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Configurar el futuro digital de Europa
Event report | Publicación

Gemelos digitales locales: Forjar las ciudades del mañana

Como parte de la Semana Europea de las Regiones, este taller tenía por objeto explorar: ¿Qué son los gemelos digitales locales? ¿Cómo pueden beneficiarse de ellas tanto las ciudades pequeñas y medianas como las grandes? ¿Qué medidas son necesarias para la planificación, el diseño y la aplicación de los gemelos digitales en las ciudades? ¿Cómo puede el desarrollo de capacidades capacitar a las ciudades en este esfuerzo? ¿Cuáles son los principales retos y posibilidades para la aplicación de los gemelos digitales?

EURegionsWeek workshop poster

@EURegionsWeek

La sesión sobre «Los gemelos digitales locales — Forjar las ciudades del mañana» durante la Semana Europea de las Regiones y Ciudades 2021 tuvo lugar el 13 de octubre y se organizó en colaboración con la DG CONNECT Tecnologías para comunidades inteligentes, los proyectos LEAD y DUET H2020 que trabajan en gemelos digitales locales, la Unión de Municipios de Turquía y ENoLL. El objetivo del taller era explorar i) cuáles son los gemelos digitales locales; II) cómo pueden beneficiarse de ellas tanto las ciudades pequeñas y medianas como las grandes; las medidas necesarias para la planificación, el diseño y la aplicación de los gemelos digitales en las ciudades; IV) cómo el desarrollo de capacidades puede empoderar a las ciudades en este esfuerzo y v) cuáles son los principales retos y potencial para la aplicación de los gemelos digitales. La sesión dio la bienvenida a unos 85 participantes.

La Comisión Europea presenta el principal contexto político y destaca cómo los gemelos digitales locales permitirán la próxima fase de ciudades y comunidades inteligentes y sostenibles. Los gemelos digitales locales son la representación virtual de los activos físicos, los procesos y los sistemas de una ciudad, utilizando datos, análisis de datos y aprendizaje automático para ayudar a modelos de simulación que pueden actualizarse y modificarse (en tiempo real) como cambio de sus equivalentes físicos. Varían en cuanto a madurez y capacidades, pero esto puede permitir que las ciudades más pequeñas también pongan a prueba su potencial. Al planificar la creación de un gemelo digital local, las ciudades deben tener en cuenta una serie de aspectos importantes; los principales retos que la ciudad desea abordar, la escala y el alcance de la gemela digital, su gobernanza y las funcionalidades previstas. Al diseñar el gemelo digital, es importante abordar la base de datos (disponibilidad, calidad e interoperabilidad) y la base técnica (IdC, computación en nube, macrodatos, IA, 5G). La Comisión señaló la futura financiación de un conjunto de herramientas digitales locales de la UE, compuesto por soluciones de estándar abierto, arquitectura de referencia y herramientas reutilizables, a través del próximo programa DIGITAL.

Las historias sobre el terreno comenzaron con Sergio Fernández Balaguer, de EMT Madrid, presentando el proyecto LEAD, que utiliza los gemelos digitales para la logística del último kilómetro de bajas emisiones en 6 ciudades (nodos urbanos de la RTE-T): Madrid, La Haya, Lyon, Oporto, Budapest y Oslo. Leader ayuda a crear modelos de negocio innovadores, hace que el almacenamiento y la distribución de mercancías sea más ágil, fomenta el uso de vehículos de entrega de bajas emisiones y desarrolla soluciones logísticas inteligentes basadas en los datos. El caso de Madrid tiene por objeto hacer más eficientes las entregas en los centros urbanos optimizando las rutas de entrega, explorando modelos de negocio alternativos (y sostenibles), estableciendo mecanismos de cooperación público-privada y mejorando la gestión de datos. Las posibles opciones (hipótesis de valor) se debatieron con una Comunidad de Prácticas en el Laboratorio de Vida de Madrid. Para el desarrollo de la doble dimensión digital, los retos están relacionados principalmente con los datos (incluida la recogida de datos, el ruido complejo que debe calcularse, la falta de valores predeterminados, la anonimización, el nivel de datos, etc.) y la producción de resultados. Desde el punto de vista del desarrollo de capacidades y la formación, el proyecto identificó la importancia de las herramientas para modelizar y evaluar los nuevos modelos de distribución y el impacto que tienen en los costes y las emisiones.

