miércoles, 4 de noviembre de 2026

DOCUMENTO 3 — TÉCNICO

UEDTE-SRS v0.2

Especificación preliminar del sistema

Universal Experimental Digital Twin Environment

Arquitectura, requisitos, modelo de datos, simulación, experimentación, interoperabilidad, validación y requisitos verificables

Salvador Lechuga Lombos  - Aprocean — 2026

Resumen

El Universal Experimental Digital Twin Environment (UEDTE) propone una infraestructura digital destinada a convertir objetos y sistemas tecnológicos en entornos experimentales modificables, reproducibles, interoperables y evolutivos.

Un gemelo digital convencional representa un objeto o sistema. UEDTE pretende añadir una capa experimental que permita:

Detener → Abrir → Modificar → Simular → Comparar → Fusionar → Experimentar → Validar → Evolucionar.

El sistema se plantea como una arquitectura general aplicable a máquinas, vehículos, robots, instrumentos científicos, sistemas energéticos, vehículos submarinos, infraestructuras, tecnologías históricas y conceptos tecnológicos experimentales.

La especificación v0.2 incorpora especialmente el modelo formal de experimentos y simulaciones, la generación de variantes o forks, la fusión de gemelos, la trazabilidad de resultados y la conexión entre modelos digitales y prototipos físicos.

La hipótesis fundamental del proyecto es:

Una infraestructura interoperable de gemelos digitales modificables y reutilizables puede ampliar el espacio de soluciones exploradas y reducir determinados costes temporales y materiales de la experimentación tecnológica.

Esta hipótesis no se considera demostrada. El propio UEDTE deberá proporcionar los instrumentos necesarios para ponerla a prueba.

 

 

1. Introducción

El desarrollo tecnológico convencional suele presentar una secuencia relativamente lineal:

idea → diseño → prototipo → ensayo → modificación → nuevo prototipo.

Cada iteración puede requerir tiempo, materiales, fabricación, instrumentación y recursos humanos.

Los sistemas de simulación han reducido parte de estas limitaciones, pero habitualmente el modelo digital continúa siendo tratado como una representación de un producto concreto.

UEDTE propone un cambio de enfoque:

el gemelo digital deja de ser únicamente una representación y se convierte en un objeto experimental.

El usuario puede intervenir sobre él, generar variantes, comparar alternativas, incorporar componentes desarrollados por terceros y registrar el conocimiento generado por cada experimento.


2. Objetivo del sistema

UEDTE deberá proporcionar una infraestructura capaz de:

  1. representar objetos tecnológicos;
  2. descomponerlos jerárquicamente;
  3. describir sus componentes;
  4. representar materiales y propiedades;
  5. describir interfaces;
  6. congelar estados operativos;
  7. modificar componentes;
  8. generar versiones independientes;
  9. ejecutar simulaciones;
  10. registrar experimentos;
  11. comparar resultados;
  12. incorporar incertidumbre;
  13. conservar la procedencia;
  14. fusionar componentes y gemelos;
  15. conectar simulación y prototipo;
  16. registrar validaciones;
  17. permitir colaboración;
  18. reutilizar conocimiento;
  19. facilitar educación e investigación;
  20. construir un historial reproducible de evolución tecnológica.

 

3. Principio fundacional

CUATRO OJOS VEN MÁS QUE DOS

El concepto parte de una idea sencilla:

Cuantas más personas puedan observar, modificar, comparar y experimentar sobre una representación común de un sistema, mayor puede ser el espacio de soluciones explorado.

Sin embargo, UEDTE no presupone que una comunidad numerosa produzca automáticamente mejores soluciones.

La plataforma deberá comprobar experimentalmente qué ocurre cuando aumentan:

  • participantes;
  • variantes;
  • reutilización;
  • capacidad de simulación;
  • diversidad de conocimientos;
  • velocidad de evaluación.

Por ello, el proyecto es simultáneamente:

infraestructura tecnológica + metodología experimental + hipótesis científica.

4. Principios de diseño

4.1 Modularidad

Todo sistema deberá poder descomponerse en componentes reutilizables.

4.2 Interoperabilidad

Los componentes deberán poder integrarse cuando sus interfaces sean compatibles.

4.3 Reversibilidad

Una modificación nunca deberá destruir el modelo original.

4.4 Trazabilidad

Toda modificación deberá poder remontarse hasta su origen.

 

 

4.5 Reproducibilidad

Un experimento deberá poder volver a ejecutarse con las mismas condiciones.

4.6 Proveniencia

Deberá conocerse quién creó, modificó o aportó cada elemento.

4.7 Validación

La simulación no deberá confundirse automáticamente con evidencia experimental.

4.8 Escalabilidad

La arquitectura deberá poder trabajar desde un componente hasta un sistema complejo.

4.9 Accesibilidad progresiva

La complejidad deberá aparecer según las necesidades del usuario.

4.10 Conservación del conocimiento

Los resultados negativos y las variantes descartadas también deberán conservarse.

5. Arquitectura conceptual

                 UEDTE

                   │

          ┌────────┴────────┐

          │                 │

      OBJETO              ENTORNO

          │                 │

      COMPONENTES       CONDICIONES

          │                 │

          └────────┬────────┘

                   │

                ESTADO

                   │

              SNAPSHOT

                   │

              MODIFICACIÓN

                   │

                  FORK

                   │

             EXPERIMENTO

                   │

              SIMULACIÓN

                   │

                RESULTADO

                   │

              COMPARACIÓN

                   │

              VALIDACIÓN

                   │

                FUSIÓN

                   │

               EVOLUCIÓN

6. Modelo conceptual del objeto UEDTE

Cada objeto deberá contener, como mínimo:

OBJECT

├── Identity

├── Geometry

├── Components

├── Materials

├── Interfaces

├── Physics

├── Constraints

├── Behaviour

├── Environment

├── State

├── Experiments

├── Simulations

├── Results

├── Versions

├── Provenance

├── Validation

├── Rights

└── Security

Este modelo permitirá representar tanto un componente individual como un sistema completo.

7. Identidad

Cada objeto tendrá un identificador único.

Campos preliminares:

  • object_id
  • object_name
  • object_type
  • version
  • status
  • autor

 

 

  • institution
  • creation_date
  • parent_object
  • license

Los identificadores deberán permanecer estables aunque el objeto evolucione mediante nuevas versiones.

