POWERTWIN
Año: 2023 | Promotores: MINISTERIO DE INDUSTRIA, COMERCIO Y TURISMO / PLAN DE RECUPERACIÓN, TRANSFORMACIÓN Y RESILIENCIA / NEXT GENERATION EU
Empresas: Clúster Smartech / Innovasturias / BIM6D / CT Solutions / Universitat Politecnica de Catalunya / Cactus IoT
EXPLICACIÓN DEL PROYECTO - ESCAPARATE EN VÍDEO
POWERTWIN es un proyecto de ecosistema de Gemelos Digitales que integra diferentes procesos, dispositivos y aplicaciones, cuyo objetivo es mejorar la sostenibilidad y la eficiencia energética del edificio al que se aplica.
Mediante la gestión de sistemas inteligentes para supervisar, controlar y optimizar los indicadores de sostenibilidad y gestión energética (Nivel(es) y nZEB), ayuda a mejorar el uso de los espacios, los sistemas y los procesos de operación y mantenimiento durante el ciclo de vida de los activos.
El proyecto se basa en normas e indicadores estándar para tratar de mejorar el comportamiento del activo, optimizando el consumo y la producción de energía y el uso de los espacios y aumentando el confort higrotérmico de los usuarios.
Utilizar modelos BIM en combinación con el uso de inteligencia artificial para mejorar los principales indicadores de los niveles y marcos nZEB (eficiencia energética, sistemas renovables, sostenibilidad y confort interior) que afectan al 70% del parque construido europeo, obsoleto e ineficiente, responsable del 40% de las emisiones de CO2, es un objetivo clave del proyecto POWERTWIN.
Frederic Gil, Jefe del departamento de Ingeniería Inteligente en BIM6D, explica:
El proyecto POWERTWIN, es el cerebro de nuestra plataforma gemela digital POWERBIM, la primera versión visible de nuestro trabajo de investigación interna con un propósito tangible: mejorar la sostenibilidad y la eficiencia energética de los activos existentes (edificios e infraestructuras) en un 30%, gracias al desarrollo y la integración de varias tecnologías:
- Digitalización BIM / GIS
- Simulaciones e ingeniería del valor aplicadas a la energía, el confort y la sostenibilidad de edificios e infraestructuras
IoT: hemos creado una robusta infraestructura en la nube que permite monitorizar, almacenar, procesar y analizar datos en tiempo real de cualquier sistema - Inteligencia Artificial – Ciencia de datos. Hemos incorporado un DataLakehouse en la nube de Microsoft Azure, que nos permite procesar, comparar y predecir resultados a partir de datos IoT masivos combinados y simulaciones (real vs. ideal) y donde podemos trabajar con «técnicas de «descubrimiento de datos«, » simulaciones predictivas» aplicando la ciencia de datos en los servicios en la nube y la determinación de las desviaciones que generan eventos (alarmas) de los indicadores
- Visualización de datos en el gemelo digital: El resultado de la Desarrollo de la IA en POWERBIM se muestra tanto en los cuadros de mando (Informes de Power BI) y en las incidencias generadas automáticamente (que se muestran en openBIM BCF y puede integrarse en un sistema GMAO) y también en el modelo BIM en forma de mapas de calordestacando las zonas de interés para cada indicador analizado.
Consulta la entrevista publicada de los colaboradores del proyecto (Smarte Tech Cluster / Innovasturias / CAD Tech / Cactus Iot / UPC – Universidad Politécnica de Cataluña:
En el proyecto POWERTWIN se han integrado múltiples tecnologías, algunas disruptivas, para mejorar el comportamiento de los activos creando un ecosistema ciberfísico inteligente adaptable y replicable en edificios existentes para transformarlos en activos eficientes. energéticamente, sostenibles y adecuados en términos de «bienestar» (salud y bienestar de las condiciones interiores), que garanticen el cumplimiento de las normas europeas nZEB y Level(s).
A continuación se resumen estas tecnologías y los métodos para alcanzar el objetivo:
● Desarrollo de un modelo BIM digital, siguiendo las normas ISO 19650 y openBIM, utilizando modelos IFC y colaboración en formato abierto BCF
● Desarrollo de simulaciones sobre el modelo BIM, utilizando la modelización energética con las herramientas adecuadas (Matlab y otras) para obtener el estado ideal del edificio y de las zonas de trabajo, persiguiendo los objetivos de los marcos nZEB (edificios de energía casi nula) y Level(s) (sostenibilidad), de forma que se consiga disponer de datos horarios en un periodo anual, de múltiples variables, para posteriormente contrastarlos con los datos reales del edificio UPC Gaia.
● Sensorización de los espacios de trabajo con tecnología IoT para las variables de confort interior y consumo energético, así como la ocupación de los espacios interiores en función de su uso, para obtener los valores reales del edificio durante un periodo de tiempo determinado.
● Uso de data science con data discovery, gracias al despliegue de un sistema DataLakeHouse (híbrido entre datalake y data warehouse) en el que podremos trabajar con un gran volumen de datos como es el caso, y poder estructurar y organizar, almacenar , procesar y analizar de forma avanzada y automatizada, las dos fuentes de datos (simulación y datos reales) para poder compararlos, detectar patrones de comportamiento y tendencias, tener control de las desviaciones así como establecer notificaciones de estas desviaciones en base a valores kpi .
● Integración de los resultados de los sistemas de datos, simulación, monitorización en tiempo real y descubrimiento de datos en la plataforma gemela digital POWERBIM, que integra la plataforma líder en analítica de datos Power BI a los modelos BIM, lo que proporciona un entorno comprensible por los usuarios finales para visualizar los datos, generar paneles de visualización y analítica de datos, y utilizar el modelo BIM para la gestión de activos en función de los objetivos de eficiencia energética y sostenibilidad perseguidos.