Gemelos digitales: La piedra angular del Sector Eléctrico 4.0

En la industria, los gemelos digitales se refieren al mapeo de modelos de activos físicos en una plataforma digital, donde se crea una réplica virtual de cualquier objeto o proceso físico.

El modelado se crea usando información de cantidades masivas de datos de diseño, fabricación, inspección, reparación, sensores y operativos, y se actualiza constantemente con datos del activo.

La evolución de la industria hacia la 4.0 implica una transición hacia fuentes de energía eficientes y un sistema de gestión inteligente para estas. Por eso los gemelos digitales son una pieza clave en industrias como la eléctrica, ya que permiten controlar todos los recursos energéticos distribuidos en la red y disponer del software adecuado para analizar y visualizar todos los datos.

El gemelo digital en el sector energético

El gemelo digital permite una gestión más inteligente de los recursos energéticos del sector. Con esta tecnología, los operadores eléctricos manipulan las condiciones de los activos digitales para la planificación de escenarios sin interferir con la operación del activo físico.

Además, permite comprender y modelar el rendimiento de, por ejemplo, una central eléctrica representando su estado, operación o posición, casi en tiempo real. Es por tanto muy beneficioso para las empresas de servicios públicos al planificar acciones futuras con una gran cantidad de recursos energéticos distribuidos, como paneles solares, en la red.

Beneficios para el sector energético

Los gemelos digitales pueden usarse para replicar las características físicas y operativas de una central de generación u otro activo de servicios públicos antes de la construcción y también para ayudar a mejorar operaciones y mantenimiento durante la vida útil de la instalación física.

Algunos de los objetivos clave del gemelo digital son ahorro de costes, aumento de ingresos, reducción de interrupciones, mejora de operaciones y gestión de la dinámica del mercado. Profundizamos ahora en los siguientes beneficios específicos para el sector eléctrico.

Ayuda a comprender con precisión la demanda energética

Un gemelo digital comprende un «espacio real», un «espacio virtual» y un flujo de datos «entre ellos» que nos permite experimentar de forma segura y realizar un análisis exhaustivo de la información.

Conectar y comprender la información que entra y sale de los procesos permite realizar simulaciones y escenarios de consumo energético con gran precisión y adaptar el suministro eléctrico a ellos.

Análisis y reducción de costes de implementación

Con gemelos digitales, es posible gestionar de forma masiva procesos industriales muy complejos que requieren una arquitectura de integración estricta y automatización industrial para ser eficientes.

Son capaces de guiar a las utilities y ayudarles a tomar decisiones informadas sobre cómo mejorar la disponibilidad de los activos y la forma óptima de organizarlos para hacer los procesos rentables y ahorrar costes.

Toma de decisiones para almacenamiento energético óptimo

Esta tecnología permite establecer una estrategia óptima de operación diaria u horaria basada en la previsión meteorológica o el precio de la electricidad, y predecir operaciones de mantenimiento cuando el nivel de eficiencia cae por debajo de un cierto valor.

Realiza estimaciones de vida útil de activos, detecta anomalías de comportamiento y calcula eficiencia térmica para asegurar que los procesos de operación y mantenimiento estén optimizados en toda la central eléctrica.

Gestión inteligente e integrada de la red

El gemelo digital es una nueva forma de gestión inteligente que hace que las redes sean infinitamente más orientadas a datos, prospectivas y con una visión global del entorno que las rodea, lo que las hace más sofisticadas y dinámicas.

Implementar un sistema de gemelos digitales permitirá a las empresas aprovechar cerca del 99% de la disponibilidad de sus centrales eléctricas, aumentando su valor considerablemente.

La importancia de la interoperabilidad

Un gemelo digital debe ir de la mano con soluciones de Big Data, Internet de las Cosas (IoT) e Inteligencia Artificial (IA). En este marco, se crea un entorno de objetos reales (equipados con sensores y software) y otras tecnologías con el objetivo de intercambiar datos a través de Internet, que luego pueden ser procesados por esta tecnología.

Pero una de las limitaciones de esta tecnología es que puede ser difícil de implementar, debido a la falta de software de código abierto y problemas de interoperabilidad. Plataformas como Nexus Integra usan tecnologías de código abierto para integrar diferentes tecnologías sin límites y abren las puertas a la implementación de gemelos digitales en tu empresa eléctrica.

Implementa tu gemelo digital con Nexus Integra

El gemelo digital puede evaluar y simular sistemas para mejorar su diseño y rendimiento. De hecho, informes como el de KPMG «Más allá del bombo del i4.0» identifican claramente esta tecnología como una herramienta clave para lograr la Industria 4.0.

Para lograrlo, una empresa debe empezar por centralizar los activos que ya posee y colocarlos en una posición que pueda ser compartida, y avanzar desde ahí. La ingestión y estructuración de datos en tiempo real e históricos que ofrece la plataforma Nexus Integra permite la implantación de Gemelos Digitales fiables que facilitan el control, simulación y eficiencia en tareas de mantenimiento para ampliaciones de planta.