos en los próximos años? ¿Cómo organizar los turnos de limpieza urbana, recogida de residuos o patrullas de policía local, y qué necesidades futuras tendrá la ciudad en estos aspectos? Estas y otras muchas cuestiones (desde la demanda de plazas escolares a las necesidades de cuidado de personas mayores en cada barrio) pueden simularse y proyectarse hacia el futuro utilizando un gemelo digital.

Merece mención aparte el uso de gemelos digitales en ámbitos más restringidos, por ejemplo a la hora de valorar y planificar una obra importante o una actuación de regeneración urbana. Con esta herramienta podemos saber con precisión cómo serán los flujos de tráfico, recrear el resultado final a partir de los planos propuestos por los equipos técnicos y realizar las estimaciones y/o modificaciones que sean oportunas. Pensemos, por ejemplo, en una nueva estación de autobuses. ¿Cuántas escaleras mecánicas y ascensores son necesarios en función del tiempo de vida estimado de la infraestructura y el crecimiento de la demanda? ¿Cuántas dársenas de estacionamiento? ¿Y plazas de aparcamiento?. No se trata de hacer estimaciones aproximadas, sino de simular el comportamiento futuro de la infraestructura a partir de datos reales para ajustar su coste al máximo cumpliendo su función.

La capacidad de  combinar e integrar distintas tecnologías que nos ofrece un gemelo digital proporciona una herramienta flexible, capaz de afrontar situaciones complejas y presentarlas de forma sencilla a personal no técnico y con prácticamente infinitas aplicaciones en las ciudades del futuro que ya es prácticamente presente.