Doctorado en Monitorización Estructural y Gemelos Digitales (SHM + Digital Twin)

Resumen del programa y Objetivos.

Este doctorado de alta especialización técnica fusiona la Ingeniería Estructural clásica con las tecnologías de la Cuarta Revolución Industrial. El programa se centra en el diseño, implementación y gestión de sistemas de Structural Health Monitoring (SHM) y la creación de Gemelos Digitales (Digital Twins) para la supervisión de infraestructuras en tiempo real.

  • Implementación de SHM: Capacitar en el diseño de redes de sensores inteligentes para el Structural Health Monitoring, permitiendo una vigilancia continua de la integridad.

  • Creación de Gemelos Digitales: Dominar la integración de datos en tiempo real con modelos BIM avanzados para predecir el comportamiento estructural ante cargas dinámicas.

  • Mantenimiento Predictivo: Evolucionar de la inspección visual tradicional hacia sistemas de alerta temprana basados en algoritmos que detectan anomalías antes del fallo físico.

  • Automatización de Informes: Desarrollar flujos de trabajo donde los datos de los sensores generen automáticamente diagnósticos precisos sobre el estado de salud del edificio.

  • Gestión de Activos Inteligentes: Habilidad para transformar infraestructuras pasivas en sistemas digitales conectados que reportan su estado de conservación de forma autónoma.

  • Dominio de Sensores IoT: Competencia técnica en la instalación y calibración de acelerómetros, galgas extensométricas y sensores de fibra óptica para el control de deformaciones.

  • Análisis de Datos Masivos: Capacidad para procesar grandes volúmenes de datos estructurales (Big Data) y convertirlos en información útil para la toma de decisiones críticas.

  • Reducción de Incertidumbre: Lograr modelos matemáticos de alta fidelidad que reflejen la realidad física del edificio, optimizando los planes de refuerzo y mantenimiento futuro.

Monitorización

Doctorado en Monitorización Estructural y Gemelos Digitales (SHM + Digital Twin)

15.000 

  • Vanguardia Tecnológica: La digitalización del sector estructural es la tendencia con mayor crecimiento, demandando expertos que unan la ingeniería civil con el análisis de datos.

  • Sostenibilidad Estructural: Especializarse en SHM permite alargar la vida útil de las construcciones existentes, evitando demoliciones innecesarias mediante una vigilancia constante.

  • Mercado de Alta Demanda: Existe una escasez global de doctores capaces de liderar proyectos de Digital Twin en puentes, rascacielos y complejos industriales de alto riesgo.

  • Liderazgo en Innovación: Este doctorado te posiciona en la cúspide de la ingeniería forense moderna, donde la tecnología previene el desastre mediante la inteligencia artificial.

  • Perfil Híbrido Exclusivo: Convertirse en un ingeniero capaz de programar, sensorizar y calcular, un perfil altamente valorado en consultoras internacionales de ingeniería técnica.

  • Acceso a Proyectos Críticos: Capacidad para liderar la monitorización de infraestructuras críticas como presas, túneles y estadios, donde la seguridad es la máxima prioridad.

  • Consultoría de Alto Nivel: Libertad para actuar como asesor estratégico en la implementación de gemelos digitales para grandes gestores de activos y fondos inmobiliarios.

  • Red de Expertos Global: Conexión con una comunidad de investigadores y empresas tecnológicas que están definiendo los estándares del Gemelo Digital en la construcción 4.0.

  • Eliminación del Error Humano: Sustituye la subjetividad de la inspección visual por datos objetivos y medibles que garantizan un diagnóstico estructural libre de sesgos.

  • Optimización de Presupuestos: Permite priorizar las reparaciones en las zonas donde los sensores detectan daño real, evitando gastos innecesarios en áreas que están sanas.

  • Seguridad Operativa Total: Resuelve el riesgo de fallos catastróficos mediante sistemas de alarma que notifican variaciones inusuales en la estructura en tiempo real.

  • Digitalización del Patrimonio: Provee una copia digital exacta y dinámica de los activos de la empresa, facilitando la gestión del mantenimiento a lo largo de las décadas.

Diferenciales GUTEC.

Accede a laboratorios de sensorización para configurar redes en estructuras reales y analizar gemelos digitales en infraestructura singular. Gracias a alianzas con firmas tecnológicas, emplearás herramientas SHM de última generación. El programa destaca por su enfoque en Inteligencia Artificial, aplicando Machine Learning para el diagnóstico avanzado y reconocimiento de patrones de daño.

Que Hace Único el Programa.

Beneficios para tu carrera y tu empresa.

A Quién va Dirigido.

Arquitectos, ingenieros y técnicos de edificación

Este perfil constituye el motor de diseño e innovación tecnológica del programa, orientándose hacia la creación de estructuras inteligentes que sean capaces de comunicar su estado tensional y funcional de manera constante.

  • Diseño de Sistemas SHM Avanzados: Integración de sensores de fibra óptica, acelerómetros y galgas extensiométricas desde la fase de proyecto para monitorizar la salud estructural del edificio.

