El gemelo digital primero cavó su surco en la industria para pilotar y adaptar los procesos y sistemas. Ahora está llegando a otras organizaciones, como las comunidades y atiende a otros objetivos. Se utiliza para reducir la huella ambiental, o incluso para embarcar a los usuarios y usuarios en proyectos. Y para eso, se basa, entre otras cosas, en BIM (modelado de información de construcción), pero también en SIG (sistemas de información geográfica).

Y es bueno adaptarse al cambio climático que la ciudad de Meudon decidió hacer un gemelo de algunos de sus espacios urbanos, sujeto en particular al fenómeno de las islas de calor. Más allá del simple modelo 3D, el Ayuntamiento quería una herramienta de modelado para identificar este tipo de problema, pero también para probar diferentes escenarios de soluciones. "Es una forma de resolver estas preguntas con niveles de inversión razonables, sin rehacer toda la sala, insistió en Denis Larghero, el alcalde de la ciudad, presente en la Feria Bim World 2025, en París el 2 de abril de 2025. Es esencial para una ciudad de tamaño mediano como el nuestro, que tiene 40,000 inhabitantes".

Pruebe la reducción de las zonas de calor

Meudon lanzó un primer proyecto en su lugar Tony de Graaff, donde se plantea problemas de calor, pero también de viento y ráfagas, y la escorrentía de agua: el lugar se encuentra debajo de la ciudad. Realizado en colaboración con Dassault Systems, el modelado del lugar muestra la ubicación y el comportamiento de las islas de calor y la circulación de flujos de aire. Las áreas rojas señalan, por ejemplo, áreas de calor extremas en alquitrán recubiertas en ambos lados de los estacionamientos que pueden aumentar a 85 ° C, y su evolución con las acciones tomadas (870 m2 diseñados, 9 árboles plantados, etc.). "En el gemelo, no solo pudimos comparar el impacto del número de árboles plantados, detallados Denis en gran medida, sino incluso la influencia de la especie elegida".

Como beneficio adicional, el gemelo demostró ser un medio de comunicación y colaboración con la población, según el alcalde de Meudon. "Esto, por ejemplo, ha permitido a ciertos residentes que no habían visto directamente la diferencia después del trabajo, realizar los resultados, en términos de caída de temperatura en particular". El alcalde de Meudon ya quiere hacer un gemelo de otro de sus lugares, pero también extender la experiencia a la comunidad de comunas de 120,000 habitantes a los que pertenece la ciudad.

Un gemelo durante todo el ciclo de un proyecto ferroviario

También en Colas Rail, un gemelo digital con reducción en el impacto ambiental, pero a través de una combinación con BIM y especialmente SIG. El diseñador de la infraestructura ferroviaria quiere reducir su huella de CO2, tener más uso del diseño ecológico, diseñar sistemas ferroviarios adaptados al aumento de agua, temperatura o escorrentía de viento y, finalmente, como fabricante de infraestructura crítica, para convertirse en ciberrosilient. "Y al mismo tiempo tenemos que cumplir con el entusiasmo por el tren, reducir los plazos, aumentar la calidad, mejorar la puntualidad de los trenes, etc.", recordó Erik Gardon, BIM CIM & Digital Engineering de Colas Rail, en Bim World 2025.

Para hacer esto, era necesario adaptar un modo de gestión de proyectos de infraestructura que datan de veinte años, incompatibles con tales objetivos y, por lo tanto, modelar y digitalizar. Colas Rail ha optado por responder con un gemelo digital Dassault Systèmes que representa y acompaña a los sistemas ferroviarios de principio a fin, de su diseño. "La solución más ágil y duradera, en todo el ciclo de vida, fue un modelo digital", insistió Erik Gardon. Además, el proyecto se encuentra en el programa de I + D de Minerva financiado por el gobierno como parte del Plan Francia 2030.

