Així combaten la pandèmia els bessons digitals

La pandèmia ha canviat la manera en què vèiem el món, i una de les conseqüències és que l'entrada de l'anomenada quarta revolució industrial s'ha accelerat per poder fer front a la situació actual. Perquè, com expliquen els experts, l'aplicació de noves tecnologies digitals com ara sistemes ciberfísics, robòtica col·laborativa o impressió en 3D en l'àmbit de la indústria ara és més necessària que mai. «Totes les tecnologies que formen les palanques de la indústria 4.0 són clau per a la transformació digital de la societat», assenyala Pau Fonseca, professor del Departament d'Estadística i Investigació Operativa de la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC). Però, a més, poden resultar un aliat eficaç en la lluita contra el coronavirus. En són un exemple els bessons digitals, que el 2021 experimentaran un creixement en la seva demanda: segons un estudi de Juniper Research, la inversió en aquesta tecnologia augmentarà un 17 % el 2021 fins a arribar als 12,7 bilions de dòlars.

Com funcionen i què poden aconseguir aquests «dobles» digitals per ser clau en la lluita contra la pandèmia? Doncs per exemple poden ajudar a minimitzar els contagis i els col·lapses en un hospital gràcies a simulacions que ajuden a predir quan i on es pot produir un rebrot. «Un bessó digital és la combinació d'un model matemàtic i un programa informàtic que representen l'aspecte i el comportament d'un sistema real, de manera que ens permet experimentar-hi sense les limitacions pròpies imposades per la realitat del món físic», explica Pere Tuset, professor dels Estudis d'Informàtica, Multimèdia i Telecomunicació de la Universitat Oberta de Catalunya (UOC). Gràcies a aquestes rèpliques digitals no solament podrem entendre el sistema, sinó també predir-ne el comportament. És a dir, explorar escenaris possibles abans que es produeixin.

El futur de la pandèmia

Precisament explorar escenaris possibles amb anticipació va ser l’objectiu del bessó digital de la dinàmica de la propagació de la COVID-19 desenvolupat per l'inLab FIB UPC per a Catalunya. «Ens pot permetre preveure escenaris d'evolució de la propagació i, per mitjà dels processos de validació, entendre els paràmetres que regeixen la dinàmica de propagació del virus», assenyala Pau Fonseca, que afegeix que el sistema busca avaluar, entre altres coses, les mesures de contenció que es poden aplicar a una població per minimitzar-ne el contagi. «Cada mesura de contenció implica una modificació en els paràmetres de la dinàmica de la propagació d'una malaltia, en aquest cas la COVID-19, i ens ha de permetre tenir criteris tècnics per discutir si aquestes mesures seran efectives o no abans d'aplicar-les a la població», afegeix el professor de la UPC, que també és investigador de l'inLab FIB.

És per això que aquesta tecnologia ha obert una nova porta per intentar combatre la pandèmia des de diferents àmbits. Perquè no és tan lluny la possibilitat d'evitar col·lapses en hospitals simulant situacions concretes, d'impedir aglomeracions en el transport públic o fins i tot d'anticipar-se al que li passaria a un pacient infectat per coronavirus creant un bessó digital d'un pulmó, de manera que ajudi els metges a prendre decisions. «En aquest últim cas hauríem de tenir un model que descrigui de manera completa el funcionament d'ambdós sistemes i com interaccionen entre si, cosa que ara mateix no tenim. Un altre problema és la capacitat de còmput necessària per executar aquesta simulació. Però a mitjà termini els dos problemes se solucionaran gràcies a l'esforç de científics i enginyers i a l'arribada de tecnologies com ara la computació quàntica», afirma Pere Tuset, investigador del grup WiNe (Wireless Networks) de l'Internet Interdisciplinary Institute (IN3) de la UOC.

5G i robòtica col·laborativa

Tot i que els bessons digitals són eines que poden resultar molt eficaces per combatre la pandèmia atès que ajuden a prendre les decisions més encertades, no és l'única tecnologia de la quarta revolució digital que pot tenir un paper clau en l'escenari actual. Com explica el professor de la UOC i codirector acadèmic del màster d'Indústria 4.0, impartit conjuntament per la Universitat Oberta de Catalunya i la Universitat Pompeu Fabra, hi ha dues tecnologies, la robòtica col·laborativa i la 5G, que, encara que per si soles ja resulten molt prometedores, combinades poden tenir un impacte molt significatiu.

D'una banda, la tecnologia 5G ofereix una gran capacitat de transmissió d'informació de manera ubiqua i amb una qualitat garantida, cosa que obre la porta a la prestació de nous serveis que requereixen banda ampla i mobilitat. D'altra banda, la robòtica col·laborativa ofereix una precisió i una autonomia que permeten als robots operar «de manera segura per a les persones que hi ha al voltant, propietats inimaginables fins fa pocs anys, ja que els robots vivien aïllats en gàbies», assenyala Pere Tuset. Per això, la combinació d'ambdues tecnologies obre la porta a la internet tàctil, l'esglaó següent en l'evolució d'internet.

«Per posar-ne un exemple en l'àmbit mèdic, gràcies a la combinació d'ambdues tecnologies serà possible fer operacions quirúrgiques a distància en les quals el metge no solament podrà dur a terme el procediment, sinó que podrà tenir una experiència similar a la que tindria fent l'operació in situ. A més, això permetrà independitzar la intervenció de la ubicació física del cirurgià i el pacient, la qual cosa facilitarà l'accés als millors professionals independentment del temps i l'espai», comenta Pere Tuset.

Jornades

D'aquestes i d'altres possibilitats se'n parlarà a la IV Jornada Indústria 4.0, organitzada pels Estudis d'Informàtica, Multimèdia i Telecomunicació de la Universitat Oberta de Catalunya, en la qual també es debatrà sobre els nous perfils professionals que requerirà la indústria 4.0. A l'acte, que se celebrarà el pròxim 30 de setembre i es retransmetrà en continu (streaming) per YouTube, es podran seguir les ponències de professionals, empreses i institucions vinculades al desenvolupament de les diferents tecnologies que constitueixen la quarta revolució industrial.

L'esdeveniment és gratuït i s'adreça a totes les persones que vulguin aprendre sobre la indústria 4.0, conèixer-ne les sortides professionals actuals o saber quin tipus de formació és necessària per ser un expert en aquest àmbit.