  • Modelado de Gemelos Digitales (DT): Desarrollo de réplicas virtuales precisas que vinculan el modelo BIM con flujos de datos en tiempo real para simular el comportamiento bajo cargas dinámicas.

  • Análisis de Fatiga y Vida Útil: Uso de algoritmos predictivos para evaluar la degradación de materiales y predecir cuándo un elemento estructural alcanzará su límite de servicio o seguridad.

  • Optimización de Estructuras Esbeltas: Aplicación de monitorización en tiempo real para validar diseños vanguardistas, permitiendo ajustes dinámicos y reduciendo los coeficientes de incertidumbre.

  • Interoperabilidad IoT y OpenBIM: Implementación de protocolos de comunicación que permiten que los sensores de la estructura interactúen con el modelo digital bajo estándares de datos abiertos.

Técnicos municipales, peritos y consultores de rehabilitación

Dirigido a especialistas responsables de la seguridad pública y la gestión de riesgos que requieren herramientas de alta precisión para el diagnóstico objetivo y la supervisión remota de infraestructuras.

  • Supervisión de Puentes y Túneles: Implementación de redes de monitorización para el control continuo de infraestructuras críticas, permitiendo una respuesta inmediata ante anomalías estructurales.

  • Peritaje Basado en Datos Reales: Transformación del diagnóstico visual tradicional en un análisis científico apoyado en el histórico de datos capturados por el gemelo digital del edificio.

  • Gestión de Riesgos y Alerta Temprana: Configuración de umbrales de seguridad que activan protocolos de emergencia automáticos cuando se detectan movimientos o vibraciones fuera de rango.

  • Validación de Intervenciones Técnicas: Uso de la monitorización post-rehabilitación para certificar que los refuerzos estructurales ejecutados están trabajando conforme a las hipótesis de cálculo.

  • Auditoría de Conservación del Patrimonio: Aplicación de sensores no invasivos en edificios históricos para controlar la evolución de grietas y humedades sin afectar la estética del monumento.

Jefes de obra y gestores de activos inmobiliarios (FM/AM)

Orientado a los responsables de la explotación económica y el mantenimiento de edificios, buscando maximizar la rentabilidad del activo mediante el mantenimiento predictivo y la reducción de costes operativos.

  • Mantenimiento Predictivo Proactivo: Transición del mantenimiento correctivo al predictivo, utilizando el gemelo digital para identificar necesidades de reparación antes de que ocurra el fallo.

  • Gestión de Activos (Asset Management): Uso de datos de salud estructural para aumentar el valor de tasación del inmueble, garantizando a los inversores una mayor longevidad y seguridad del activo.

  • Control de Calidad en Ejecución (QA): Monitorización de procesos críticos de obra, como el curado del hormigón o el tensado de cables, mediante sensores embebidos que reportan datos al instante.

  • Reducción de Costes de Operación: Optimización de las inspecciones técnicas presenciales, dirigiendo los recursos de mantenimiento solo a las áreas donde el gemelo digital detecta anomalías.

  • Sostenibilidad y Ciclo de Vida: Evaluación del impacto ambiental y la eficiencia estructural a largo plazo, alineando la gestión del edificio con los criterios ESG y de economía circular.

Monitorización

Resultados de aprendizaje y competencias.

  • Detección Precoz mediante Sensores IoT: Implementación de redes de sensores inalámbricos para identificar microfisuras y variaciones tensionales en la estructura antes de que sean visibles al ojo humano.

  • Análisis Higrotérmico en la Envolvente: Evaluación continua de la humedad y temperatura en los cerramientos para diagnosticar riesgos de condensación y degradación de materiales aislantes críticos.

  • Monitorización de Sistemas MEP Activos: Supervisión del rendimiento de las instalaciones de climatización y electricidad para detectar ineficiencias o fallos operativos que afecten al confort del usuario.

  • Caracterización Dinámica de Estructuras: Uso de acelerómetros para determinar las frecuencias naturales de vibración, permitiendo calibrar el gemelo digital con el comportamiento real del inmueble.

  • Diagnóstico de Patologías de Corrosión: Aplicación de sensores electroquímicos para medir el potencial de corrosión en armaduras de hormigón, anticipando reparaciones estructurales costosas.

  • Informes Basados en Evidencia de Datos: Redacción de la Inspección Técnica de Edificios (ITE) integrando históricos de monitorización, lo que aporta una objetividad superior frente al método visual.

  • Certificación de la Salud Estructural (IEE): Elaboración de Informes de Evaluación del Edificio que incluyan el estado de conservación real mediante la telemetría de movimientos y asientos detectados.

  • Peritaje Forense con Gemelos Digitales: Creación de reconstrucciones virtuales de siniestros estructurales para determinar con precisión científica el origen y la responsabilidad técnica de los daños.

  • Dictámenes de Estabilidad en Tiempo Real: Capacidad de emitir informes técnicos inmediatos tras eventos extraordinarios, como sismos o impactos, gracias a los umbrales de alerta del sistema SHM.