La única fuente de verdad

Erik Gardon agregó: "Este gemelo debe convertirse en la fuente única de la verdad", como parte de un proyecto. Para el modelado, la compañía primero digitaliza la expresión de necesidades, a menudo en forma de texto en especificaciones originalmente. Luego, según el BIM, describe los sistemas ferroviarios propiamente dicho, que cumplen estos requisitos, observados en 4 subsistemas (catenarios, señalización, tracción, ferrocarriles) se descomponen funcional y lógicamente en diferentes niveles de granularidad. "Los componentes del sistema así descrito se instancian y, por lo tanto, se giran en el SIG", continuó Erik Gardon. Usamos 3D para visualizarlos, luego los modelos se agrupan en la misma plataforma y se hacen interoperables para describir toda la construcción ”.

Según el modelo, en tales proyectos a largo plazo, COLAS Rail puede medir los elementos actuales, los defectos correctos, identificar riesgos, tomar medidas de mantenimiento, pero también probar nuevos requisitos o nuevas tecnologías. "Estamos creando un embrión de organización competitiva, con revistas digitales que luego conducen a una nueva iteración", dijo Erik Gardon.

Construcciones bajas en carbono, pero al precio correcto

Finalmente, para su parte, Vinci usa el gemelo digital para resolver una ecuación que combina la construcción de baja carbono, incluso el carbono muy bajo requerido por las regulaciones y los precios de la vivienda construida. "No podemos imaginar una vivienda colectiva de nueve al bajo carbono a los precios practicados hoy", insistió Christophhe Allaz, directora del proyecto de Vinci Construction. El contexto de la construcción en Francia es una tierra rara y costosa que lleva a los actores a buscar el más mínimo edificio M2 y, en última instancia, edificios que deben adaptarse a las formas atípicas de la trama, lejos del rectángulo perfecto. Además, el modelo de diseño es un modelo iterativo entre arquitectos, administraciones, comunidades, etc. »»

Es la industrialización del proceso que, según Christophe Allaz, permite aplicar los nuevos umbrales de los estándares ambientales del edificio sin un costo adicional real para compradores o habitantes. "Para nosotros, significa ir más allá de BIM al gemelo digital", dijo el director del proyecto. Para él, el problema BIM es el software de arquitectura CAD insuficientemente estable, que luego requiere muchas adaptaciones y luego vivir a diferentes velocidades. Tampoco integran suficientemente la referencia de elementos como la tolerancia de la fabricación o el ensamblaje, ni el ciclo de vida de los componentes. Por lo tanto, el resultado a menudo está más cerca de un diseño teórico. "El gemelo digital con la plataforma Dassault Systèmes 3D Experience incorpora un tolerar al milímetro, conectado además con un PLM y la gestión de la vida útil de los componentes".

La prueba de partición, el componente más complejo

Para probar el gemelo digital, Vinci Construction ha elegido uno de los componentes más complejos en la vivienda, según Christophe Allaz, en este caso las particiones. "Todo se basa en las particiones", dijo. La superficie de las piezas, el equipo eléctrico, la fontanería, etc. Sin embargo, en el plan de un arquitecto bajo BIM, una partición es una línea simple. Con el gemelo, casi lo prefabricaremos como un mecánico. Y terminamos este trabajo en menos de tres cuartos con solo 2 equivalentes de tiempo completo ”. Vinci ahora se unirá a la placa de yeso, el barro de las paredes y las baldosas del piso en su gemelo en 6 meses." ¡Y es mucho más simple que el contexto normativo de las particiones! "».

"Por supuesto, Catia y 3D nos costaron más, especialmente porque en Vinci estamos organizados en las PYME, con presupuestos de las PYME, concluyeron el director del proyecto de Vinci Construction. Pero el poder de la herramienta vale la pena. Y tenemos intercambios reales con la construcción de I + D que nos desafía a donde no nos habríamos ido, porque este tipo de solución ha sido más bien reservado para aeronautics o el automobile".