¿Qué es un gemelo digital? Guía de tecnología de gemelos digitales

¿Qué es un gemelo digital?

Un gemelo digital es un modelo digital que replica un objeto, sistema o proceso físico en un entorno virtual. Va más allá de un simple diagrama o una foto: es una réplica basada en datos que evoluciona a la par que el objeto real. Al conectar datos del mundo real a un modelo virtual, las organizaciones pueden monitorizar el rendimiento, ejecutar simulaciones y predecir resultados antes de implementar cambios en la realidad.

El concepto nació en el sector aeroespacial, pero se ha expandido mucho más allá. Hoy en día, la tecnología de gemelos digitales se utiliza en fabricación, salud, planificación urbana, energía y gestión de procesos de negocio. Ya sea para modelar un motor a reacción o un flujo de trabajo de pedido a cobro, la idea es la misma: crear una réplica digital, alimentarla con datos reales y usarla para tomar mejores decisiones.

Las soluciones de gemelo digital ya cuentan con una adopción masiva: un estudio de Strategic Market Research de 2023 reveló que aproximadamente el 75% de las empresas utilizan gemelos digitales de alguna forma. Se espera que el mercado de gemelos digitales crezca de 24.500 millones de USD en 2025 a más de 259.000 millones de USD para 2032.

Breve historia de la tecnología de gemelos digitales

El origen de los gemelos digitales se remonta a la década de 1960, cuando la NASA construyó réplicas físicas de sus naves espaciales para simular condiciones antes de las misiones. Durante la crisis del Apollo 13 en 1970, la NASA utilizó simuladores terrestres para modelar la nave dañada y evaluar posibles escenarios de rescate.

En 2002, el Dr. Michael Grieves de la Universidad de Michigan formalizó el concepto al vincular un producto físico con su contraparte virtual mediante un intercambio constante de datos, denominándolo marco de “gestión del ciclo de vida del producto”. El término “digital twin” propiamente dicho fue acuñado por el ingeniero de la NASA John Vickers en 2010.

Desde entonces, el modelado de gemelos digitales ha evolucionado desde el espejado de hardware físico hasta la réplica de sistemas y procesos completos, apoyándose en sensores IoT, computación en la nube, IA y motores de simulación.

¿Cómo funciona un gemelo digital?

Un gemelo digital funciona estableciendo un bucle continuo entre una entidad física y su réplica virtual:

1. Recopilación de datos: Se recogen datos del objeto o proceso real. Estos pueden provenir de sensores IoT en equipos físicos, registros de eventos de sistemas informáticos o datos operativos de plataformas ERP, CRM y de workflow.
2. Modelado virtual: Se construye un modelo virtual utilizando estos datos. El modelo captura la estructura, el comportamiento y las reglas de la contraparte física. Para una línea de fabricación, esto significa modelar secuencias de máquinas y rendimiento. Para un proceso de negocio, implica mapear actividades, puntos de decisión, recursos y tiempos.
3. Sincronización: El gemelo digital permanece conectado a su fuente del mundo real mediante actualizaciones de datos continuas o periódicas, garantizando que el modelo virtual refleje las condiciones actuales y no solo una instantánea estática.
4. Simulación y análisis: Con un modelo virtual actualizado, los equipos pueden realizar simulaciones: ¿qué ocurre si añadimos un recurso?, ¿si eliminamos un paso?, ¿si cambiamos de proveedor? Estos escenarios “what-if” se ejecutan en el entorno virtual sin afectar las operaciones reales.
5. Retroalimentación y acción: Los conocimientos obtenidos del gemelo digital regresan al mundo real. Los equipos utilizan los resultados de la simulación para decidir qué cambios aplicar, implementar mejoras y repetir el ciclo.

Tipos de gemelos digitales

Existen diferentes niveles de gemelos digitales según su alcance y granularidad:

• Gemelos de componentes (o de piezas): Replican piezas individuales. Por ejemplo, el gemelo digital de una válvula en una tubería o un paso específico en un workflow.
• Gemelos de activos: Modelan unidades funcionales completas compuestas por varios componentes: un sistema de bombeo (válvulas, tuberías, motor) o el flujo de trabajo de un departamento (pasos, traspasos, puntos de decisión). Muestran cómo interactúan los componentes.
• Gemelos de sistemas: Capturan cómo encajan varios activos en un sistema mayor. Una línea de producción, una red logística o un proceso de negocio que abarca varios departamentos son ejemplos de ello.
• Gemelos de procesos: Ofrecen la visión más amplia. Modelan cómo funcionan sistemas enteros en conjunto en una planta de producción, una cadena de suministro o una operación empresarial. Un gemelo de proceso de su ciclo de pedido a cobro captura cada paso desde la recepción del pedido hasta el cobro, a través de todos los sistemas y equipos implicados.

Para la mejora de procesos de negocio, el gemelo de proceso es el tipo más relevante. Es aquí donde convergen el Process Mining , el modelado de procesos  y la simulación de procesos  para crear un potente gemelo digital de sus operaciones.

