Gemelos digitales, eje de la estrategia portuaria china

Puertos chinos que ya utilizan gemelos digitales

La implementación de gemelos digitales en los puertos chinos no es un proyecto piloto aislado, sino una estrategia consolidada con resultados medibles. Tres puertos destacan por su nivel de madurez tecnológica y por los beneficios operativos que han logrado mediante esta transformación digital: Tianjin, referente en sostenibilidad y automatización; Qingdao, pionero en monitorización tridimensional; y Shanghái, líder en integración de blockchain y big data. Estos casos demuestran cómo los gemelos digitales se adaptan a diferentes modelos operativos portuarios.

Tianjin

En octubre de 2021 comenzó a operar la Sección C del Puerto de Tianjin, una terminal automatizada y sostenible gestionada a partir de tecnologías que combinan el gemelo digital, 5G, Internet de las Cosas (IoT), vehículos autónomos y computación en la nube diseñada con Huawei Technologies.

El siguiente paso de esta colaboración es la cooperación entre ambas para trasladar  al gemelo digital las instalaciones completas. Actualmente, la plataforma digital para el puerto, bajo el sistema operativo Jin Hong, ya permite monitorear en tiempo real la maquinaria, entorno y seguridad en el puerto.

Hasta la fecha, según reporta Huawei, estos son los resultados: 

• El puerto necesita un 60 % menos de personal. 
• Los conductores ya operan los camiones de forma remota y no tienen que enfrentarse a condiciones de trabajo peligrosas. 
• La solución reduce los costes generales en aproximadamente un 30 %. 
• Además, el puerto produce su propia energía renovable, que complementa con otras fuentes de energía tradicionales, y consume un 17 % menos de energía en total.

“El valor de los gemelos digitales reside en cómo conectan los datos y las operaciones, y en su contribución al proceso de toma de decisiones. Ayudan a puertos como el de Tianjin a lograr operaciones logísticas inteligentes, automatizadas y con bajas emisiones de carbono en línea con las tendencias globales de transformación de los puertos inteligentes”, valora Ke Wang, investigadora científica del Instituto de Computación de Alto Rendimiento, A*STAR de Singapur.

Qingdao

Otro puerto destacado es el de Qingdao. El artículo de investigación ‘A digital twin framework for large comprehensive ports and a case study of Qingdao Port’ explica que su estructura de gemelo digital cuenta con las siguientes capas: recursos físicos y virtuales, conexión de datos, “twin data” y capa de servicios de aplicación. 

Esta estructura permite la monitorización tridimensional y el control de operaciones del puerto en tiempo real, además de supervisar, simular y optimizar la operativa, asignando mejor los recursos o las rutas de vehículos automáticos. 

Otras mejoras incluyen Ark TaaS (Trade as a Service), un modelo de servicio portuario inteligente lanzado en versión beta a principios de 2025 y que utiliza big data y modelos a gran escala para crear seis escenarios de aplicación básicos para el comercio marítimo, con el objetivo de mejorar la eficiencia de los armadores, los propietarios de carga y los transitarios mediante servicios inteligentes como la planificación de rutas y la optimización de entregas.

“Qingdao tiene como objetivo lograr una coordinación más fluida entre las terminales, mejorar la visibilidad de la carga y reducir el tiempo de inactividad, lo que contribuirá a unas operaciones portuarias más sostenibles y competitivas”, resume Ke Wang.

Shanghái

En el artículo técnico 'Real-Time Monitoring and Optimal Resource Allocation for Automated Container Terminals: A Digital Twin Application at the Yangshan Port' se analiza el caso de la terminal automatizada de contenedores Fase IV (ACT4) del Puerto de Shanghái, cuyo gemelo digital consta de tres capas: modelado (algoritmos de modelado, planificación de muelle, grúas, visualización 3D), datos (donde se integran datos de sistemas de control de equipo, de los sensores, IoT) y de representación/renderizado (interfaz visual, panel de control, seguimiento de procesos).

El puerto también combina el gemelo digital con la tecnología blockchain para la gestión marítima y logística del puerto, contenedores, camiones o barcos. Y, en combinación con big data e IA, realiza simulaciones de posibles peligros en la carga y respuestas de emergencia.

En septiembre de este año, el puerto alcanzó un hito mensual: registró más de 710.000 TEU gracias, en parte, a su plataforma de operación inteligente, actualizada mediante tecnología de gemelo digital y big data.