8. Estados del objeto

Se propone:

Estado

Significado

CONCEPT

concepto inicial

MODEL

modelo digital

SIMULATED

sometido a simulación

EXPERIMENTAL

utilizado en experimentación

PROTOTYPE

prototipo físico

VALIDATED

validado según criterios definidos

RETIRED

retirado

La transición entre estados no será automática cuando implique validación física.

9. Descomposición jerárquica

Un objeto podrá representarse:

Sistema → subsistema → módulo → conjunto → componente → elemento.

Ejemplo:

BUQUE

 └── PROPULSIÓN

      └── MOTOR

           └── SISTEMA DE INYECCIÓN

                └── INYECTOR

                     └── ELEMENTO

Cada nivel podrá tener identidad propia.

Esto permite modificar un componente sin necesidad de reconstruir todo el sistema.

10. Estado digital

UEDTE introduce el concepto de:

DIGITAL STATE SNAPSHOT

Es una captura reproducible del estado de un sistema en un instante determinado.

Podrá incluir:

  • posición;
  • velocidad;
  • temperatura;
  • presión;
  • energía;
  • carga;
  • estado de sensores;
  • parámetros de control;
  • variables ambientales;
  • estado de cada componente.

Esto permite realizar una intervención sobre un sistema digital en un punto temporal concreto.

11. Cirugía digital

La Digital Surgery constituye una de las funciones características del sistema.

Proceso:

SNAPSHOT

   ↓

SELECCIONAR COMPONENTE

   ↓

ABRIR

   ↓

MODIFICAR

   ↓

COMPROBAR COMPATIBILIDAD

   ↓

CERRAR

   ↓

SIMULAR

El modelo original permanece intacto.

La intervención genera una nueva versión.

 

12. Fork experimental

Toda modificación significativa deberá poder generar:

VERSION ORIGINAL

↓

FORK A

o

FORK B

o

FORK C

Cada rama conserva su propia genealogía.

Esto permitirá comparar simultáneamente distintas soluciones.

13. Experimento

UEDTE distingue expresamente entre:

SIMULACIÓN

Ejecución computacional de un modelo bajo determinadas condiciones.

EXPERIMENTO

Proceso estructurado destinado a responder una pregunta mediante una hipótesis, una intervención y una evaluación.

Un experimento deberá incluir:

  • experiment_id;
  • objeto;
  • versión;
  • hipótesis;
  • objetivo;
  • estado inicial;
  • modificación;
  • condiciones;
  • simulaciones;
  • resultados;
  • análisis;
  • autor;
  • fecha;
  • validación.

14. Estados del experimento

Se propone:

PLANNED

   ↓

READY

   ↓

RUNNING

   ↓

SIMULATED

   ↓

EXPERIMENTAL

   ↓

ANALYZED

   ↓

VALIDATED

También podrán existir:

  • REJECTED
  • INCONCLUSIVE

Un experimento rechazado o inconcluso seguirá formando parte del conocimiento del sistema.

15. Simulación

Cada simulación deberá identificar:

  • simulation_id;
  • experiment_id;
  • objeto;
  • versión;
  • tipo;
  • motor;
  • versión del motor;

 

 

  • configuración;
  • condiciones iniciales;
  • condiciones de contorno;
  • parámetros;
  • entorno;
  • solver;
  • recursos computacionales;
  • duración;
  • resultados.

16. Tipos de simulación

Se propone inicialmente:

  • MECHANICAL
  • STRUCTURAL
  • CFD
  • THERMAL
  • ELECTRICAL
  • CHEMICAL
  • CONTROL
  • MULTIPHYSICS
  • SYSTEM
  • AGENT
  • OTHER

La arquitectura deberá permitir incorporar nuevos tipos sin modificar el núcleo del sistema.

17. Multifidelidad

UEDTE no deberá exigir siempre simulaciones de máxima fidelidad.

Se proponen:

Nivel

Aplicación

LOW

exploración rápida

MEDIUM

ingeniería preliminar

HIGH

análisis avanzado

HPC

problemas de elevada complejidad

 

 

La lógica será:

explorar barato → seleccionar → aumentar fidelidad → validar.

18. Experimentos multifactoriales

El sistema deberá permitir modificar simultáneamente varias variables.

Ejemplo:

  • diámetro de hélice;
  • RPM;
  • masa;
  • temperatura;
  • corriente.

Se podrán generar matrices de experimentación y parameter sweeps.

Esto permitirá explorar automáticamente grandes espacios de diseño.

19. Resultados

Los resultados podrán ser:

  • escalares;
  • vectores;
  • campos;
  • series temporales;
  • imágenes;
  • mallas;
  • gráficos;
  • informes;
  • datasets.

Cada resultado deberá conservar:

  • unidad;
  • incertidumbre;
  • confianza;
  • procedencia;
  • modelo utilizado.

 

20. Comparación

UEDTE deberá poder comparar:

ORIGINAL

vs.

MODIFICADO

vs.

SIMULADO

vs.

EXPERIMENTAL

Ejemplo:

Variable

Original

Variante

Diferencia

Potencia

X

Y

+X %

Consumo

X

Y

-X %

Vibración

X

Y

-X %

Temperatura

X

Y

+X °C

La plataforma deberá evitar presentar una mejora parcial como una mejora global.

21. Incertidumbre

Todo resultado relevante podrá incorporar:

  • incertidumbre;
  • intervalo;
  • confianza;
  • calidad de datos;
  • nivel de fidelidad;
  • disponibilidad de validación.

 

 

 

Ejemplo:

Potencia estimada: 118,4 kW
Incertidumbre: ±X
Confianza del modelo: 0,82
Validación física: pendiente.

22. Validación

UEDTE establece una separación estricta:

MODELO

   ↓

SIMULACIÓN

   ↓

RESULTADO COMPUTACIONAL

   ↓

ENSAYO FÍSICO

   ↓

COMPARACIÓN

   ↓

VALIDACIÓN

Una simulación no convierte automáticamente un diseño en tecnología validada.

23. Conexión con prototipos físicos

La plataforma deberá poder representar:

MODELO DIGITAL → PROTOTIPO → ENSAYO → DATOS → GEMELO ACTUALIZADO

Los datos físicos podrán utilizarse para:

  • calibrar;
  • detectar errores;
  • modificar parámetros;
  • actualizar modelos;
  • estimar incertidumbres.