La tecnología de gemelos digitales en los procesos de negocio

Aunque solemos asociar los gemelos digitales con activos físicos como turbinas, edificios o vehículos, algunas de sus aplicaciones más útiles se encuentran en los procesos de negocio. Toda organización se basa en procesos: gestión de pedidos, compras, atención al cliente, facturación, contratación, entre otros. Estos procesos generan grandes volúmenes de datos digitales, que es precisamente lo que necesita un gemelo digital.

Un gemelo digital de proceso de negocio es un modelo virtual que muestra cómo fluye realmente el trabajo en su organización. Captura la secuencia real de actividades, el tiempo que toma cada paso, los recursos implicados y las variaciones que se producen. A diferencia de un diagrama de procesos estático dibujado en un taller, un gemelo digital de proceso se construye a partir de datos reales y puede actualizarse continuamente.

Por qué son importantes los gemelos digitales de procesos de negocio

• Transparencia: Vea cómo funcionan realmente sus procesos, no cómo cree que funcionan. El gemelo digital saca a la luz ineficiencias, atajos y cuellos de botella.
• Predicción: Simule los cambios antes de implementarlos. ¿Qué pasa si automatiza un paso? ¿Si añade a alguien al equipo? ¿Si cambia una regla? El gemelo le permite probar estos escenarios de forma segura.
• Mejora continua: A medida que los datos reales fluyen hacia el gemelo, puede realizar un seguimiento del impacto de los cambios a lo largo del tiempo.
• Reducción de riesgos: Ponga a prueba los cambios en los procesos en un entorno virtual antes de su lanzamiento definitivo.

Cómo construir un gemelo digital de su proceso de negocio

Crear un gemelo digital de un proceso de negocio no requiere sensores ni dispositivos IoT. Lo que se necesita son datos, un modelo y un motor de simulación.

1. Capture el proceso actual con Process Mining. La base de cualquier gemelo digital de proceso es entender cómo se trabaja realmente hoy. El Process Mining  extrae datos de los registros de eventos de sus sistemas de TI (ERP, CRM, helpdesk, herramientas de flujo de trabajo) y reconstruye los flujos reales del proceso. En lugar de depender de entrevistas o suposiciones, descubre las rutas, variaciones y tiempos reales directamente de los datos. Este es su gemelo digital “as-is” o del estado actual. Con ProcessMind , puede cargar sus datos de eventos y ver al instante un mapa visual de su proceso, con sus cuellos de botella, bucles de retrabajo y métricas de rendimiento.
2. Modele el proceso con BPMN. Una vez que comprenda su proceso actual, refínelo y formalícelo mediante el modelado de procesos . BPMN (Business Process Model and Notation) es el estándar para crear diagramas de procesos claros y estructurados. Defina el flujo deseado, incluyendo actividades, gateways, puntos de decisión y asignación de recursos. Al combinarlo con los datos extraídos, obtendrá un gemelo digital completo: el proceso real enriquecido con reglas de negocio y estructura. ProcessMind combina minería y modelado en una sola interfaz. Lea más en nuestra guía sobre el poder combinado del modelado y el Process Mining .
3. Simule y ejecute escenarios hipotéticos. Un gemelo digital de proceso es mucho más útil cuando se conecta a un motor de simulación de procesos . ¿Quiere saber qué pasa si añade personal a un cuello de botella, si automatiza una aprobación manual, si cambia la lógica de enrutamiento o si aumenta el volumen de pedidos en un 30%? La simulación de procesos responde a estas preguntas ejecutando miles de instancias de procesos virtuales a través de su modelo, utilizando distribuciones de tiempo reales, capacidades de recursos y patrones de llegada. Obtendrá predicciones cuantitativas sobre el tiempo de ciclo, el rendimiento, la utilización de recursos y el coste antes de realizar cualquier cambio real.

Soluciones de gemelo digital: capacidades clave a tener en cuenta

Al evaluar soluciones de gemelo digital para procesos de negocio, busque las siguientes funcionalidades:

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Aplicaciones de los gemelos digitales en el mundo real

La tecnología de gemelos digitales se utiliza en multitud de sectores. Estas son algunas de sus aplicaciones más destacadas:

Fabricación

Los fabricantes utilizan gemelos digitales para simular líneas de producción, optimizar distribuciones de planta, predecir fallos en los equipos y reducir desperdicios. Un gemelo de la planta de fabricación permite probar el impacto de nuevas máquinas, cambios en las secuencias o diferentes turnos antes de realizar cualquier cambio físico.

Cadena de suministro y logística

Los gemelos digitales de la cadena de suministro modelan el flujo de mercancías a través del abastecimiento, la producción, el almacenamiento y la distribución. Ayudan a las organizaciones a anticipar interrupciones, optimizar el inventario y evaluar rutas o proveedores alternativos.

Salud

Los hospitales emplean gemelos digitales para optimizar el flujo de pacientes, la programación del personal y la asignación de recursos. En entornos clínicos, los gemelos digitales específicos para pacientes ayudan a simular planes de tratamiento antes de aplicarlos.

