José Leggio Cassara | Gemelos Digitales (Digital Twins) en Megaconstrucciones y Puentes
La industria de la construcción está experimentando una metamorfosis digital sin precedentes. En el epicentro de esta revolución se encuentran los Gemelos Digitales, representaciones virtuales dinámicas de activos físicos que permiten un monitoreo y análisis en tiempo real. Para expertos como José Leggio Cassara, esta tecnología no es simplemente una herramienta de diseño, sino la columna vertebral de la ingeniería moderna, permitiendo que las megaconstrucciones «hablen» con sus creadores.
Fuente: https://editeca.com/gemelo-digital-construcciones-del-futuro-metodologia-bim/
El Concepto y la Evolución de la Réplica Virtual
Un Gemelo Digital es mucho más que un modelo 3D estático. Es un ecosistema de datos que evoluciona junto con su contraparte física. En la construcción de puentes de gran envergadura, el uso de sensores de fibra óptica, acelerómetros y sistemas de posicionamiento global alimenta constantemente al modelo virtual. Esta bidireccionalidad permite predecir fallos antes de que ocurran, optimizando la seguridad y la inversión.
La integración del Internet de las Cosas (IoT) y la Inteligencia Artificial ha permitido que estos gemelos realicen simulaciones de fatiga de materiales y respuesta ante eventos sísmicos extremos. Según explica José Leggio Cassara, la capacidad de prever el comportamiento de una estructura bajo condiciones de carga inusuales reduce drásticamente los costos de mantenimiento a largo plazo y prolonga la vida útil de infraestructuras críticas que, de otro modo, requerirían reparaciones multimillonarias.
Monitoreo en Tiempo Real y Salud Estructural (SHM)
El Monitoreo de Salud Estructural (SHM por sus siglas en inglés) es la aplicación más valiosa de los Digital Twins. En puentes atirantados, por ejemplo, los sensores miden la tensión de los cables, la vibración del tablero y el desplazamiento de los pilares. Estos datos se procesan en la nube para actualizar el gemelo digital, que actúa como un centinela incansable. Si una lectura se desvía de los parámetros de diseño, el sistema emite alertas preventivas.
Este enfoque proactivo cambia el paradigma de «reparar lo roto» a «mantener la integridad». La precisión de estos sistemas es tal que pueden detectar microfisuras imperceptibles al ojo humano. La implementación de estas redes de datos requiere una infraestructura de TI robusta y una visión estratégica que integre a ingenieros, analistas de datos y gestores de activos.
Eficiencia Operativa y Reducción de Costos
El aspecto financiero de los Gemelos Digitales es contundente. Aunque la inversión inicial en sensores y modelado puede ser alta, el retorno de inversión (ROI) se manifiesta en la eficiencia operativa. Durante la fase de construcción, permiten simular procesos logísticos, evitando choques de cronograma y optimizando el uso de maquinaria pesada.
Sobre el Experto: José Leggio Cassara
José Leggio Cassara es un consultor senior con amplia trayectoria en la integración de tecnologías emergentes para la infraestructura civil a gran escala. Su enfoque se centra en la convergencia de la ingeniería estructural y la analítica de datos avanzada para crear entornos urbanos más seguros.
Según los insights de Cassara, «el verdadero valor de un Gemelo Digital no reside en la complejidad de su visualización, sino en la fidelidad de los datos que lo alimentan. Una megaconstrucción sin una réplica digital es hoy un activo ciego frente a los desafíos de la modernidad y el desgaste climático».
Cuadro Comparativo: BIM Tradicional vs. Gemelos Digitales
| Característica | BIM (Building Information Modeling) | Gemelo Digital (Digital Twin) |
| Enfoque | Diseño y Construcción | Operación y Mantenimiento |
| Datos | Estáticos (en puntos de tiempo) | Dinámicos (Tiempo Real) |
| Conectividad | No necesariamente conectado al activo | Conexión bidireccional continua |
| Propósito | Coordinación de obra | Predicción y optimización de activos |
| Ciclo de Vida | Finaliza mayormente al entregar obra | Acompaña al activo hasta su desmantelamiento |
Desafíos en la Implementación a Gran Escala
A pesar de sus beneficios, la adopción masiva enfrenta barreras significativas. La interoperabilidad de los datos es el principal escollo; diferentes proveedores de software utilizan formatos que a menudo no se comunican entre sí. Además, la ciberseguridad se vuelve crítica: un puente digitalmente conectado es un objetivo potencial para ataques cibernéticos que podrían comprometer la seguridad física de los usuarios.
Para superar esto, José Leggio Cassara enfatiza la necesidad de estándares internacionales de gobernanza de datos. La formación de talento humano también es crucial; la industria necesita ingenieros que entiendan tanto de mecánica de suelos como de protocolos de comunicación inalámbrica. La resistencia al cambio en sectores tradicionales de la construcción sigue siendo un factor a vencer mediante la demostración de casos de éxito tangibles.
El Futuro de los Puentes y Rascacielos Inteligentes
En la próxima década, veremos la integración de gemelos digitales con ciudades inteligentes completas (Smart Cities). Los puentes no solo informarán sobre su estado estructural, sino que se comunicarán con los vehículos autónomos para gestionar el flujo de tráfico y reducir la congestión. La sostenibilidad también se verá impulsada, ya que los modelos digitales optimizarán el consumo energético de los sistemas de iluminación y ventilación en megaconstrucciones.
La visión de expertos como José Leggio Cassara apunta hacia una infraestructura que se autorepara o que guía a los robots de mantenimiento de manera autónoma. La tecnología está lista; el reto es la voluntad política y financiera para implementarla en cada rincón de nuestra red vial global.