Se establece así un ciclo cerrado:

Digital Twin ↔ Physical Prototype

 

 

24. Experimental Fingerprint

Cada experimento reproducible podrá generar una:

UEDTE EXPERIMENTAL FINGERPRINT

Construida a partir de:

  • versión del objeto;
  • versiones de componentes;
  • parámetros;
  • estado inicial;
  • condiciones ambientales;
  • condiciones de contorno;
  • motor de simulación;
  • versión del motor;
  • configuración;
  • recursos relevantes.

Su objetivo será permitir identificar inequívocamente una ejecución experimental.

25. Fusión de gemelos

UEDTE introduce:

DIGITAL TWIN FUSION

Dos objetos independientes podrán combinarse si sus interfaces son compatibles.

El sistema deberá analizar:

  • geometría;
  • coordenadas;
  • unidades;
  • interfaces;
  • energía;
  • señales;
  • comunicaciones;
  • cargas;
  • materiales;
  • restricciones;
  • temporalidad.

 

 

Resultado:

COMPATIBLE

o

COMPATIBLE CON ADAPTACIÓN

o

INCOMPATIBLE

26. Contrato de interoperabilidad

Cada módulo podrá disponer de un:

DIGITAL INTEROPERABILITY CONTRACT

que describa:

  • entradas;
  • salidas;
  • unidades;
  • interfaces;
  • tolerancias;
  • requisitos energéticos;
  • protocolos;
  • límites;
  • dependencias;
  • restricciones.

Esto permitirá convertir los componentes en piezas reutilizables.

27. Inteligencia artificial

La IA podrá intervenir en cinco funciones principales:

1. Asistencia

 

 

 

Explicar el modelo.

2. Análisis

Detectar relaciones y dependencias.

3. Generación

Proponer variantes.

4. Exploración

Ejecutar grandes conjuntos de alternativas.

5. Descubrimiento

Detectar configuraciones o relaciones no evidentes.

La decisión final sobre una modificación relevante deberá permanecer bajo control humano según el nivel de riesgo.

28. Ciclo IA experimental

GENERAR

   ↓

SIMULAR

   ↓

FILTRAR

   ↓

RANKING

   ↓

PROPONER

   ↓

VALIDAR HUMANAMENTE

   ↓

EXPERIMENTAR

La IA será, por tanto, un explorador del espacio de soluciones, no un certificador automático.

 

 

 

29. Proveniencia

Cada componente deberá conservar:

  • origen;
  • autor;
  • fecha;
  • versión;
  • modificaciones;
  • fuente;
  • licencia;
  • colaboradores;
  • validaciones.

Esto será especialmente importante cuando se fusionen modelos de instituciones diferentes.

30. Escala de confianza de procedencia

Se propone:

Nivel

Significado

CONF-0

desconocido

CONF-1

hipótesis

CONF-2

inferencia

CONF-3

documentado

CONF-4

experimental

CONF-5

validación independiente

Esta escala es una propuesta UEDTE y no un estándar internacional existente.

31. Reconstrucción histórica

UEDTE podrá representar tecnologías históricas.

El sistema deberá distinguir:

 

 

 

DOCUMENTADO

RECONSTRUIDO

INFERIDO

HIPOTÉTICO

Esto permitirá reconstruir máquinas, instrumentos y sistemas a partir de:

  • planos;
  • fotografías;
  • patentes;
  • documentos;
  • restos físicos;
  • catálogos;
  • testimonios.

32. Ciencia ficción y SF-TECH ATLAS

UEDTE podrá recibir conceptos procedentes de:

SF-TECH ATLAS

El proceso será:

FICCIÓN → CONCEPTO → DESCOMPOSICIÓN → HIPÓTESIS → MODELO → SIMULACIÓN → EXPERIMENTO

El concepto ficticio no será tratado como evidencia científica.

33. Educación

UEDTE deberá proporcionar distintos niveles de acceso:

Explorer

Exploración visual.

Student

Modificación básica.

 

Technical

Parámetros de ingeniería.

Researcher

Experimentos y simulaciones.

Expert

Modelos avanzados, datos y validación.

La interfaz deberá ocultar complejidad innecesaria sin eliminar la posibilidad de acceder a ella.

34. Arquitectura funcional

┌─────────────────────────────┐

│       USER INTERFACE        │

├─────────────────────────────┤

│   REPRESENTATION ENGINE     │

├─────────────────────────────┤

│     SEMANTIC MODEL          │

├─────────────────────────────┤

│       PHYSICS ENGINE        │

├─────────────────────────────┤

│   EXPERIMENTAL ENGINE       │

├─────────────────────────────┤

│       AI ENGINE             │

├─────────────────────────────┤

│ INTEROPERABILITY ENGINE     │

├─────────────────────────────┤

│ PROVENANCE / DATA / AUDIT   │

├─────────────────────────────┤

│ VALIDATION / REPRODUCTION   │

└─────────────────────────────┘

 

 

 

 

 

35. Requisitos funcionales preliminares

ID

Requisito

FR-001

Crear objetos UEDTE

FR-002

Crear componentes

FR-003

Asociar componentes

FR-004

Crear snapshots

FR-005

Modificar componentes

FR-006

Crear forks

FR-007

Ejecutar simulaciones

FR-008

Crear experimentos

FR-009

Registrar resultados

FR-010

Comparar variantes

FR-011

Fusionar objetos

FR-012

Registrar procedencia

FR-013

Registrar validaciones

FR-014

Reproducir experimentos

FR-015

Exportar modelos

FR-016

Gestionar permisos

FR-017

Incorporar datos físicos

FR-018

Registrar incertidumbre

FR-019

Mantener historial

FR-020

Facilitar colaboración

36. Requisitos no funcionales

El sistema deberá priorizar:

  • interoperabilidad;
  • seguridad;
  • disponibilidad;
  • escalabilidad;
  • auditabilidad;
  • reproducibilidad;
  • extensibilidad;
  • accesibilidad;
  • eficiencia;
  • conservación de datos;
  • control de versiones.

 

37. Matriz de requisitos verificables

Esta matriz transforma los requisitos conceptuales del SRS en requisitos susceptibles de comprobación objetiva.