  • Documentación Técnica para Auditorías ESG: Generación de reportes detallados sobre la resiliencia y seguridad del activo, facilitando el cumplimiento de normativas internacionales de sostenibilidad.

  • Seguridad Activa mediante Geovallado: Uso de la monitorización para alertar sobre movimientos imprevistos del terreno o de la estructura durante fases críticas de demolición o recalce de cimientos.

  • Control de Calidad en Tiempo Real (QA): Verificación instantánea de la puesta en obra de materiales, como el seguimiento de la curva de endurecimiento del hormigón mediante sensores de madurez.

  • Logística de Obra en Entornos Complejos: Planificación de la intervención estructural minimizando las interferencias con el uso del edificio, apoyada en la simulación 4D del modelo digital as-built.

  • Gestión de Riesgos Ambientales en Obra: Monitorización de niveles de ruido, polvo y vibraciones durante la rehabilitación para garantizar el cumplimiento de la normativa de seguridad y salud laboral.

  • Coordinación Digital de Gremios Tácticos: Uso del gemelo digital para secuenciar las tareas de refuerzo, instalaciones y acabados, reduciendo los tiempos de ejecución y evitando errores de montaje.

  • Seguridad Activa mediante Geovallado: Uso de la monitorización para alertar sobre movimientos imprevistos del terreno o de la estructura durante fases críticas de demolición o recalce de cimientos.

  • Control de Calidad en Tiempo Real (QA): Verificación instantánea de la puesta en obra de materiales, como el seguimiento de la curva de endurecimiento del hormigón mediante sensores de madurez.

  • Logística de Obra en Entornos Complejos: Planificación de la intervención estructural minimizando las interferencias con el uso del edificio, apoyada en la simulación 4D del modelo digital as-built.

  • Gestión de Riesgos Ambientales en Obra: Monitorización de niveles de ruido, polvo y vibraciones durante la rehabilitación para garantizar el cumplimiento de la normativa de seguridad y salud laboral.

  • Coordinación Digital de Gremios Tácticos: Uso del gemelo digital para secuenciar las tareas de refuerzo, instalaciones y acabados, reduciendo los tiempos de ejecución y evitando errores de montaje.

  • Entregables en Formato OpenBIM (IFC): Producción de modelos digitales interoperables que contengan toda la información estructural y de sensores, facilitando el traspaso de datos entre agentes.

  • Presupuestación Dinámica y Control BC3: Vinculación de los hallazgos del diagnóstico monitorizado con las bases de precios, permitiendo presupuestos de rehabilitación más ajustados y realistas.

  • Gestión del Libro del Edificio Digital: Mantenimiento de una base de datos viva donde se registran todas las incidencias estructurales detectadas por el gemelo digital durante la vida útil del activo.

  • Protocolos de Aseguramiento de Datos: Implementación de estándares de ciberseguridad y calidad de datos para proteger la información técnica del edificio frente a accesos no autorizados al sistema.

  • Visualización en Dashboards para FM: Desarrollo de interfaces gráficas sencillas donde el gestor del activo (Facility Manager) visualiza los indicadores clave de salud y rendimiento del edificio.

Plan de estudios (malla curricular).

1.1 Marco Regulatorio del CTE: Análisis de las exigencias básicas de seguridad estructural y habitabilidad aplicadas específicamente a la consolidación de edificios existentes.

1.2 Criterios de Intervención en SHM: Estudio de los principios éticos y técnicos para la integración de sensores en estructuras protegidas sin alterar su valor histórico.

1.3 Normativa de Seguridad y Salud: Gestión de protocolos preventivos en obras de rehabilitación tecnológica, asegurando la integridad del personal y del activo monitorizado.

1.4 Responsabilidad Legal del Digital Twin: Evaluación de las implicaciones jurídicas derivadas del uso de modelos predictivos en la toma de decisiones sobre seguridad pública.

1.5 Tramitación de Ayudas a la Digitalización: Conocimiento de los fondos europeos y estatales destinados a la implementación de gemelos digitales y mejora de la resiliencia.

2.1 Protocolos de Inspección Digital: Metodologías para la captura de datos preliminares mediante herramientas móviles que se integran directamente con el modelo SHM.

2.2 Instrumentación de Campo: Selección y calibración de equipos de medida directa para validar los síntomas detectados durante las inspecciones técnicas periódicas.

2.3 Redacción de ITE con Datos en Tiempo Real: Evolución del informe tradicional hacia documentos dinámicos que incluyen el historial de monitorización del edificio.

2.4 Elaboración del IEE Inteligente: Integración de la eficiencia energética y accesibilidad en informes globales, respaldados por métricas de uso reales del inmueble.

2.5 Análisis de Riesgos Estructurales: Identificación y jerarquización de deficiencias críticas para establecer planes de monitorización prioritaria en puntos vulnerables.

3.1 Degradación Química del Hormigón: Monitorización de procesos de carbonatación y penetración de cloruros mediante sensores de corrosión embebidos en la estructura.

