El Consorci Besòs Tordera, en adelante El Consorci, es una entidad pública integrada por 64 municipios de la provincia de Barcelona y cuatro entes públicos (Diputació de Barcelona, Àrea Metropolitana de Barcelona, el Consell Comarcal del Vallès Oriental y el Consorci per a la Gestió dels Residus del Vallès Oriental). Sus líneas de actuación son el saneamiento en baja (alcantarillados municipales), el saneamiento en alta (control de vertidos, colectores, bombeos y estaciones depuradoras de aguas residuales –EDAR–), la mejora del medio fluvial, la promoción y educación ambiental y el apoyo a los entes consorciados. Da servicio a una población equivalente de 430.000 habitantes.
Para llevar a cabo el saneamiento en alta, el Consorci dispone de 27 estaciones depuradoras de aguas residuales, más de 300 km de colectores y 52 estaciones de bombeo (EBAR).
Antecedentes al gemelo digital
En 2021, el Consorci adjudica el contrato de servicios para la dirección técnica del proyecto BIM de la EDAR Caldes de Montbui a la empresa Somenginy. Este proyecto tiene como objetivos detectar las problemáticas actuales y evaluar los beneficios de la implantación BIM en una EDAR, así como implementar soluciones tecnológicas avanzadas que permitan la optimización de la gestión de la EDAR.
Problemas en la EDAR
Como parte del análisis de la situación actual se detecta que toda la información de las instalaciones se encontraba recogida en diferentes documentos y software de gestión, haciendo muy difícil el acceso en su totalidad y donde los diferentes software de gestión no se comunicaban entre ellos.
La problemática de esta información y/o documentación era:
- Los planos eran generalmente del proyecto constructivo, no del as-built. No se podía garantizar la coincidencia rigurosa entre la realidad y la documentación. En la mayoría de los casos, solo se disponía de la información en papel.
- La documentación no se actualizaba de forma sistemática a medida que se realizaban cambios en la instalación. Las especificaciones técnicas, manuales, etc. solo se actualizaba en el GMAO, pero no en la documentación de ingeniería cuando se hacía una modificación de equipo.
- Los datos de explotación y mantenimiento eran recogidos en un software de almacenamiento de datos donde no todos los usuarios tenían acceso.
- Los datos SCADA estaban disponibles en bases de datos de las que era difícil extraer información.
Solución propuesta
Somenginy propone al Consorci como solución la implementación de un Digital Twin (gemelo digital) para la gestión de aguas residuales utilizando la EDAR de Caldes de Montbui como proyecto piloto para después implementarlo al resto de las instalaciones.
El principal objetivo de la implementación del Digital Twin en Consorci Besòs Tordera, enfocada en la operación y mantenimiento de las instalaciones existentes, es generar un HUB de información único (Digital Twin + CDE) desde el que un usuario pueda acceder a cualquier información relacionada con la instalación. Esto permitiría controlar y alterar el activo desde el modelo, tener los datos del activo disponibles para el análisis que ayude con el mantenimiento predictivo, utilizar los datos y modelos dentro del gemelo para realizar simulaciones para prever posibles escenarios y respuestas a estos y ayudar con la gestión de las instalaciones del Consorci.
La primera fase del proyecto viene marcada por los procesos ya existentes dentro del Consorci Besòs Tordera que queremos que formen parte del gemelo digital y por el objetivo final de la selección del software del gemelo digital.
El gemelo digital EcoDomus
Para la selección del software se estudian más de 30 compañías en todo el mundo desarrolladoras de un gemelo digital. De este primer estudio se concreta un grupo de seis, de las cuales se hace un estudio más profundo a partir de un análisis multicriterio en forma de matriz, la cual no solo analiza aspectos específicos del programa, sino también del proveedor.
Después de todo este proceso y análisis se determina que el programa a desplegar en el Consorci como gemelo digital es EcoDomus, software de la empresa Siemens, que distribuye e implementa MSI Studio.
EcoDomus es una plataforma middlewere y Common Data Environment que permite crear gemelos digitales de activos, donde todos los participantes pueden trabajar de forma colaborativa y contribuir al desempeño exitoso del proyecto. A continuación, enumeramos algunas de las principales prestaciones de EcoDomus que se han implementado en el proyecto:
- Visor 3D/2D. EcoDomus Viewer es el más avanzado entre los visores BIM/CAD online. Admite múltiples opciones de calidad de renderizado, la fusión de modelos paramétricos 3D (producidos a partir de BIM) con nubes de puntos y archivos CityGML en la misma escena.
- Common Data Environment. Actúa como CDE específica para operaciones y mantenimiento.
- Gestión de datos. Los usuarios pueden editar los datos del activo en un entorno online seguro y realizarlo de forma colaborativa. EcoDomus proporciona una forma única de extraer y editar datos BIM tanto si el origen es un ifc, un archivo nativo de Revit o de Bentely (AECOSim), y permite editar los datos del activo desde tabletas y smartphones.
- Sistema de roles. EcoDomus permite configurar un sistema de roles y definir quién es el responsable de un dato, quién puede introducir y/o modificar un dato o quién puede visualizarlo
- EcoDomus Mobile (Tablet/iPad/ smartphone) permite ver en 3D el activo mientras se está en el sitio y admite códigos de barras y QR.
- Gestión de incidencias y órdenes de trabajo. Los usuarios con dispositivo móvil pueden crear órdenes de trabajo, completar formularios electrónicos, acceder a documentos y realizar inspecciones.
- Gestión de documentos. EcoDomus permite administrar distintos tipos de archivos (CAD/BIM, PDF, JPG, etc.) en un entorno de datos común (CDE). EcoDomus funciona como gestor documental.
- Integración con otros sistemas de gestión. EcoDomus está estructurado en base al estándar COBie. Este estándar transforma la base de datos de Revit en una base de datos relacional, y genera el intercambio de información entre el middleware y los modelos BIM a través del formato Open BIM, COBie. EcoDomus intercambia la información con los software de gestión a través de webservices, por lo que se hace un intercambio masivo de datos automatizado.
En la segunda parte de este artículo se describirá el proceso de implementación del gemelo digital, desde la captura de datos mediante láser escáner, la realización del modelo BIM de la EDAR, la implementación y puesta en marcha de EcoDomus; así como las integraciones de EcoDomus con los sistemas de gestión del Consorci: GICA0 (aplicación para la gestión integral de las aguas), sistema de gestión del mantenimiento por ordenador (GMAO), el sistema SCADA y el sistema GIS.
Agradecimientos
Tanto Somenginy como MSI Studio quieren agradecer al personal del Consorci su apoyo y colaboración en la redacción del presente artículo.