Se adopta inicialmente la siguiente clasificación de verificación:

  • I — Inspección: revisión de estructura, documentación o configuración.
  • A — Análisis: cálculo o evaluación de datos.
  • D — Demostración: ejecución funcional observable.
  • E — Ensayo: prueba controlada con datos o condiciones definidas.

37.1 Matriz principal

ID

Requisito verificable

Criterio de aceptación

Método

Evidencia

VR-001

Cada objeto deberá poseer identificador único

No existen dos objetos activos con el mismo object_id

D/I

Registro de objetos

VR-002

Cada objeto deberá tener versión

Toda modificación genera una versión identificable

D

Historial de versiones

VR-003

El sistema deberá conservar el objeto original

Una modificación no altera la versión de origen

D/E

Comparación hash/versiones

VR-004

Deberá ser posible descomponer un objeto

El usuario puede navegar sistema → componente

D

Árbol jerárquico

VR-005

Cada componente deberá tener identidad propia

El componente puede identificarse independientemente

I/D

Registro de componentes

VR-006

Deberán registrarse las interfaces

Cada interfaz definida contiene tipo, entradas/salidas y unidades

I

Ficha de interfaz

VR-007

Deberá poder crearse un Snapshot

El sistema reproduce el estado almacenado

D/E

Snapshot reproducible

VR-008

Un Snapshot deberá ser inmutable

El estado original no cambia al crear variantes

D

Auditoría

VR-009

Deberá poder modificarse un componente

Una modificación genera una nueva variante

D

Fork

VR-010

El sistema deberá conservar la genealogía del Fork

Puede reconstruirse el origen de cada variante

I/D

Grafo de versiones

VR-011

Deberá poder crearse un experimento

El sistema permite registrar hipótesis, objetivo y condiciones

D

Registro EXP

VR-012

Un experimento deberá estar asociado a una versión

No puede existir un experimento sin referencia al objeto

I

Metadatos

VR-013

Deberá poder ejecutarse una simulación

Se genera un resultado asociado al modelo

D/E

Log de ejecución

VR-014

La simulación deberá identificar el motor empleado

Se registra nombre y versión del motor

I

Metadatos

VR-015

Deberán registrarse las condiciones iniciales

Todas las variables definidas aparecen en el registro

I

Ficha de simulación

VR-016

Deberán registrarse las condiciones de contorno

Las condiciones utilizadas son recuperables

I

Ficha de simulación

VR-017

Deberán registrarse los parámetros

Los valores utilizados pueden recuperarse

I

Dataset

VR-018

Deberán conservarse los resultados

El resultado permanece vinculado al experimento

D/I

Registro de resultados

VR-019

Los resultados deberán indicar unidades cuando proceda

Cada magnitud física tiene unidad definida

I

Dataset

VR-020

Deberá poder compararse una variante con su original

Se genera una comparación cuantitativa

D/E

Informe comparativo

VR-021

Deberá poder registrarse incertidumbre

El resultado admite valor de incertidumbre o estado N/A justificado

I

Dataset

VR-022

Deberá distinguirse simulación de ensayo físico

El sistema mantiene estados separados

D/I

Registro de estados

VR-023

Deberá poder registrarse un ensayo físico

Se almacenan condiciones, instrumentación y datos

D

Registro experimental

VR-024

Deberá poder reproducirse una simulación

Misma configuración produce una ejecución identificable

E

Experimental Fingerprint

VR-025

Deberá poder calcularse una huella experimental

El sistema genera un identificador reproducible de configuración

A/D

Fingerprint

VR-026

Deberá poder fusionarse al menos dos objetos compatibles

La plataforma genera un objeto combinado

D/E

Modelo fusionado

VR-027

Deberá detectar incompatibilidades

El sistema identifica al menos una incompatibilidad conocida

D/E

Informe de compatibilidad

VR-028

Deberán conservarse los objetos originales tras una fusión

Los objetos fuente permanecen independientes

D

Historial

VR-029

Deberá registrarse la procedencia

Cada componente externo tiene fuente y autor

I

Provenance record

VR-030

Deberán registrarse las licencias

Los objetos incorporan información de derechos

I

Metadatos jurídicos

VR-031

Deberá mantenerse un registro de auditoría

Las operaciones críticas quedan registradas

D/I

Audit log

VR-032

Deberán existir diferentes niveles de acceso

Un usuario no autorizado no accede a contenido restringido

E

Prueba de permisos

VR-033

Deberá poder exportarse un objeto

Se obtiene una representación externa válida

D

Archivo exportado

VR-034

Deberá poder importarse un objeto compatible

El objeto recupera su estructura mínima

D/E

Prueba de importación

VR-035

La IA deberá identificar sus propuestas como generadas por IA

Las propuestas aparecen marcadas

I/D

Registro AI provenance

VR-036

Una propuesta de IA no deberá convertirse automáticamente en validación

La transición requiere acción autorizada

D/E

Prueba de flujo

VR-037

Deberá conservarse información de simulaciones fallidas

Una ejecución fallida deja registro técnico

D

Log de error

VR-038

Deberán conservarse resultados negativos

Un experimento rechazado permanece consultable

D/I

Base experimental

VR-039

Deberán distinguirse datos documentados de inferidos

La procedencia contiene nivel de confianza

I

Provenance

VR-040

Deberá poder reconstruirse la genealogía experimental

Desde resultado puede recuperarse objeto, versión y experimento

D/E

Traceability test

37 BIS. TABLA DE CONTROL DE ALCANCE

La presente tabla establece los límites funcionales y tecnológicos de la especificación UEDTE-SRS v0.2.

Su objetivo es evitar que el proyecto intente resolver simultáneamente todos los problemas asociados a los gemelos digitales, la simulación, la inteligencia artificial, la robótica, la interoperabilidad y la experimentación física.

El principio rector será:

Primero demostrar el núcleo experimental de UEDTE; después ampliar progresivamente sus capacidades.

