Gemelos digitales en Costa Rica: la academia avanza, ¿y la industria?

Introducción

En Costa Rica, los gemelos digitales ya salieron del laboratorio, pero no por la puerta que muchos esperaríamos. Los casos documentados públicamente están en plantas solares, en el Teatro Nacional, en un distrito de Guanacaste y en el océano Pacífico, no en las líneas de producción de las zonas francas.

Este artículo revisa qué es un gemelo digital, qué se está haciendo en el país y qué significa ese panorama para la Ingeniería Industrial. La tesis es sencilla: la academia costarricense avanza en esta tecnología, mientras que en la industria la experiencia existe pero apenas se documenta.

¿Qué es un gemelo digital?

Un gemelo digital es una representación virtual de un sistema físico que se alimenta de datos reales para monitorear su estado, anticipar fallas y probar decisiones antes de ejecutarlas. Gartner lo define como un patrón de diseño de software que representa un objeto físico, con el fin de comprender el estado del activo, responder a los cambios y mejorar las operaciones.

La diferencia con un modelo 3D o una simulación tradicional está en la conexión. Un modelo se construye una vez; un gemelo se actualiza con datos de sensores, sistemas de información o fuentes externas, de modo que acompaña la vida del activo. Por eso suele combinar Internet de las Cosas, analítica de datos y modelado.

No todos los gemelos tienen la misma ambición. La literatura habla de niveles de madurez: desde una réplica descriptiva que solo muestra el activo, hasta un gemelo que diagnostica, predice y, en el nivel más alto, sugiere o ejecuta acciones. Definir ese nivel al inicio es una decisión de ingeniería, no un detalle técnico: determina qué datos hay que capturar, con qué frecuencia y para qué decisiones. Un equipo del TEC dedicó precisamente un artículo a definir el nivel de madurez de un gemelo para un edificio patrimonial, como se verá más adelante.

Cuatro casos costarricenses

Energía: plantas solares que avisan antes de fallar

El caso más cercano a la Ingeniería Industrial es el del Laboratorio de Sistemas Electrónicos para la Sostenibilidad (SESLab) del TEC. Su proyecto busca comprender con más precisión el funcionamiento de los sistemas fotovoltaicos conectados a red y detectar fallas y procesos de degradación en sus componentes. El producto esperado es un prototipo capaz de predecir fallas y analizar el rendimiento.

Dos rasgos lo vuelven relevante. Primero, considera las condiciones propias de Costa Rica que aceleran la degradación de estos equipos, algo que un modelo importado no captura. Segundo, la información generada servirá para elaborar planes de contingencia y administrar el riesgo en cada etapa de operación: es mantenimiento predictivo aplicado a la gestión de activos.

Patrimonio: el Teatro Nacional como caso de estudio

Un equipo de la Escuela de Arquitectura y Urbanismo del TEC trabaja en un gemelo digital como herramienta de gestión del plan de conservación programada, con el foyer y el salón de fumadores del Teatro Nacional como caso de estudio. El proyecto se plantea a cinco años, en dos fases. La segunda contempla modelar los elementos artísticos y arquitectónicos con su información de monitoreo y crear un sistema centralizado de visualización del inmueble.

De esta línea surgieron dos publicaciones en la revista Tecnología en Marcha. La de 2023 hace un análisis bibliométrico de la producción en Scopus entre 2018 y julio de 2022. La de octubre de 2025 describe cómo se definió el nivel de madurez del gemelo para un bien inmueble con valor cultural. Para quien investiga el tema, ambas son referencias nacionales de primer orden.

Territorio: Nosara en 3D

En agosto de 2026, Nosara se convirtió en el primer distrito costarricense con un gemelo digital 3D, desarrollado por la Alianza para el Desarrollo Comunitario. Integra más de 400 capas de información: más de 8.000 edificios detectados, vías, ríos, las 56 localidades del distrito, el censo distrital de 2024, concesiones de agua, acuíferos, catastro y proyecciones climáticas basadas en 28 modelos científicos.

Su valor está en la actualización: se conecta mediante una API con otras plataformas para renovarse de forma automática. Permite visualizar zonas en riesgo de inundación, viviendas, comercios y valores fiscales. Sus desarrolladores afirman que es el primero de Centroamérica, una afirmación que conviene leer como propia de ellos.

Océano: datos marinos al servicio del país

Durante la Tercera Conferencia de las Naciones Unidas sobre los Océanos (junio de 2025), copresidida por Costa Rica y Francia, se presentó el Gemelo Digital del Océano de Mercator Ocean International. Según esa organización, colaboran con Costa Rica para que el país disponga de información sobre temperatura, corrientes y otras condiciones marítimas. No es un desarrollo nacional, pero muestra que el país ya consume esta tecnología para decisiones ambientales.