Jiri Bouchal, de Pilsen, presentó el proyecto DUET. Pilsen ha ido desarrollando gradualmente su gemela digital gracias a una serie de proyectos pertinentes de la UE (Open Transport Net, PoliVisu, S4ALLCITIES, etc.). Un gemelo digital local consiste en conectar los sistemas heredados, mejorar la toma de decisiones y la experimentación aportando innovación a las administraciones públicas y al sector privado. La ciudad ha podido adoptar esta tecnología gracias al apoyo político y a una sólida estrategia subyacente, personal técnicamente cualificado, infraestructuras técnicas avanzadas gestionadas por la ciudad y vehículos aéreos no tripulados de última generación (UAV). En el proyecto DUET utilizan el doble digital para proporcionar modelos de simulación que demuestren la interacción entre diferentes ámbitos (tráfico, calidad del aire y contaminación acústica), por ejemplo modelizando cómo cambiarían los flujos de tráfico debido al cierre de puentes y cómo y dónde afectaría a la calidad del aire. Aunque el viaje no ha estado exento de dificultades, incluidos el compromiso y el compromiso de las partes interesadas, la adopción de nuevas tecnologías en el trabajo diario de la administración urbana, la compatibilidad con las herramientas existentes y la necesidad de inversiones adicionales, los resultados son prometedores. El proyecto ha proporcionado a la ciudad nuevas herramientas para apoyar la elaboración de políticas. Por lo que se refiere al desarrollo de capacidades, el desarrollo de conocimientos especializados y capacidades constituye un reto a largo plazo.

A continuación, los participantes se dividieron en tres sesiones de trabajo diferentes para debatir i) los gemelos digitales para el transporte de mercancías sostenible; capacidades digitales para la elaboración de políticas, y iii) capacidades para la participación de los ciudadanos. Los moderadores de estas sesiones destacaron lo siguiente:

  • Gemelos digitales para un transporte de mercancías sostenible (moderado por Carolina Cipres del Centro de Logística de Zaragoza, proyecto LEAD): Los gemelos digitales locales para el transporte de mercancías requieren la colaboración público-privada. Un obstáculo significativo es la falta de voluntad de las empresas de compartir datos. Puede resolverse mediante la anonimización, la eliminación de datos sensibles o la agregación de datos. Además, para obtener apoyo para la aplicación de una doble dimensión digital, los intereses de las partes interesadas privadas y públicas deben ser equilibrados (es decir, los operadores privados pueden utilizarlo con fines de optimización, mientras que las entidades públicas pueden tener acceso a la información sobre emisiones). Los gemelos digitales locales también se enfrentan a la cuestión de los diferentes perfiles logísticos en cada ciudad. Lo ideal sería que los gemelos digitales estuvieran compuestos por una biblioteca de modelos, y cada gemelo digital local debe utilizar una combinación de esos modelos que sirva a su propio perfil logístico. Por último, para que los gemelos digitales locales tengan éxito, se requieren nuevas capacidades, no solo en términos de conocimientos técnicos, sino también de competencias interpersonales (es decir, apertura a la visión de cómo utilizar este tipo de enfoque para una toma de decisiones ágil y dinámica).
  • Competencias digitales para la elaboración de políticas(moderado por Lieven Raes from Digital Flanders, proyecto DUET): Si bien la participación de los ciudadanos es importante, esto plantea la cuestión de cómo abordar las cuestiones relativas al RGPD. El proyecto DUET utiliza datos procedentes de los ciudadanos (por ejemplo, a través de encuestas a los ciudadanos o a través de la ciencia ciudadana), mientras que el proyecto PoliVisu utilizó sensores instalados por los ciudadanos en sus ventanas que contaban el número de coches y peatones en una calle concreta. En estos casos se utilizó la privacidad desde el diseño, es decir, el recuento de vehículos sin registrar sus números de matrícula. En la región de Flandes, por ejemplo, para saber dónde viven y planifican las personas con discapacidad, se utilizan datos anonimizados y pseudoanonimizados. El primer paso para que una ciudad desarrolle un gemelo digital local es definir un problema político e identificar los casos de uso. Algunos gemelos digitales pueden hacerse en 2D, es decir, la modelización del tráfico, mientras que otros pueden necesitar modelos 3D. El proyecto CompAir, que comenzará en noviembre de 2021, visualizará los datos digitales locales gemelos con VR (ejecutado por el Instituto Fraunhofer). Los usuarios tendrán una vista de realidad aumentada desde su teléfono, acercando así a los ciudadanos a la ciudad.
  • Competencias para la participación de losciudadanos (moderada por Francesca Spagnoli, directora del programa de proyectos y desarrollo de capacidades de la Red Europea de Laboratorios Vivos — ENoLL): Existe una clara necesidad de iniciar el enfoque de desarrollo de capacidades a nivel local, e incluso individualmente en las distintas ciudades o contextos locales. De hecho, cada ciudad tiene sus propias necesidades, aspectos demográficos y cuestiones que afectan a diversos grupos destinatarios. Modelizar el comportamiento de las distintas comunidades en las ciudades y regiones puede apoyar el desarrollo de estrategias locales e individuales (teoría evolutiva). Es importante centrarse en las comunidades marginadas dentro de las ciudades, ya que tienen diferentes capacidades de acceso (más básicas) que deben tenerse en cuenta al elaborar un programa de desarrollo de capacidades. Es importante iniciar el proceso reuniendo a diferentes personas en la comunidad y comprender cuáles son las brechas y necesidades para aumentar sus capacidades digitales, con el objetivo final de implicarlas en el proceso de desarrollo de comunidades sostenibles. La asociación con grandes empresas para conectar con el sector tecnológico es esencial para ayudar a las ciudades y regiones a traducir las competencias digitales en contextos locales. Es necesario un cambio cultural en los municipios para demostrar la pertinencia de las competencias digitales y reorientar sus inversiones y finanzas hacia programas de desarrollo de capacidades adaptados. Los programas de desarrollo de capacidades pueden proporcionar capacidades y recursos eficaces para mejorar la planificación urbana, la toma de decisiones, la evaluación de impacto y la gestión del cambio. Los participantes manifestaron su interés en recibir formación sobre la metodología de gestión del Laboratorio viviente, especialmente en el contexto de los gemelos digitales.