 

 

37 BIS.1 Control general del alcance

ID

Área

Incluido en v0.2

MVP

Futuro

Fuera de alcance actual

Prioridad

SC-001

Identidad de objetos

✓

✓

—

—

MUST

SC-002

Componentes modulares

✓

✓

—

—

MUST

SC-003

Jerarquía objeto-componente

✓

✓

—

—

MUST

SC-004

Versionado

✓

✓

—

—

MUST

SC-005

Snapshot de estados

✓

✓

—

—

MUST

SC-006

Modificación digital

✓

✓

—

—

MUST

SC-007

Fork experimental

✓

✓

—

—

MUST

SC-008

Registro de experimentos

✓

✓

—

—

MUST

SC-009

Registro de simulaciones

✓

✓

—

—

MUST

SC-010

Comparación de variantes

✓

✓

—

—

MUST

SC-011

Trazabilidad

✓

✓

—

—

MUST

SC-012

Proveniencia

✓

✓

—

—

MUST

SC-013

Reproducibilidad

✓

✓

—

—

MUST

SC-014

Incertidumbre

✓

Parcial

✓

—

SHOULD

SC-015

Ensayo físico

Conceptual

—

✓

—

FUTURE

SC-016

Gemelo físico-digital cerrado

Conceptual

—

✓

—

FUTURE

SC-017

Fusión de gemelos

✓

Parcial

✓

—

SHOULD

SC-018

Interoperabilidad CAD/CAE

Conceptual

—

✓

—

FUTURE

SC-019

IA generativa

✓

—

✓

—

SHOULD

SC-020

IA autónoma de exploración

Conceptual

—

✓

—

FUTURE

SC-021

Simulación multifísica avanzada

Conceptual

—

✓

—

FUTURE

SC-022

HPC

—

—

✓

—

FUTURE

SC-023

UEDTE-OCEAN 001

Definido

—

✓

—

FUTURE

SC-024

SF-TECH ATLAS

Definido

—

✓

—

FUTURE

SC-025

Patrimonio tecnológico

Definido

—

✓

—

FUTURE

SC-026

Plataforma educativa

Conceptual

—

✓

—

FUTURE

SC-027

VR/AR

Conceptual

—

✓

—

FUTURE

SC-028

Interfaz holográfica

Conceptual

—

✓

—

FUTURE

SC-029

Robótica física autónoma

—

—

✓

—

FUTURE

SC-030

Certificación industrial

—

—

—

✓

OUT

SC-031

Certificación de seguridad de sistemas críticos

—

—

—

✓

OUT

SC-032

Sustitución de ensayos físicos obligatorios

—

—

—

✓

OUT

SC-033

Sustitución del ingeniero/experto

—

—

—

✓

OUT

SC-034

Validación automática por IA

—

—

—

✓

OUT

SC-035

Garantía de que una simulación representa la realidad

—

—

—

✓

OUT

37 BIS.2 Definición de las categorías

INCLUIDO

Forma parte de la arquitectura conceptual de la versión v0.2.

MVP

Debe demostrarse mediante el primer prototipo funcional.

 

 

FUTURO

Está previsto en la evolución del sistema, pero no deberá retrasar la demostración del núcleo.

OUT — FUERA DE ALCANCE

No forma parte del sistema UEDTE definido en esta versión y no deberá utilizarse para evaluar negativamente el MVP.

37 BIS.3 Núcleo mínimo de UEDTE

El núcleo que deberá demostrarse antes de ampliar el proyecto será:

                 UEDTE MVP

                    │

        ┌───────────┴───────────┐

        │                       │

      OBJETO                COMPONENTE

        │                       │

        └───────────┬───────────┘

                    │

                 SNAPSHOT

                    │

                MODIFICACIÓN

                    │

                   FORK

                    │

               EXPERIMENTO

                    │

                SIMULACIÓN

                    │

                 RESULTADO

                    │

               COMPARACIÓN

                    │

              TRAZABILIDAD

                    │

             REPRODUCIBILIDAD

Si este circuito funciona de extremo a extremo, UEDTE podrá considerarse técnicamente demostrable en su primera etapa.

 

 

 

37 BIS.4 Lo que deliberadamente NO intenta resolver UEDTE v0.2

La especificación no pretende todavía:

  1. desarrollar un nuevo motor CFD completo;
  2. desarrollar un nuevo solver FEM completo;
  3. sustituir los principales paquetes CAD/CAE existentes;
  4. construir un supercomputador;
  5. desarrollar un robot submarino físico completo;
  6. certificar sistemas industriales;
  7. certificar sistemas de defensa;
  8. sustituir ensayos físicos reglamentarios;
  9. garantizar automáticamente la seguridad de un diseño;
  10. sustituir la responsabilidad profesional del ingeniero;
  11. convertir automáticamente una simulación en evidencia experimental;
  12. crear una inteligencia artificial autónoma capaz de aprobar sus propios diseños.

Estos elementos podrán integrarse mediante interoperabilidad o desarrollarse en fases posteriores.

37 BIS.5 Frontera entre UEDTE y herramientas externas

UEDTE no necesita desarrollar internamente todas las tecnologías utilizadas.

La arquitectura podrá funcionar como capa experimental de integración.

                 UEDTE

                   │

      ┌────────────┼────────────┐

      │            │            │

     CAD          CAE           IA

      │            │            │

      ├────── SIMULACIÓN ───────┤

      │            │            │

      └──────── EXPERIMENTO ────┘

                   │

                RESULTADO

                   │

                VALIDACIÓN

 

 

 

Por tanto, un motor externo de simulación podrá ser utilizado siempre que:

  • pueda identificarse;
  • pueda registrarse su versión;
  • puedan documentarse sus parámetros;
  • puedan recuperarse sus resultados;
  • pueda establecerse su relación con el objeto experimental.

37 BIS.6 Control de expansión del proyecto

Toda nueva funcionalidad propuesta deberá responder previamente a cinco preguntas:

Pregunta

Criterio

1. ¿Es necesaria para el núcleo?

Si no, puede pasar a FUTURO

2. ¿Es verificable?

Debe existir una prueba objetiva

3. ¿Es interoperable?

No deberá crear un sistema cerrado innecesariamente

4. ¿Es reproducible?

Debe poder conservarse su configuración

5. ¿Aumenta el valor experimental?

Debe justificar su complejidad

Una función que no supere estos criterios no deberá incorporarse automáticamente al núcleo.

37 BIS.7 Criterio de entrada de nuevas funciones

Se propone un mecanismo:

PROPUESTA → EVALUACIÓN → CLASIFICACIÓN → PRIORIZACIÓN → DESARROLLO → VERIFICACIÓN

Cada nueva función recibirá una de las siguientes etiquetas:

  • CORE
  • MVP
  • EXTENSION
  • RESEARCH
  • FUTURE
  • OUT

 

 

Esto permitirá evitar la expansión incontrolada del proyecto.