La industria: lo que se sabe y lo que falta documentar

En el sector productivo, la evidencia pública es escasa y general. CINDE señala que Accenture Costa Rica funciona como Centro de Excelencia para Producción Digital de la compañía y emplea gemelos digitales y modelado 3D en sus servicios. Otra nota de CINDE, de hace varios años, mencionaba empresas locales que usaban gemelos digitales para desarrollar productos en la industria alimentaria, sin identificarlas.

El contexto sí muestra un ecosistema en crecimiento. Según Procomer, la integración de la Industria 4.0 fue la tecnología que más se expandió entre las empresas TIC especializadas entre 2019 y 2021: pasó del 2 % al 19 %.

Lo que no aparece son casos documentados en las zonas francas de dispositivos médicos ni en la manufactura avanzada, los sectores donde esta tecnología tendría más sentido. Es probable que existan proyectos internos en empresas multinacionales, pero no se publican. Ese vacío tiene una consecuencia práctica: quien quiera aprender de la experiencia nacional encuentra modelos académicos, no lecciones de planta.

Lectura desde la Ingeniería Industrial

Los cuatro casos tienen algo en común: no son proyectos de tecnología, sino de gestión. El de SESLab trata de confiabilidad y riesgo; el del Teatro, de mantenimiento planificado; el de Nosara, de planificación territorial. Ese es el terreno natural de la Ingeniería Industrial.

De ahí se desprenden tres oportunidades para la profesión:

• Mantenimiento predictivo y confiabilidad. La lógica del proyecto fotovoltaico se traslada directamente a equipos de planta: monitorear, detectar degradación y actuar antes de la falla.
• Simulación de procesos con datos vivos. Los ingenieros industriales ya modelan líneas, inventarios y flujos; el gemelo digital conecta esos modelos con la operación real y los mantiene vigentes.
• Definición del alcance. Elegir el nivel de madurez, las variables y los indicadores, como hizo el equipo del TEC, es una tarea de diseño de sistemas antes que de programación.

Los retos también son claros. Un gemelo exige datos confiables y continuos, y muchas empresas aún no los capturan de forma sistemática. Requiere equipos que combinen ingeniería, analítica y conocimiento del proceso. Y necesita un caso de negocio concreto: sin una decisión que mejorar, el gemelo se queda en una maqueta costosa.

Conclusión

Costa Rica ya tiene gemelos digitales en marcha, y varios nacen de la investigación nacional. El reto pendiente es llevar esa experiencia a la planta y, sobre todo, documentarla para que otros aprendan de ella.

Para la Ingeniería Industrial, el mensaje es directo: el gemelo digital no reemplaza el oficio de modelar, medir y mejorar procesos; lo conecta con datos en tiempo real.

Pregunta para usted: ¿conoce algún proyecto de gemelo digital en una empresa costarricense? Si su organización ya trabaja con esta tecnología, comparta su experiencia en los comentarios.

Referencias

• Tecnológico de Costa Rica. TEC impulsa proyecto para monitorear y prevenir fallas en plantas de sistemas solares. tec.ac.cr
• Tecnológico de Costa Rica. Gemelo digital como herramienta de gestión del plan de conservación programada. Caso de estudio: foyer y fumadores del Teatro Nacional de Costa Rica. Portal Orión
• Bulgarelli-Bolaños, J. P., et al. (2023). Gemelo digital en edificios patrimoniales y la evolución de este concepto en la producción científica. Tecnología en Marcha, 36(especial). Dialnet
• Tecnológico de Costa Rica (2025). Nivel de madurez de gemelos digitales aplicados a inmuebles con valor cultural: el foyer y fumadores del Teatro Nacional de Costa Rica. Tecnología en Marcha, 38(especial). Revista
• Semanario Universidad (2026). Nosara cuenta con el primer gemelo digital 3D de un distrito costarricense. Enlace
• Delfino.cr (2026). Nosara es el primer lugar de Centroamérica en obtener un gemelo digital, dicen investigadores. Enlace
• Semanario Universidad (2025). Gemelo digital oceánico, una tecnología para proteger los mares al servicio de Costa Rica. Enlace
• CINDE. Realidad virtual y aumentada. cinde.org
• CINDE. Cuarta revolución industrial plantea grandes oportunidades para el desarrollo costarricense. cinde.org
• EFE / Swissinfo (2023). Empresas de tecnologías 4.0 abarcan el 22 % de las TIC de Costa Rica (estudio de Procomer). Enlace
• Portafolio. Gemelos digitales: el mundo ciberfísico ya llegó (definición de Gartner). Enlace