Planificación urbana y ciudades inteligentes

Los planificadores urbanos construyen gemelos digitales de entornos urbanos para simular patrones de tráfico, cambios en la infraestructura e impacto ambiental. Estos modelos utilizan datos en tiempo real de sensores IoT para reflejar constantemente las condiciones de la ciudad.

Energía y servicios públicos

Las empresas energéticas utilizan gemelos digitales para monitorizar y optimizar parques eólicos, redes eléctricas e instalaciones de energía renovable.

Optimización de procesos de negocio

Cualquier organización puede crear un gemelo digital de sus procesos centrales, ya sea de pedido a cobro, de compra a pago, incorporación de clientes o gestión de servicios de TI.

Gemelo digital vs. Simulación vs. Modelo de proceso

Estos términos están estrechamente relacionados, pero son distintos:

El modelo de proceso es el plano. La simulación es el motor. El gemelo digital es el sistema completo: modelo + datos reales + simulación + retroalimentación continua.

Beneficios de crear un gemelo digital de sus procesos de negocio

Un gemelo digital de procesos ofrece beneficios tangibles:

• Toma de decisiones más rápida: Ponga a prueba sus ideas en cuestión de minutos, no de meses, gracias al análisis de escenarios hipotéticos (what-if) basado en simulación.
• Reducción de riesgos: Valide los cambios en sus procesos de forma virtual antes de comprometer recursos reales.
• Mayor eficiencia: Identifique y elimine cuellos de botella, retrabajos y desperdicios.
• Mejor asignación de recursos: Simule escenarios de dotación de personal para encontrar el equilibrio ideal entre coste y rendimiento.
• Mejora continua: Mantenga su gemelo digital actualizado con datos frescos para monitorizar el progreso y adaptarse.
• Alineación interfuncional: Un gemelo digital visual y compartido ayuda a los equipos de distintos departamentos a entender el flujo de trabajo de principio a fin.

Según una encuesta de Hexagon de 2025, las organizaciones que implementan gemelos digitales reportan rendimientos superiores al 10%, y más de la mitad observa un ROI de al menos el 20%.

Cómo empezar con su primer gemelo digital de proceso

No necesita un presupuesto enorme ni un equipo dedicado de ciencia de datos para crear un gemelo digital de proceso. Estos son los pasos para comenzar:

1. Elija un proceso: Seleccione un proceso de alto impacto y rico en datos, como el ciclo de pedido a cobro, compras o atención al cliente.
2. Exporte sus datos: Extraiga los datos del registro de eventos de sus sistemas. La mayoría de las herramientas de ERP, CRM y workflow permiten exportar archivos CSV o XLSX con IDs de caso, marcas de tiempo (timestamps) y nombres de actividad.
3. Cargue y descubra: Utilice una herramienta de Process Mining como ProcessMind  para cargar sus datos y descubrir automáticamente los flujos reales de los procesos.
4. Refine el modelo: Utilice el modelado BPMN para limpiar, anotar y estructurar el proceso descubierto.
5. Simule escenarios: Realice simulaciones what-if para probar mejoras, como añadir recursos, automatizar pasos o cambiar reglas de enrutamiento.
6. Actúe e itere: Implemente los cambios más prometedores y, a continuación, alimente el gemelo con nuevos datos para realizar un seguimiento de los resultados y seguir mejorando.

El futuro de la tecnología de gemelos digitales

La tecnología de gemelos digitales está evolucionando rápidamente. Las tendencias clave que marcan su futuro incluyen:

• Gemelos potenciados por IA: La IA generativa y el aprendizaje automático están haciendo que los gemelos digitales sean más inteligentes, permitiendo la detección automática de anomalías, la optimización predictiva y la interacción en lenguaje natural con los modelos.
• Gemelo digital como servicio (DTaaS): Las plataformas de gemelo digital basadas en la nube están reduciendo las barreras de entrada, permitiendo que organizaciones de todos los tamaños los implementen sin grandes inversiones en infraestructura.
• Gemelos a nivel de proceso: A medida que más organizaciones digitalizan sus workflows, los gemelos digitales de procesos se están convirtiendo en una herramienta estándar para la excelencia operativa, más allá de los activos físicos.
• Ecosistemas de gemelos conectados: Se están vinculando múltiples gemelos digitales (de productos, procesos, cadenas de suministro e instalaciones) para obtener una visibilidad integral de toda la empresa.

El cambio hacia gemelos digitales accesibles y centrados en los procesos significa que cualquier organización puede aprovechar esta tecnología para obtener una ventaja competitiva y una mejora continua.

Dónde encaja ProcessMind

ProcessMind  ha sido diseñado para crear gemelos digitales de sus procesos de negocio. Combina Process Mining, modelado de procesos y simulación de procesos en una única plataforma en la nube:

• Descubra cómo funcionan realmente sus procesos a partir de datos reales.
• Modele su proceso ideal con BPMN.
• Simule cambios y prediga resultados con análisis what-if.
• Monitorice y mejore continuamente con el tiempo.

Sin necesidad de sensores ni integraciones complejas. Cargue sus datos y empiece a construir el gemelo digital de sus procesos.

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