En las últimas décadas, las ciudades han enfrentado grandes retos: la rápida expansión de la población, infraestructuras envejecidas y la creciente demanda de servicios más eficientes y sostenibles. La gestión urbana convencional, que se basa en decisiones reactivas, ya no es suficiente para satisfacer estas necesidades cada vez más exigentes.

La gestión urbana basada en el arreglo de fallos, intuición y sistemas desconectados ha quedado atrás. Los métodos tradicionales como usar Excel y sistemas estáticos no funcionan. Necesitamos herramientas avanzadas que nos proporcionen información valiosa, nos muestren métricas claras y ayuden a detectar cuellos de botella e ineficiencias. Hoy en día, es crucial tener una buena gobernanza de datos para mantener el control operativo y estratégico de nuestras ciudades. Y aquí es donde entran en juego los Gemelos Digitales.

Las ciudades inteligentes surgen como una solución innovadora, integrando tecnologías avanzadas para mejorar la calidad de vida de los ciudadanos y optimizar los recursos urbanos. Entre estas tecnologías, destacan los gemelos digitales por su capacidad para replicar entornos urbanos virtualmente, integrar datos en tiempo real y simular escenarios.En este blog exploraremos cómo digitalizar una ciudad para la transición hacia una smart city, las tecnologías que involucran una smart city, qué pasos seguir para la elaboración de una planificación urbana eficiente usando gemelos digitales y las mejores herramientas para llevar esta gestión.

Tecnologías clave para transformar tu ciudad en una Smart City

Para la transición digital de una ciudad tradicional hacia un modelo urbano inteligente, sostenible y eficiente, necesitamos integrar tecnologías y soluciones innovadoras de analítica centradas en los ciudadanos. Aquí están las más importantes:

• Internet de las cosas (IoT): Los dispositivos IoT como sensores y actuadores recopilan datos en tiempo real. Estos datos se almacenan en la nube, permitiendo monitorizar y analizar aspectos como el transporte público, tráfico, consumo energético, impacto medioambiental y estado de infraestructuras. El IoT facilita la monitorización continua y una respuesta rápida ante eventos y problemas.

• Big Data: Permite gestionar grandes cantidades de datos de manera ordenada y eficiente, usando servicios cloud como Azure o AWS.

• Inteligencia Artificial (IA) y análisis de datos: La IA analiza y trabaja los datos recopilados para detectar patrones, anticipando problemas como congestiones de tráfico. Esto ayuda a optimizar rutas logísticas y fomenta la movilidad sostenible.

• Redes de Comunicación Avanzadas (5G): La conectividad 5G proporciona alta velocidad y baja latencia, dos características esenciales para la transmisión de datos provenientes de sensores distribuidos en distintos puntos de la ciudad. Esto permite conocer el estado del perímetro monitorizado en todo momento y proporcionar respuestas inmediatas ante eventos.

• Plataformas de gestión urbana: Estas herramientas digitales permiten centralizar y gestionar datos de diversas fuentes, los analizan y ayudan a mejorar los servicios públicos.

• Promueven la toma de decisiones informada y son esenciales para la interoperabilidad en smart cities.

• Sistemas de información geográfica (GIS): Proporciona datos geoposicionados sobre la ubicación de sensores, flujos de tráfico y estado de los activos urbanos como farolas, redes de agua y semáforos, de forma visual, ayudando a elaborar planes de desarrollo urbano más eficientes y fundamentados.

Estas tecnologías asientan la base operativa de las smart cities y permiten dar el salto desde un modelo urbano tradicional hacia uno digitalizado, inteligente y eficiente.

Cómo crear un plan de desarrollo urbano inteligente (guía práctica)

Un plan de desarrollo urbano en una smart city es una estrategia integral que guía la transformación digital de una ciudad tradicional. Este proceso implica la integración de tecnologías digitales, análisis de datos y soluciones innovadoras en la planificación y gestión de los servicios, para mejorar su calidad, aumentar la sostenibilidad, resiliencia y enfocarla en los ciudadanos.

1. Diagnóstico y análisis estratégico del territorio: Se realiza una evaluación exhaustiva del estado actual del territorio, abarcando aspectos sociales, económicos, ambientales y grado de digitalización de los servicios urbanos. Este paso identifica las necesidades y oportunidades mediante procesos participativos que involucran activamente a la ciudadanía.

2. Definición de objetivos: Tras el diagnóstico, se establecen objetivos o metas inteligentes (SMART objectives) que sean: específicos, medibles, alcanzables, relevantes y con un periodo de tiempo determinado.

3. Diseño de la hoja de ruta y planificación de acciones: Se elabora un plan detallado que incluya las acciones necesarias para alcanzar los objetivos previamente establecidos. Debe definir con precisión las fases del proyecto, acciones a ejecutar, responsables, plazos y recursos necesarios, y su nivel de detalle será proporcional a la digitalización de la ciudad.