37 BIS.8 Control de alcance específico de UEDTE-OCEAN 001

El demostrador submarino tendrá asimismo límites propios.

Incluido inicialmente

  • vehículo submarino digital;
  • estructura;
  • propulsión;
  • energía;
  • sensores;
  • navegación;
  • comunicaciones;
  • entorno oceánico;
  • manipulación;
  • simulación;
  • experimentación digital;
  • comparación de configuraciones.

Posterior

  • integración con hardware real;
  • pruebas en tanque;
  • pruebas en mar;
  • manipulación autónoma avanzada;
  • micro-ROVs;
  • navegación autónoma avanzada;
  • integración de sensores especializados.

No necesario para el primer demostrador

  • construir un AUV/ROV operacional completo;
  • alcanzar inmediatamente grandes profundidades;
  • resolver todas las comunicaciones submarinas;
  • desarrollar una IA submarina completamente autónoma.

El objetivo inicial será demostrar el método UEDTE aplicado al dominio submarino, no fabricar inmediatamente un vehículo submarino definitivo.

 

37 BIS.9 Control de alcance de SF-TECH ATLAS

SF-TECH ATLAS funcionará como módulo experimental complementario.

Incluido

FICCIÓN → CONCEPTO → HIPÓTESIS → MODELO → SIMULACIÓN

Futuro

EXPERIMENTO → PROTOTIPO → VALIDACIÓN

Fuera de alcance

Considerar que una idea procedente de ciencia ficción constituye por sí misma una predicción científica o una tecnología demostrada.

El sistema deberá conservar siempre la separación entre:

obra ficticia → interpretación → hipótesis tecnológica → evidencia científica.

37 BIS.10 Regla de oro del alcance

La especificación adopta la siguiente regla:

UEDTE no necesita resolver todo el problema tecnológico para demostrar que su metodología funciona.

El primer objetivo es mucho más concreto:

demostrar que un objeto digital puede convertirse en un objeto experimental reproducible, modificable, versionable y trazable.

Una vez demostrado ese núcleo, podrán añadirse:

fusión → IA → simulación avanzada → patrimonio → SF-TECH → educación → robótica → experimentación física.

 

 

37 BIS.11 Criterio de congelación del alcance

Antes de iniciar el desarrollo del MVP deberá establecerse una:

SCOPE FREEZE v0.2

Durante esta fase únicamente podrán incorporarse cambios que afecten a:

  • seguridad;
  • corrección;
  • interoperabilidad esencial;
  • reproducibilidad;
  • trazabilidad;
  • cumplimiento de requisitos MUST.

Las nuevas capacidades deberán registrarse como propuestas para v0.3 o posteriores, evitando modificar continuamente el objetivo del primer demostrador.

37 BIS.12 Indicador de control de alcance

Se propone incorporar un indicador sencillo:

Scope Stability Index — SSI

[
SSI = \frac{N_{requisitos\ estables}}{N_{requisitos\ totales}}
]

Un valor elevado indicará que la arquitectura se encuentra suficientemente estabilizada para iniciar desarrollo.

También podrá medirse:

[
Scope\ Growth =
\frac{N_{requisitos\ nuevos}}{N_{requisitos\ iniciales}}
]

El objetivo no será maximizar el SSI artificialmente, sino detectar tempranamente una expansión descontrolada del proyecto.

 

 

37 BIS.13 Registro de cambios de alcance

Toda modificación relevante deberá registrar:

Campo

Contenido

change_id

Identificador

date

Fecha

proposer

Proponente

description

Cambio

reason

Justificación

impact

Impacto

priority

Prioridad

version_target

Versión objetivo

decision

Aprobado/rechazado/pendiente

evidence

Evidencia

Esto permitirá que la propia evolución de UEDTE sea trazable.

37 BIS.14 Decisión de alcance para DOCUMENTO 3

Con esta matriz, DOCUMENTO 3 — UEDTE-SRS v0.2 queda definido como:

Especificación preliminar del núcleo técnico y experimental de UEDTE, no como especificación completa de toda la plataforma futura.

La frontera queda establecida entre:

AHORA

Objeto → componente → snapshot → modificación → fork → experimento → simulación → resultado → comparación → trazabilidad → reproducibilidad.

DESPUÉS

fusión → IA avanzada → UEDTE-OCEAN → SF-TECH → patrimonio → educación → hardware → validación física.

 

 

 

NO ES OBJETIVO

sustituir ingeniería profesional, ensayos reglamentarios, certificación industrial o validación física mediante simulación.

Esta separación deberá mantenerse en las siguientes versiones del SRS.

37 BIS.15 Conclusión

La tabla de control de alcance permite que UEDTE conserve una característica fundamental:

ambición en la visión, pero disciplina en la ingeniería.

El proyecto puede aspirar a convertirse en una infraestructura universal de experimentación tecnológica sin pretender construir todas sus capacidades simultáneamente.

El principio de desarrollo será:

NÚCLEO → DEMOSTRACIÓN → MEDICIÓN → VALIDACIÓN → EXTENSIÓN.

No:

IDEA → TODAS LAS TECNOLOGÍAS A LA VEZ.


37 TER. CRITERIOS DE ACEPTACIÓN DEL MVP

UEDTE-SRS v0.2 — Minimum Viable Product Acceptance Criteria

37 TER.1. Objetivo

Esta sección define las condiciones mínimas que deberá satisfacer el primer prototipo funcional del Universal Experimental Digital Twin Environment (UEDTE).

El MVP deberá demostrar que un objeto digital puede convertirse en un entorno experimental en el que sea posible:

 

 

 

Crear → Descomponer → Capturar estado → Modificar → Versionar → Simular → Comparar → Reproducir → Trazar.

La aceptación no dependerá de la cantidad de funcionalidades desarrolladas, sino de la demostración verificable de este circuito completo.

37 TER.2. Escenario de demostración

Se utilizará un modelo digital simplificado de un motor naval o de un sistema electromecánico equivalente.

El modelo incluirá, como mínimo:

  • Un objeto principal identificable.
  • Tres componentes o subsistemas diferenciados.
  • Relaciones entre los componentes.
  • Un conjunto de parámetros modificables.
  • Un estado inicial reproducible.
  • Un experimento con hipótesis y objetivo.
  • Una simulación ejecutable.
  • Un resultado cuantitativo comparable.
  • Un historial de versiones y modificaciones.

