Proyecto CPP2023-010669 financiado por MICIU/AEI /10.13039/501100011033 y por FEDER, UE.
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De miles de datos sueltos a respuestas con sentido: PROTWIN implementa la web semántica en su gemelo digital

El proyecto PROTWIN (Digital Twin service for the simulation of the PROtection level of infrastructures) continúa avanzando según lo previsto y ha completado un nuevo hito clave en su hoja de ruta: la implementación de tecnologías de web semántica en el gemelo digital. Coordinado por CiSGA y con la participación de CTC, PROTWIN desarrolla un gemelo digital, una réplica virtual que refleja en tiempo real el estado de una infraestructura crítica, para ayudar a los técnicos a vigilarla y mantenerla.

El proyecto, con una duración de 36 meses hasta diciembre de 2027, se encuentra en una fase en la que ya se han sentado las bases tecnológicas del sistema. Tras completar los desarrollos de conectividad, gestión de datos y análisis, el trabajo se ha centrado en dotar a la arquitectura de interoperabilidad semántica, de modo que los distintos módulos y fuentes de datos puedan integrarse y compartir información de forma coherente.

En esta fase, el equipo ha diseñado, implementado y evaluado un enfoque basado en web semántica y grafos de conocimiento (Knowledge Graphs) para resolver un problema habitual en la operación de centros de procesamiento de datos. Estas infraestructuras generan miles de variables distintas, como temperaturas, consumos, capacidad, tráfico o alarmas, que los fabricantes describen mediante ficheros técnicos. En la práctica, esa información suele reducirse a una lista de identificadores numéricos sin contexto, lo que hace que se pierda su significado y dificulta interpretar las métricas y cruzar datos entre equipos de distintos fabricantes.

Para resolverlo, la arquitectura desarrollada separa el significado de la información de su valor observado en cada momento e integra tres capas coordinadas. La capa semántica, construida sobre los estándares RDF y SPARQL y desplegada en un almacén de grafos de conocimiento (AWS Neptune), conserva la estructura y el significado de cada variable y permite consultas de alto nivel. La capa observacional, apoyada en la base de datos temporal InfluxDB, aporta los valores reales procedentes de la monitorización. La capa de orquestación, basada en modelos de lenguaje con recuperación aumentada (RAG), traduce las preguntas formuladas en lenguaje natural a consultas estructuradas y genera respuestas en español que combinan el significado de cada dato con las cifras medidas.

Este diseño aporta una ventaja importante: al mantener separado el significado de un dato de su valor en cada momento, las respuestas son más fiables y trazables, y se reduce el riesgo de que el sistema genere conclusiones sin respaldo en los datos. Además, la arquitectura es modular y portable, de manera que puede desplegarse tanto en un entorno local como en la nube, y cada capa puede evolucionar sin afectar al resto.

El sistema incorpora también la capacidad de consultar documentación de normativas de seguridad como el ENS o las guías NIST. Así, PROTWIN puede responder tanto a preguntas sobre el estado técnico de la infraestructura como sobre los controles y evidencias de cumplimiento que debe satisfacer, algo especialmente útil en tareas de auditoría.

En conjunto, la web semántica facilita la reutilización de los datos, mejora la escalabilidad del sistema y lo alinea con los principios de los Datos Abiertos Enlazados (Linked Open Data). Estos avances contribuyen a una gestión más eficaz de infraestructuras críticas como los centros de procesamiento de datos.

El avance ha sido posible gracias a la estrecha colaboración entre CiSGA y el Centro Tecnológico CTC, que mantienen una coordinación continua mediante reuniones técnicas periódicas para asegurar el seguimiento del proyecto conforme a lo previsto. En los próximos meses, el proyecto avanzará en el desarrollo del gemelo digital y de su sistema de visualización 3D, así como en los modelos de análisis de datos y aprendizaje automático.

PROTWIN es un proyecto CPP2023-010669 financiado por MICIU/AEI /10.13039/501100011033 y por FEDER, UE.