4. Implantación de soluciones tecnológicas: En esta fase se seleccionan e implantan las tecnologías clave para la gestión urbana inteligente. La implementación debe estar alineada con los objetivos e incluir soluciones escalables como entornos de visualización avanzada y capacidades de análisis predictivo. Además, es imprescindible que estas plataformas garanticen la interoperabilidad entre los distintos sistemas para evitar silos de información.

5. Gobernanza y gestión colaborativa: La transformación urbana no es sólo tecnológica; también requiere un modelo de gobernanza sólido que coordine de forma efectiva a los distintos participantes, sus responsabilidades, facilite la toma de decisiones y garantice la transparencia en la gestión de datos y fomente la participación ciudadana.

6. Monitoreo y evaluación continua: Por último, se deben implementar sistemas de monitorización y análisis en tiempo real que permitan evaluar el rendimiento de los activos urbanos. Esta monitorización debe estar basada en datos fiables y actualizados, y servirá para identificar desviaciones, detectar cuellos de botella, anticipar ineficiencias y comprender sus causas con el fin de corregirlas.

Gemelos Digitales para el control y supervisión de las Smart Cities

Como hemos mencionado anteriormente, las plataformas de gemelos digitales se posicionan como una de las tecnologías más disruptivas para la gestión de una smart city. Son una tecnología que se adapta a distintos sectores creando réplicas virtuales de plantas, edificios, servicios, máquinas y objetos concretos. En el contexto de las smart cities, permite replicar virtualmente desde zonas específicas hasta ciudades completas. La información puede ser visualizada además por capa, a nivel mapa para una monitorización integral o incluso por zonas para una experiencia 3D inmersiva y detallada.

Los gemelos digitales permiten integrar datos en tiempo real de diversas fuentes y protocolos como MQTT, SQL, SCADA, ERPs, pero también pueden conectarse directamente a las fuentes de datos de los activos urbanos y servicios. Algunas posibilidades son la monitorización y análisis de redes de agua y redes eléctricas, estaciones energéticas, alumbrado público, infraestructuras de movilidad y gestión de residuos.

Al monitorizar en tiempo real el estado y funcionamiento de los activos urbanos, anticipar problemas y planificar el mantenimiento de forma más eficiente, permite optimizar el uso de recursos y reducir significativamente los costes operativos.

Mejores herramientas para la planificación y gestión integral de una Smart City

La planificación urbana está avanzando cada vez más en el uso de tecnologías innovadoras, y con ello, las plataformas van siendo cada vez más variadas. Existen las que se enfocan en la monitorización integral a través de datos, otras que facilitan el rediseño a través de la inteligencia artificial y otras que se especializan en analizar en profundidad y resolver problemáticas más específicas. A continuación mostraremos algunas de las herramientas más potentes para la planificación y gestión urbana:

• Flypix.ai: Plataforma de análisis geoespacial que utiliza inteligencia artificial para transformar imágenes aéreas y satelitales en información procesable. Permite a usuarios de diversos sectores entrenar modelos personalizados de IA para detectar objetos, monitorizar cambios y analizar anomalías en datos geoespaciales.

• UrbanistaAI: Es una plataforma de planificación participativa que emplea inteligencia artificial generativa para co-diseñar el futuro de las ciudades. Facilita la colaboración entre ciudadanos, urbanistas y autoridades, permitiendo la visualización y evaluación de propuestas urbanas de manera interactiva.

• UrbanFootPrint: Es una plataforma de inteligencia urbana que integra y organiza datos geoespaciales relacionados con el entorno construido, comunidades y riesgos climáticos. Ayuda a comprender y mitigar riesgos en infraestructura, movilidad, servicios públicos y sostenibilidad.

• UrbView: Plataforma de inteligencia artificial para la gestión de ciudades inteligentes enfocada en la seguridad de entornos urbanos y la reducción efectiva de la tasa de criminalidad y acoso.

• TOKII: Es una plataforma de gemelos digitales con IA que permite la monitorización integral de las ciudades, habilitando la conexión a cualquier fuente de datos. Permite realizar predicciones con tecnología No-Code y que facilita el mantenimiento predictivo.

  
  

La información presentada en la tabla comparativa tiene un carácter meramente orientativo y se ha recopilado a partir de información pública disponible en las webs oficiales de cada herramienta. Dado que las plataformas digitales evolucionan constantemente, es posible que algunas funcionalidades hayan cambiado. Se recomienda a los lectores verificar la información actualizada directamente con los proveedores de cada plataforma.

Se debe tener en cuenta que cada plataforma está especializada en áreas diferentes dentro de las smart cities. Por lo tanto, los beneficios que aportará cada uno dependerán de los objetivos que se hayan establecido y del tipo de monitorización que se desee realizar. La elección de la herramienta adecuada debe basarse en las necesidades de los proyectos que se detecten al desarrollar el plan urbano.

La transformación digital de una ciudad tradicional no es una cuestión de implantar tecnologías modernas sin haber realizado previamente un estudio sobre sus necesidades y una planificación estratégica para abordarlas. Una implementación exitosa requiere una comprensión de los desafíos urbanos y una integración coherente de soluciones tecnológicas que respondan a las necesidades reales del sector.