3.2 Corrosión y Fatiga en Acero: Análisis dinámico de estructuras metálicas para detectar pérdida de sección o fallos en uniones soldadas mediante emisión acústica.

3.3 Patologías Bióticas en Madera: Uso de sensores de humedad y temperatura para prevenir ataques de xilófagos y monitorizar la salud de estructuras lignarias.

3.4 Asientos de Cimentación: Seguimiento de movimientos del terreno y grietas estructurales mediante sistemas de nivelación automática y galgas extensométricas.

3.5 Validación de Refuerzos: Uso de SHM para comprobar la eficacia de intervenciones con fibras de carbono o perfiles metálicos tras su puesta en carga operativa.

4.1 Vigilancia de Fachadas Singulares: Monitorización de anclajes en muros cortina y fachadas ventiladas para prevenir desprendimientos por fatiga o cargas de viento.

4.2 Eficiencia del SATE: Evaluación del rendimiento térmico real de los sistemas de aislamiento exterior mediante sensores de flujo de calor integrados en la piel.

4.3 Estanqueidad de Cubiertas: Implementación de sistemas de detección de fugas mediante cables sensores que localizan filtraciones bajo membranas de impermeabilización.

4.4 Ciclos Higrotérmicos de la Envolvente: Análisis de la dilatación y contracción de cerramientos para optimizar el diseño de juntas de dilatación y sellados técnicos.

4.5 Mantenimiento Digital de la Piel: Programación de alertas predictivas en el Gemelo Digital basadas en la degradación visual y física de los materiales externos.

5.1 Sensores de Humedad Relativa: Despliegue de redes inalámbricas para el mapeo constante de la humedad en muros, diferenciando entre capilaridad y condensación.

5.2 Puntos de Rocío en Tiempo Real: Algoritmos de control que calculan el riesgo de condensaciones intersticiales basándose en datos climáticos internos y externos.

5.3 Cristalización de Sales: Monitorización del transporte de humedad y sales en materiales porosos para prevenir la degradación de paramentos históricos singulares.

5.4 Control de Ventilación Inteligente: Integración de datos higrotérmicos con sistemas de renovación de aire para garantizar la salubridad y la protección del soporte.

5.5 Simulación del Comportamiento Húmedo: Uso de modelos dinámicos para predecir la evolución de patologías de humedad tras la aplicación de tratamientos químicos.

6.1 Monitorización de Redes Eléctricas: Análisis de consumos y calidad de la energía en instalaciones antiguas para prevenir sobrecargas y optimizar el rendimiento.

6.2 Eficiencia en HVAC Digital: Integración de gemelos digitales con sistemas de climatización para ajustar el consumo según la ocupación y el estado estructural.

6.3 Seguridad Contra Incendios: Supervisión digital de sistemas PCI y vías de evacuación, asegurando su operatividad inmediata ante cualquier evento crítico detectado.

6.4 Sensorización de Saneamiento: Detección precoz de obstrucciones o roturas en bajantes mediante sensores de flujo y presión en redes de agua y desagüe.

6.5 Smart Building Management: Coordinación de todas las instalaciones bajo una interfaz única que permite la gestión remota y el mantenimiento preventivo global.

7.1 Optimización NZEB: Uso del Gemelo Digital para alcanzar el estándar de consumo casi nulo mediante el ajuste preciso de los sistemas activos y pasivos.

7.2 Certificación Energética Dinámica: Generación de certificados basados en el comportamiento real del edificio en lugar de estimaciones teóricas estáticas.

7.3 Auditoría de Puentes Térmicos: Localización exacta de fugas energéticas mediante termografía automatizada y su registro en el modelo BIM de gestión.

7.4 Integración de Energías Renovables: Seguimiento del rendimiento de paneles fotovoltaicos y sistemas térmicos, optimizando su integración en la estructura existente.

7.5 Reducción de Huella de Carbono: Cálculo del ahorro de emisiones logrado gracias a la monitorización y la optimización del ciclo de vida del edificio rehabilitado.

8.1 Monitorización de Elevadores: Seguimiento del estado mecánico de ascensores y plataformas para garantizar la disponibilidad continua del acceso universal.

8.2 Flujos de Ocupación: Análisis de datos para identificar barreras arquitectónicas invisibles basadas en la movilidad real de los usuarios por el edificio.

8.3 Señalética Digital Adaptable: Integración de sistemas de guiado inteligente que se comunican con el Gemelo Digital para facilitar la orientación inclusiva.

8.4 Domótica para la Independencia: Diseño de interfaces de control del edificio adaptadas a personas con diversidad funcional, integradas en la gestión BIM.

8.5 Seguridad en Rutas de Evacuación: Aseguramiento digital de que los recorridos accesibles están libres de obstáculos y operativos en situaciones de emergencia.

9.1 Coordinación BIM en Obra: Uso de modelos 4D para la planificación temporal de las fases de refuerzo y sensorización, evitando colisiones logísticas.