Tras estos debates en grupo, los participantes indicaron que la disponibilidad de datos, la sensibilización digital a nivel político y la calidad y el formato de los datos eran las mayores necesidades de formación. Muchos también han planteado la necesidad de aprender sobre la gestión de los laboratorios vivientes.

A continuación, en la sesión se destacaron los próximos programas de desarrollo de capacidades que ayudarán a las ciudades y comunidades a aplicar gemelos digitales locales. Claudia Ribeiro, responsable de proyectos de la red POLIS y líder del desarrollo de capacidades, presentó los planes de desarrollo de capacidades del proyecto LEAD. El proyecto está estructurando su material de formación en torno a temas como: i) introducir la logística del último kilómetro del transporte urbano de mercancías a la carta; II) laboratorios vivientes para el transporte urbano de mercancías y gemelos digitales; la modelización, simulación y datos para la planificación del transporte urbano de mercancías; IV) Tecnologías gemelas digitales y v) toma de decisiones políticas. Se espera que el programa esté listo para el primer semestre de 2022 y que se lleve a cabo a través de MOOC, seminarios web, talleres y otros medios. Lieven Raes, asesor de Digital Flanders, presenta los planes de desarrollo de capacidades del proyecto DUET. El proyecto está desarrollando una página de inicio denominada https://citytwin.eu, que permitirá a otros proyectos (URBANAGE, CompAir y otros) examinar modelos 3D, participar en la gamificación y permitir que las personas comprendan lo que pueden hacer los gemelos digitales. Los socios duet también están trabajando en un libro digital Twins, titulado «Open and Interoperable Local Digital Twins for Smarter Decision Making» (Conversaciones digitales abiertas e interoperables para una toma de decisiones más inteligente). Por último, está previsto un CEMA para el primer trimestre de 2022 (sobre la base del anterior COMA de PoliVisu).

La sesión termina con las conclusiones de Noirin Ni Earcain, de la Comisión Europea, y Francesca Spagnoli, de ENoLL. Los debates han puesto de relieve la necesidad de capacidades tanto digitales (gobernanza de los datos y de los ecosistemas, análisis de datos, modelización, IA/BC, interoperabilidad, etc.) como interpersonales (cambio cultural, nuevas formas de trabajar, etc.). Podrá continuar el trabajo en el contexto del subgrupo «Educación y desarrollo de capacidades» de la comunidad Living-in.eu, que identificará y recopilará el material existente para el desarrollo del aprendizaje, el seguimiento de la propuesta de un informe sobre capacidades EIF4SCC y el FEI, proseguirá el proyecto de investigación del Cedefop sobre capacidades para comunidades inteligentes y sostenibles y colaborará con el proyecto DT4 Regiones, que organizará talleres y creará módulos de formación sobre IA y macrodatos.