El motor naval será un caso de demostración, no una limitación de la arquitectura general.

Importante: el MVP podrá utilizar un modelo físico simplificado y un motor de simulación existente. No será necesario desarrollar un solver multifísico propio ni fabricar un motor real.

37 TER.3. Matriz de aceptación funcional

ID

Criterio de aceptación

Condición para aprobar

Evidencia exigida

AC-001

Creación del objeto

Se crea un objeto con identificador, nombre, tipo y versión

Registro del objeto

AC-002

Descomposición

Se visualizan al menos tres componentes diferenciados

Árbol de componentes

AC-003

Propiedades

Se consultan y modifican propiedades autorizadas de un componente

Ficha antes/después

AC-004

Snapshot

Se guarda y recupera un estado inicial completo para el modelo de prueba

Archivo y comparación

AC-005

Integridad del original

La modificación de una variante no altera la versión original

Comparación de versiones

AC-006

Fork

Se crea una variante independiente con identificador propio

Grafo de versiones

AC-007

Registro experimental

Se registran hipótesis, objetivo, condiciones y modificación

Ficha del experimento

AC-008

Simulación

Se ejecuta una simulación y se obtiene un resultado interpretable

Log y resultado

AC-009

Configuración

Se recuperan los parámetros y condiciones de la ejecución

Registro de configuración

AC-010

Comparación

Se comparan el modelo original y la variante mediante al menos una variable cuantitativa

Informe comparativo

AC-011

Repetición

Se repite una ejecución con la misma configuración y se comprueba su consistencia

Informe de repetición

AC-012

Trazabilidad

Desde un resultado se recuperan el experimento, el objeto, la versión y los parámetros utilizados

Prueba de trazabilidad

AC-013

Registro de errores

Una ejecución fallida genera un registro consultable

Log de error

AC-014

Exportación

Se exporta y vuelve a importar un objeto de prueba conservando los campos obligatorios

Prueba de ida y vuelta

AC-015

Estados de validación

Una simulación no se presenta automáticamente como ensayo físico validado

Prueba del flujo de estados

AC-016

Documentación

Existe una guía para repetir la demostración desde el inicio

Manual de ejecución

37 TER.4. Criterios cuantitativos

Además de comprobar las funciones, el MVP deberá superar los siguientes umbrales iniciales.

Indicador

Umbral propuesto

Método de comprobación

Objetos de prueba creados

Al menos 1

Inspección del registro

Componentes diferenciados

Al menos 3

Inspección del modelo

Variantes independientes

Al menos 2

Prueba de versionado

Experimentos completos

Al menos 1

Inspección de metadatos

Simulaciones completadas

Al menos 2 ejecuciones de prueba

Logs de ejecución

Variables cuantitativas comparadas

Al menos 1

Informe de comparación

Parámetros recuperables

100 % de los parámetros declarados obligatorios para la prueba

Verificación automática

Requisitos MUST del MVP superados

100 %

Matriz de trazabilidad

Resultados con procedencia recuperable

100 % de los resultados aceptados en la demostración

Prueba de trazabilidad

Errores críticos abiertos

0

Registro de incidencias

Estos umbrales son objetivos iniciales de aceptación propuestos para UEDTE; deberán ajustarse después de definir la arquitectura, el entorno de ejecución y el modelo de prueba.

37 TER.5. Reproducibilidad: distinción necesaria

El criterio AC-011 deberá distinguir dos situaciones:

A. Repetición determinista. Cuando el modelo y el motor permitan una ejecución determinista, las entradas idénticas deberán producir resultados idénticos dentro de la tolerancia numérica declarada.

B. Repetición no determinista o sensible al entorno. Cuando intervengan aleatoriedad, paralelismo, diferencias de hardware u otros factores, el sistema deberá registrar esas condiciones y comprobar la consistencia dentro de tolerancias justificadas.

No se exigirá igualdad exacta de resultados en todos los motores de simulación. Se exigirá que las diferencias puedan explicarse y evaluarse.

37 TER.6. Prueba integral de aceptación

Se realizará una prueba de extremo a extremo denominada UEDTE-MVP-TEST-001.

  1. Crear un objeto digital.
  2. Incorporar al menos tres componentes.
  3. Definir sus propiedades y relaciones.
  4. Guardar un Snapshot inicial.
  5. Registrar un experimento y su hipótesis.
  6. Crear dos variantes independientes.
  7. Modificar un parámetro en una de ellas.
  8. Ejecutar la simulación de referencia.
  9. Ejecutar la simulación de la variante.
  10. Comparar los resultados.
  11. Repetir una ejecución.
  12. Recuperar la configuración completa de cada resultado.
  13. Comprobar que el objeto original permanece intacto.
  14. Exportar el registro del experimento.
  15. Verificar que la simulación no ha sido etiquetada indebidamente como validación física.

La prueba deberá documentarse con capturas de pantalla o registros, datos de entrada, resultados, versiones y una lista de incidencias.

 

37 TER.7. Clasificación de incidencias

Nivel

Definición

Efecto sobre la aceptación

P0 — Crítica

Pérdida del original, corrupción de datos o vulneración grave de permisos

Rechazo

P1 — Alta

Fallo de una función MUST o imposibilidad de reproducir la prueba esencial

Rechazo

P2 — Media

Función secundaria defectuosa con alternativa documentada

Aceptación condicionada, si no afecta a un MUST

P3 — Baja

Defecto visual o mejora no esencial

Puede aceptarse con registro pendiente

Ninguna incidencia P0 o P1 podrá permanecer abierta al declarar aceptado el MVP.

37 TER.8. Condiciones de aceptación final

El MVP se considerará ACEPTADO cuando se cumplan simultáneamente estas condiciones:

  • Todos los criterios funcionales AC-001 a AC-016 han sido comprobados o se ha justificado formalmente cualquier criterio no aplicable.
  • Todos los requisitos clasificados como MUST están superados.
  • Se ha completado satisfactoriamente la prueba UEDTE-MVP-TEST-001.
  • No existen incidencias P0 ni P1 abiertas.
  • Se conservan las evidencias de ejecución.
  • La documentación permite repetir la demostración.
  • Se mantienen la integridad del original, la trazabilidad y la distinción entre simulación y validación física.