9.2 Control de Costes 5D: Gestión presupuestaria en tiempo real vinculada a la ejecución estructural, permitiendo un control exhaustivo de las desviaciones.

9.3 Seguridad en la Instalación SHM: Protocolos específicos para el despliegue de cableado y sensores en estructuras complejas o edificios en pleno uso.

9.4 Gestión de Calidad (QC): Verificación digital de que los materiales de rehabilitación y los sensores se han instalado según los estándares de diseño.

9.5 Lean Construction Aplicado: Optimización de procesos en la rehabilitación estructural para reducir residuos y tiempos de inactividad del activo monitorizado.

10.1 Evidencia Digital en Peritajes: Uso de los registros históricos del SHM como prueba científica irrefutable en litigios por fallos estructurales o vicios ocultos.

10.2 Análisis de Causa Raíz: Aplicación de ingeniería forense asistida por el Digital Twin para reconstruir eventos de daño y determinar responsabilidades técnicas.

10.3 Dictámenes Periciales Avanzados: Redacción de informes de alta complejidad técnica que integran datos de sensores con simulaciones de elementos finitos.

10.4 Ratificación Judicial: Preparación para la defensa de conclusiones basadas en datos objetivos ante tribunales, superando la subjetividad del perito tradicional.

10.5 Seguros y Riesgo Estructural: Asesoramiento a aseguradoras basado en el Gemelo Digital para la tarificación de pólizas de salud estructural y mantenimiento.

11.1 Captura con Escáner Láser: Levantamiento de nubes de puntos de alta precisión para documentar el estado geométrico actual antes de la sensorización.

11.2 Generación del Gemelo Digital: Proceso de transformación de nubes de puntos en modelos BIM paramétricos enriquecidos con datos de salud estructural.

11.3 Interoperabilidad IoT-BIM: Configuración de flujos de datos para que las lecturas de los sensores actualicen automáticamente los parámetros del modelo digital.

11.4 Verificación As-Built: Comparación entre el modelo de diseño y la realidad ejecutada mediante herramientas de control de calidad basadas en escaneo.

11.5 Nube de Datos y Gestión Cloud: Implementación de plataformas colaborativas para el almacenamiento y análisis masivo de la información estructural digital.

12.1 Definición del Gemelo Estructural: Selección de un activo real para el desarrollo de un Digital Twin que integre patología, energía y monitorización.

12.2 Diseño de la Red de Sensores: Planificación técnica de la instrumentación necesaria para cubrir los puntos críticos detectados en el análisis forense inicial.

12.3 Implementación del Modelo Predictivo: Desarrollo de algoritmos que permitan al gemelo digital avisar ante umbrales de seguridad o eficiencia comprometidos.

12.4 Plan de Gestión y Mantenimiento: Creación de un protocolo operativo basado en los datos del Capstone para la vida útil extendida del edificio.

12.5 Presentación y Defensa: Exposición del proyecto integral ante un tribunal experto, demostrando la capacidad de unir la ingeniería clásica con la tecnología digital.

Metodologia de Aprendizaje

Casos Reales.

La metodología se centra en el estudio de infraestructuras monitorizadas en tiempo real, desde puentes de gran luz hasta rascacielos. El doctorando analiza casos de éxito donde la sincronización entre el modelo BIM y los datos del sensor permitió predecir fallos estructurales antes de su ocurrencia. Este enfoque práctico garantiza que el alumno domine la gestión de alarmas, el procesamiento de Big Data y la toma de decisiones basada en la evidencia digital de salud estructural (SHM).

Las visitas a edificios e infraestructuras con sistemas de monitorización activos permiten al estudiante comprender la logística de instalación de hardware en entornos complejos. Se observa de primera mano la colocación de nodos IoT, gateways y cableado de fibra óptica, así como los centros de control donde se visualiza el Gemelo Digital. Esta experiencia de campo es vital para entender las limitaciones físicas de la captura de datos y la importancia de la redundancia en sistemas críticos.

En el laboratorio, los doctorandos experimentan con la integración de sensores en materiales de construcción tradicionales y avanzados. Se realizan ensayos de carga controlada para calibrar galgas extensométricas, acelerómetros y sensores de emisión acústica, validando la precisión de las lecturas frente a modelos matemáticos. Esta fase técnica asegura que el investigador sea capaz de diseñar redes de sensorización personalizadas que respondan fielmente a la física de la estructura.

Scan-to-BIM 

  • Captura de Geometría con Láser Escáner: Uso de escaneado tridimensional para registrar con precisión milimétrica la volumetría de la estructura, detectando desplomes o flechas reales en el inmueble.

  • Procesamiento de Nubes de Puntos: Metodología para limpiar y segmentar datos masivos de puntos, transformándolos en superficies paramétricas que sirven de base para el modelado de gemelos digitales.

  • Modelado As-Built de Alta Fidelidad: Generación de modelos BIM que reflejan el estado actual de la estructura, incluyendo irregularidades geométricas y encuentros complejos que el diseño inicial no preveía.

