Proyecto de investigación · TecNM

Gemelo digital para detección y localización de fugas en redes de distribución de agua

Proyecto de investigación aplicada orientado al monitoreo remoto y al diagnóstico de fugas mediante gemelos digitales, modelado hidráulico y adquisición de datos en línea.

Resumen ejecutivo

El proyecto “Gemelo digital para detección y localización de fugas en redes de distribución de agua”, desarrollado en el marco de la Convocatoria 2022: Proyectos de Investigación Científica, Desarrollo Tecnológico e Innovación del TecNM, tuvo como objetivo crear una representación digital de una red hidráulica capaz de operar en paralelo con la planta física y utilizar mediciones actualizadas de presión y caudal para apoyar el diagnóstico de fugas. La propuesta integró el modelo hidráulico de la red experimental del Laboratorio de Hidroinformática del Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez con instrumentación, adquisición de datos, comunicación remota y servicios de gestión de información en la nube. Esta arquitectura permitió mantener actualizado el modelo mediante mediciones reales y utilizarlo para simular distintos escenarios de operación, identificar anomalías y estimar la ubicación de fugas con mayor consistencia que un modelo estático convencional.

El desarrollo incluyó la reconfiguración e instrumentación de la planta piloto, el modelado y simulación de redes hidráulicas, la programación del gemelo digital y la incorporación de algoritmos de detección y localización de fugas. Para la gestión remota de datos se empleó ThingSpeak, mientras que las interfaces y herramientas de análisis se desarrollaron con MATLAB y LabVIEW; además, se evaluaron algoritmos de localización en condiciones controladas de laboratorio y mediante modelos de redes de distribución a escala real. El proyecto reportó un cumplimiento total de sus objetivos y metas, generó resultados científicos y contribuyó a la formación de estudiantes de licenciatura y posgrado. En conjunto, sentó una base tecnológica para el monitoreo remoto y el diagnóstico inteligente de redes de agua, con potencial para reducir pérdidas, mejorar la eficiencia operativa y apoyar una gestión más sostenible del recurso hídrico.

Número de registro 14515.22-P
Periodo 1 de enero – 31 de diciembre de 2022
Institución Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez
Responsable Ildeberto de los Santos Ruiz