Las ciudades se enfrentan a desafíos crecientes: desde la falta de vivienda asequible y el aumento de la desigualdad, hasta la adaptación climática, la movilidad y el acceso a servicios esenciales. La necesidad de ciudades más inteligentes, sostenibles y conectadas nunca ha sido tan urgente.
Sin embargo, con demasiada frecuencia, las administraciones públicas y empresas suelen trabajar con bases de datos fragmentadas, análisis inconsistentes y herramientas limitadas para el diagnóstico territorial y el diseño urbano. El resultado de dicho estancamiento metodológico se traduce en incontables oportunidades perdidas, ineficiencias y una brecha entre la envergadura de los desafíos urbanos y la calidad de las soluciones implementadas.
En este marco, los gemelos digitales emergen como una herramienta poderosa para realizar diagnósticos y definir estrategias basadas en evidencia que tienen impacto directo en la calidad de vida de la ciudadanía.
Una plataforma para comprender, simular y transformar la ciudad
Un gemelo digital urbano es una plataforma de software que reproduce una réplica digital, tridimensional y dinámica de una ciudad o territorio. Apoyándose en modelos avanzados de ciencia de las ciudades, permite llevar a cabo diagnósticos territoriales precisos y proveer de indicadores y análisis orientados a mejorar la calidad de los procesos de toma de decisiones. Entre sus aplicaciones se incluyen: criterios de diseño urbanístico, zonificación de actividades, reto de vivienda y acceso a servicios, movilidad y logística, así como la sostenibilidad urbana, entre otros ámbitos estratégicos. Su objetivo último es ampliar las oportunidades y elevar la calidad de vida de la ciudadanía mediante decisiones fundamentadas en evidencia científica.
En 2024 se presentó en Barcelona el gemelo digital urbano, diseñado por Aretian Urban Analytics and Design, con el apoyo de Barcelona Global y la Fundación Familia Torras Lombana.
El gemelo digital urbano de Aretian presta actualmente servicios a instituciones públicas como la Generalitat de Catalunya, el Área Metropolitana de Barcelona y el Ayuntamiento de Barcelona, así como a 160 municipios, empresas privadas y centros de investigación, conectando actores de distintos sectores para construir una visión compartida del territorio.
Aplicación del gemelo digital urbano de Aretian a cinco retos clave del Área Metropolitana de Barcelona
Se han desarrollado cinco casos de uso que ya están transformando la región metropolitana de Barcelona:
1. Vivienda: planificación estratégica a gran escala Tras analizar más de 753.000 parcelas, el gemelo digital urbano permite la planificación estratégica de 475.000 nuevas viviendas entre 2025 y 2050, proporcionando hogares de calidad para 700.000 ciudadanos en barrios vibrantes y bien conectados. El modelo de simulación, impulsado por algoritmos de inteligencia artificial, optimiza la asignación de nuevas viviendas, considerando forma urbana, densidades óptimas, tipologías residenciales, precios y usos del suelo.
2. Desarrollo económico: especialización inteligente y competitividad global El análisis de 443 clústeres industriales en 10 industrias y 848 subindustrias genera recomendaciones estratégicas para fortalecer la base productiva regional y aumentar su competitividad internacional. Los diagnósticos específicos a escala de parcela, permiten fortalecer la masa crítica, reforzar la competitividad de productos y cadenas de valor, así como diseñar políticas de renovación urbana adaptadas a cada zona industrial.
3. Economía del conocimiento: talento, innovación y prosperidad Evaluando 58 centros de investigación y 12 áreas de conocimiento, la plataforma conecta universidades, hubs de innovación y empresas para impulsar la colaboración y desbloquear el potencial innovador del territorio, con el objetivo de duplicar los salarios promedios en el plazo de 20 años.
4. Movilidad y seguridad: sistemas más eficientes y seguros Mediante modelos avanzados de análisis de oferta y demanda de transporte público, la plataforma optimiza los sistemas de movilidad para reducir tiempos de desplazamiento, accidentes y emisiones. El gemelo digital urbano orienta también la asignación estratégica de 500 nuevas cámaras de seguridad, ajustando la infraestructura a los patrones de movilidad previstos, desde el hogar a la oficina, a las escuelas, centros de salud o comercio, mejorando así la seguridad y eficiencia del sistema.
5. Diseño urbano y calidad de vida: hacia la ciudad de 15 minutos A través de diagnósticos morfológicos y de usos del suelo, el gemelo digital urbano redefine los estándares del diseño urbano: calles vibrantes, transitables y atractivas para los peatones, barrios conectados y acceso universal a servicios esenciales bajo el modelo de la ciudad de 15 minutos. La combinación de buenas prácticas de diseño, densidades óptimas, programación de actividades y recomendaciones específicas permite crear entornos urbanos atractivos, dinámicos y humanos que elevan la calidad de vida.
El futuro del desarrollo urbano no es una promesa: es una realidad en marcha
Los fuertes avances experimentados en el campo de la ciencia de las ciudades durante la última década permiten establecer una base sólida y rigurosa para el diseño de gemelos digitales urbanos. Obras como ‘City Science: Performance Follows Form’, que validan hipótesis de trabajo mediante evidencia empírica de 100 ciudades globales, permiten solidificar los principios sobre los que asienta un gemelo digital urbano.
La creación de un gemelo digital requiere de los siguientes pasos:
- La construcción de una
arquitectura de software rigurosa y escalable
- Modelo fundamentado en la ciencia de las ciudades
- Apoyado en evidencia empírica y trazabilidad de los datos
- La creación de una base de datos
bien estructurada, orientada al análisis
- Bases de datos públicas
- Bases de datos privadas
- El diseño y cálculo de los indicadores de rendimiento (KPIs) que ilustran el estado de una determinada ciudad o territorio
- La visualización de los resultados
- Diagnóstico territorial
- Identificación de objetivos
- Simulación de escenarios
- Recomendaciones estratégicas
Finalmente, es necesario acompañar el proceso con una debida formación en el campo del cambio cultural, así como el desarrollo de casos de estudio que permitan ilustrar cómo sacar partido de tan potente herramienta y metodología. Desde Barcelona y su Área Metropolitana, pasando por Boston, Amsterdam, Ciudad del Cabo, Río de Janeiro y la Ciudad de México, el gemelo digital urbano ya está transformando la manera en que planificamos, diseñamos y vivimos las ciudades.
Aretian Urban Analytics and Design, es una consultora de diseño y planificación urbana que ofrece análisis rigurosos y soluciones tecnológicas innovadoras. Fundada en 2018 por Ramón Gras, Aretian surgió de los Laboratorios de Innovación de la Universidad de Harvard.