  • Vinculación de Datos Estáticos y Dinámicos: Integración de la geometría capturada con parámetros de resistencia de materiales, permitiendo que el modelo digital actúe como un contenedor de información técnica.

  • Detección de Colisiones Estructurales: Uso del modelo escaneado para planificar la inserción de nuevos sensores o refuerzos, asegurando que no existan interferencias con la estructura o instalaciones existentes.

  • Identificación de Anomalías Térmicas: Uso de cámaras infrarrojas para detectar puentes térmicos y variaciones en la densidad de los materiales que puedan indicar fallos ocultos en los cerramientos.

  • Diagnóstico de Humedades y Filtraciones: Localización de patrones de evaporación y acumulación de agua que comprometen la durabilidad de las armaduras del hormigón y la integridad de la estructura.

  • Evaluación del Comportamiento Energético: Análisis de la eficiencia de la envolvente en tiempo real, proporcionando datos para ajustar el gemelo digital según el rendimiento térmico real del edificio.

  • Inspección de Circuitos y Sobrecargas: Monitoreo de cuadros eléctricos y sistemas MEP para prevenir fallos por sobrecalentamiento, integrando estas alertas en el panel de control del Digital Twin.

  • Control de Calidad en Rehabilitación: Verificación de la continuidad del aislamiento tras la instalación de sistemas SATE o fachadas ventiladas, asegurando el cumplimiento de las especificaciones técnicas.

  • Exploración Visual Intrínseca: Uso de sondas endoscópicas para inspeccionar el interior de cámaras de aire, nudos estructurales o zonas de difícil acceso sin realizar demoliciones o catas destructivas.

  • Ensayos de Esclerometría y Ultrasonidos: Aplicación de métodos de percusión y velocidad de pulso para estimar la resistencia a compresión del hormigón y detectar coqueras o delaminaciones internas.

  • Pachometría y Mapeo de Armados: Localización no invasiva de la posición, diámetro y profundidad de las barras de acero, datos críticos para actualizar la capacidad portante en el modelo digital.

  • Medición de Potencial de Corrosión: Uso de electrodos de referencia para evaluar la actividad galvánica en las armaduras, permitiendo al sistema predictivo anticipar el tiempo de vida útil remanente.

  • Monitorización de Grietas y Fisuras: Instalación de fisurómetros electrónicos vinculados a una red IoT que reporta cualquier movimiento milimétrico directamente al gemelo digital para su análisis.

Talleres de informes

  • Redacción de Memorias de Diagnóstico: Elaboración de documentos técnicos que interpretan los datos del gemelo digital, justificando las necesidades de intervención basadas en evidencias empíricas.

  • Gestión de Mediciones en Formato BC3: Uso de software para presupuestar sistemas de sensorización y mantenimiento predictivo, integrando el coste del ciclo de vida en la planificación financiera.

  • Elaboración de Informes de Monitoreo: Diseño de plantillas de reporte automatizadas que resumen el estado de salud estructural (SHM) para propietarios de activos y gestores de mantenimiento (FM).

  • Protocolos de Aseguramiento de Datos (QA): Establecimiento de criterios de calidad para la captura de datos en campo, garantizando que la información que alimenta al Digital Twin sea veraz y útil.

  • Presupuestos de Operación y Mantenimiento: Cálculo del retorno de inversión (ROI) que supone la implementación de una monitorización avanzada frente al mantenimiento correctivo tradicional.

Software y herramientas.

El núcleo tecnológico de este doctorado fusiona el diagnóstico avanzado con la gestión digital de activos para revolucionar la ingeniería estructural. Los investigadores dominan entornos BIM/MEP orientados a edificios existentes, utilizando modelos paramétricos para coordinar refuerzos y sistemas de sensores sin colisiones técnicas. La metodología se potencia con herramientas de análisis higrotérmico, acústico y energético, fundamentales para simular el comportamiento físico de la envolvente y garantizar la sostenibilidad del inmueble. Para la captura de la realidad, se profundiza en la termografía infrarroja, detectando patologías invisibles, y en la fotogrametría para la reconstrucción digital precisa. La gestión de nubes de puntos (Scan-to-BIM) permite procesar datos masivos de escáner láser, transformándolos en un Digital Twin dinámico. Esta integración de software facilita un mantenimiento predictivo real, optimizando el ciclo de vida del edificio y asegurando una toma de decisiones basada en datos precisos de salud estructural (SHM) y eficiencia operativa.

Monitorización

Profesorado y mentores.

Doctores especializados en el procesamiento de señales y algoritmos de detección de daño. Su enfoque permite al alumno dominar la física de la degradación y la respuesta dinámica de las estructuras, garantizando que el diseño de la red de sensores responda a criterios científicos rigurosos para identificar anomalías críticas antes de que comprometan la seguridad global.

Profesorado experto en la creación de Gemelos Digitales paramétricos y la interoperabilidad de datos. Estos docentes guían al doctorando en la integración de flujos de información en tiempo real, permitiendo que el modelo virtual no sea una representación estática, sino una herramienta de simulación predictiva capaz de reflejar fielmente el estado físico.

Académicos con trayectoria en la inspección forense de edificios e infraestructuras singulares. Aportan el conocimiento necesario para traducir las lecturas de los sensores en diagnósticos clínicos sobre la salud del hormigón, el acero o la madera, conectando la instrumentación tecnológica con las necesidades reales de intervención estructural avanzada.

Expertos en la gestión de proyectos de digitalización y despliegue de hardware en entornos de obra complejos. Su labor es formar al alumno en la planificación estratégica, el control de costes de sensorización y la coordinación de equipos multidisciplinares, asegurando que la implementación del Gemelo Digital sea viable, eficiente y rentable.

Mentores que lideran la transformación digital en grandes constructoras, enfocados en la aplicación de gemelos digitales para el control de obra. Aportan una visión práctica sobre la logística de instalación de sensores, la gestión de la conectividad en la infraestructura y la resolución de retos técnicos en la captura masiva de datos de campo.

Profesionales de consultoras internacionales especializados en la monitorización de puentes, túneles y edificios de gran altura. Su mentoría se centra en la explotación de los datos para el mantenimiento preventivo, ayudando al doctorando a alinear su investigación con los estándares de seguridad y eficiencia exigidos por los grandes gestores globales.

Expertos en el sector Real Estate que asesoran sobre la valorización de activos mediante la digitalización. Estos mentores ayudan a comprender cómo el Gemelo Digital reduce las primas de seguros, optimiza los costes operativos de mantenimiento y mejora el valor de mercado de los inmuebles al garantizar una trazabilidad total de su estado estructural.

Representantes de fabricantes de hardware y software de sensorización estructural que guían al alumno en el uso de tecnologías punteras. Facilitan el acceso a las últimas patentes en sensores de fibra óptica, sistemas de comunicación inalámbrica y plataformas cloud, asegurando que el doctorando trabaje con las herramientas de vanguardia del sector.

Prácticas, empleo y red profesional.

Servicios para Alumni.

Los graduados mantienen el acceso a los servidores institucionales y plataformas de gestión de datos para el desarrollo de sus proyectos de monitorización privados. Este servicio permite a los doctores seguir utilizando infraestructuras de computación en la nube para procesar flujos de datos en tiempo real de sus propios gemelos digitales, asegurando que cuenten con la potencia de cálculo necesaria para realizar análisis predictivos complejos y gestionar redes de sensores distribuidas en infraestructuras críticas sin incurrir en costes iniciales de servidor elevados.

Existe un canal de empleo especializado que conecta a los expertos en Digital Twin con fondos de inversión inmobiliaria, operadoras de infraestructuras y empresas de Smart Cities. Este servicio se enfoca en perfiles de alta dirección técnica, como Chief Digital Officers o responsables de resiliencia estructural, facilitando la inserción en proyectos donde se requiere una visión integral que combine la ingeniería de estructuras tradicional con la analítica de datos avanzada y la gestión eficiente del ciclo de vida de activos inmobiliarios complejos.

Los Alumni cuentan con asesoramiento técnico y legal para la transformación de sus tesis doctorales en productos mínimos viables o empresas de servicios tecnológicos (Spin-offs). La institución ofrece mentoría en propiedad intelectual, búsqueda de financiación para patentes de sensores y contacto con incubadoras especializadas en PropTech y ConTech, permitiendo que las innovaciones desarrolladas durante el doctorado en el ámbito de la monitorización estructural lleguen al mercado como soluciones comerciales viables y disruptivas para la industria actual.

El programa fomenta una comunidad activa de investigadores que lideran la transformación digital en diversos países, organizando encuentros anuales y foros de intercambio técnico. Este servicio de red permite a los antiguos alumnos establecer consorcios internacionales para presentarse a licitaciones de investigación de la Unión Europea o colaborar en proyectos de monitorización de grandes puentes y presas, intercambiando algoritmos de aprendizaje automático y mejores prácticas para el entrenamiento de modelos de gemelos digitales en entornos reales.

Dado que la tecnología de gemelos digitales evoluciona rápidamente, los Alumni reciben formación continua sobre nuevos estándares de datos y protocolos de seguridad informática. Este soporte es vital para garantizar que los sistemas de monitorización diseñados por los doctores sean resilientes frente a ciberataques y totalmente interoperables con nuevos formatos BIM u ontologías de datos (como Digital Twins Definition Language), asegurando que sus servicios de consultoría técnica cumplan siempre con los más altos niveles de protección y eficiencia.

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Nombre

Proceso de admisión paso a paso.

1. Solicitud online inicial

2. Carga de documentación en la plataforma

3. Revisión académica y técnica del perfil

4. Entrevista (cuando se requiera)

5. Resolución de admisión

6. Reserva de plaza y matrícula

Reconocimiento de experiencia profesional (RPL).

Los profesionales que hayan liderado la implementación de redes de sensores en estructuras existentes o nuevas infraestructuras pueden convalidar créditos de formación técnica. Este proceso de reconocimiento evalúa la complejidad de los sistemas SHM diseñados, la arquitectura de comunicación utilizada y la capacidad de interpretación de datos masivos. Al validar esta experiencia, el doctorando puede centrarse en el desarrollo de algoritmos de inteligencia artificial o en la optimización del gemelo digital, evitando la formación básica en hardware que ya domina por su trayectoria laboral previa.

Aquellos expertos con una carrera consolidada en el desarrollo de modelos BIM para Facility Management o coordinación MEP en edificios complejos pueden recibir créditos por su maestría en entornos digitales. El sistema RPL analiza el uso de estándares internacionales de interoperabilidad y la gestión de la información durante el ciclo de vida del activo. Este reconocimiento es vital para ingenieros que ya operan con modelos «as-built» y nubes de puntos, permitiéndoles saltar directamente a la fase de investigación sobre la sincronización de datos en tiempo real entre el activo físico y su réplica virtual.

Se otorga un reconocimiento especial a los consultores y peritos que han dedicado años al diagnóstico de patologías y la evaluación de la seguridad estructural mediante métodos científicos. La trayectoria en la redacción de informes periciales, el uso de ensayos no destructivos (NDT) y la toma de decisiones críticas tras inspecciones técnicas se traduce en una base de conocimientos reconocida. Este bagaje permite al investigador profundizar en la creación de modelos predictivos y gemelos digitales forenses, aportando un enfoque práctico y realista sobre las vulnerabilidades que el sistema de monitorización debe vigilar.

Los gestores de grandes activos inmobiliarios (Asset Managers) o técnicos municipales que han implementado estrategias de mantenimiento predictivo en entornos urbanos pueden acreditar su visión estratégica. El programa reconoce la experiencia en la definición de KPIs de rendimiento y la optimización de costes operativos mediante tecnología digital. Esta convalidación permite al alumno alinear su investigación doctoral con los objetivos de sostenibilidad y eficiencia económica del sector, asegurando que su tesis proporcione soluciones de alto valor para la gestión automatizada y resiliente de las ciudades inteligentes.

Tasas, becas y financiación.

El Doctorado en Monitorización Estructural y Gemelos Digitales (SHM + Digital Twin) presenta una estructura financiera altamente competitiva, diseñada para profesionales que buscan liderar la digitalización del sector constructivo. El precio total del programa refleja la alta especialización tecnológica y el acceso a laboratorios de IoT, ofreciendo modalidades de pago flexibles que incluyen el fraccionamiento en cuotas mensuales sin intereses para facilitar la inversión. Para garantizar la excelencia, disponemos de un programa de becas por mérito académico, ayudas por necesidad económica y convenios especiales de formación para empresas que deseen potenciar el perfil de sus ingenieros senior. Los antiguos alumnos (Alumni) acceden a descuentos exclusivos, fomentando el aprendizaje continuo dentro de nuestra red profesional. Además, los convenios corporativos vigentes permiten a las organizaciones optimizar sus presupuestos de capacitación mediante bonificaciones fiscales y tarifas preferenciales, asegurando un retorno de inversión inmediato a través del desarrollo de gemelos digitales aplicados a sus propios activos, uniendo así el rigor científico con la rentabilidad operativa.

Preguntas frecuentes (FAQ).

El programa ofrece una metodología flexible con sesiones síncronas y recursos en la nube, permitiendo que el profesional gestione su tesis sin sacrificar sus responsabilidades en la empresa.

Debe integrar arquitecturas de sensorización IoT, modelos de gemelos digitales, análisis de datos masivos y algoritmos de predicción que demuestren su dominio en la salud estructural avanzada.

Un tribunal de expertos analiza la precisión de la sincronización de datos, la fidelidad del modelo virtual y la capacidad de respuesta de las alertas generadas ante eventos físicos reales.

No es obligatorio, aunque poseer una base práctica facilita la comprensión de la instalación de hardware en entornos complejos, enriqueciendo el enfoque empírico de su investigación digital.

Podrá liderar departamentos de innovación tecnológica, actuar como consultor senior en Smart Cities, perito en monitoreo de infraestructuras críticas o investigador en el ámbito académico.

Sí, el plan de estudios garantiza el aprendizaje avanzado en plataformas de integración BIM-IoT y herramientas de analítica predictiva, esenciales para la gestión activa de activos modernos.

El programa fomenta activamente la innovación, proporcionando el soporte científico necesario para que su investigación resulte en soluciones de hardware o software originales y patentables.

La especialización en SHM y Digital Twin es un perfil de vanguardia muy escaso, lo que permite acceder a cargos de dirección técnica y consultorías internacionales con honorarios muy altos.

Contamos con un calendario de sesiones técnicas en laboratorios de precisión donde se calibran acelerómetros y fibra óptica, conectando la teoría con la realidad de la captura de datos.

Contará con tutorías especializadas para redactar y publicar sus hallazgos en foros de prestigio, consolidando su autoridad profesional y académica ante la comunidad tecnológica internacional.

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