Si alguna condición esencial no se cumple, el resultado será NO ACEPTADO o ACEPTACIÓN CONDICIONADA, según la naturaleza de las incidencias y siempre que no se incumpla un requisito MUST.

37 TER.9. Exclusiones de la aceptación

La aceptación del MVP no demostrará por sí misma:

  • Que UEDTE mejora cualquier proceso de diseño.
  • Que las simulaciones representan fielmente cualquier sistema real.
  • Que el sistema puede fusionar automáticamente cualquier gemelo digital.
  • Que la IA produce diseños técnicamente correctos.
  • Que el sistema sustituye los ensayos físicos.
  • Que el modelo naval es apto para operar en el mar.
  • Que el software cumple requisitos de certificación industrial.

Estas afirmaciones exigirán ensayos específicos posteriores.

 

37 TER.10. Acta de aceptación

La entrega del MVP deberá incluir un acta con los siguientes campos:

Campo

Contenido

Identificador

UEDTE-MVP-ACCEPTANCE-001

Versión evaluada

Versión exacta del prototipo

Fecha

Fecha de la evaluación

Entorno

Hardware, sistema operativo y dependencias

Responsable de la prueba

Persona o equipo evaluador

Casos ejecutados

Identificadores de las pruebas

Resultado por criterio

Aprobado, rechazado o no aplicable

Incidencias abiertas

Listado y clasificación

Evidencias

Logs, datasets e informes

Decisión

Aceptado, condicionado o rechazado

Aprobación

Responsable autorizado

37 TER.11. Regla de aceptación

Un MVP no se acepta porque funcione durante una demostración; se acepta porque sus funciones esenciales han sido verificadas, sus resultados quedan registrados y otra persona puede repetir la prueba.

Este criterio convierte UEDTE en algo más que una visualización de gemelos digitales: lo convierte en una infraestructura experimental susceptible de evaluación técnica.

La siguiente etapa será desarrollar el prototipo, ejecutar los casos de prueba y publicar los resultados, incluidos los fallos y las limitaciones detectadas.

38. Matriz ampliada de requisitos de simulación

Para los primeros demostradores se recomienda una matriz específica de simulación.

ID

Requisito

Verificación

SIM-001

Seleccionar objeto y versión antes de ejecutar

D

SIM-002

Registrar motor y versión

I

SIM-003

Registrar parámetros

I

SIM-004

Registrar condiciones iniciales

I

SIM-005

Registrar condiciones de contorno

I

SIM-006

Registrar configuración del solver

I

SIM-007

Registrar recursos computacionales relevantes

I

SIM-008

Asociar resultados al experimento

D

SIM-009

Permitir simulación multifactorial

E

SIM-010

Permitir diferentes niveles de fidelidad

D/E

SIM-011

Comparar resultados de diferentes variantes

D/E

SIM-012

Identificar una ejecución concreta

A/D

SIM-013

Detectar configuración incompleta

D

SIM-014

Impedir presentar una simulación como validación física

E

SIM-015

Conservar el registro de una ejecución fallida

E

39. Matriz ampliada de experimentación

ID

Requisito

Criterio de aceptación

Método

EXP-001

Crear hipótesis

Campo obligatorio disponible

D

EXP-002

Definir objetivo

Objetivo registrado

D

EXP-003

Definir estado inicial

Snapshot asociado

D

EXP-004

Registrar modificación

Cambio identificable

D

EXP-005

Registrar condiciones

Condiciones recuperables

I

EXP-006

Ejecutar simulación

Resultado vinculado

E

EXP-007

Registrar análisis

Informe asociado

I

EXP-008

Clasificar resultado

VALIDATED/REJECTED/INCONCLUSIVE, etc.

D

EXP-009

Conservar experimento

No se elimina al crear una variante

D

EXP-010

Reproducir experimento

Configuración recuperable

E

40. Matriz de interoperabilidad y fusión

ID

Requisito

Criterio

INT-001

Identificar unidades

Todas las magnitudes relevantes tienen unidad

INT-002

Identificar interfaces

Interfaces documentadas

INT-003

Comprobar geometría

Compatibilidad geométrica evaluada

INT-004

Comprobar energía

Requisitos energéticos comparados

INT-005

Comprobar señales

Entradas y salidas compatibles

INT-006

Comprobar límites

Restricciones comparadas

INT-007

Generar informe

Resultado de compatibilidad registrado

INT-008

Crear sistema fusionado

Modelo resultante identificable

INT-009

Mantener trazabilidad

Componentes fuente recuperables

INT-010

Preservar objetos originales

Las fuentes permanecen intactas

41. Matriz de validación

La validación deberá tener distintos niveles.

Nivel

Descripción

Evidencia

V0

Concepto

Descripción

V1

Modelo digital

Modelo reproducible

V2

Simulación

Resultado computacional

V3

Simulación reproducible

Reejecución

V4

Prototipo

Objeto físico

V5

Ensayo físico

Datos medidos

V6

Validación independiente

Evidencia independiente

Estos niveles son una escala propuesta para UEDTE, no una norma internacional.

La transición entre niveles deberá quedar documentada.

42. Matriz de trazabilidad

La relación entre requisitos, implementación y pruebas deberá poder representarse:

REQUISITO

    ↓

FUNCIÓN

    ↓

COMPONENTE SOFTWARE

    ↓

CASO DE PRUEBA

    ↓

RESULTADO

    ↓

EVIDENCIA

Ejemplo:

VR-013

  ↓

Motor de simulación

  ↓

SIM-ENGINE-TEST-001

  ↓

Ejecución

  ↓

Resultado

  ↓

Log + Dataset

Esto permitirá construir posteriormente una Requirements Traceability Matrix — RTM completa.

43. Casos de prueba iniciales

Se proponen como mínimo:

TEST-001 — Creación de objeto

Crear un objeto UEDTE y comprobar su identidad.

TEST-002 — Snapshot

Capturar un estado y comprobar su reproducción.

TEST-003 — Cirugía digital

Modificar un componente y demostrar que el original permanece intacto.

TEST-004 — Fork

Crear dos variantes independientes.

TEST-005 — Simulación

Ejecutar una variante y recuperar sus resultados.

TEST-006 — Reproducibilidad

Repetir una simulación con idéntica configuración.

TEST-007 — Comparación

Comparar original y variante.

TEST-008 — Fusión

Combinar dos objetos compatibles.

TEST-009 — Incompatibilidad

Introducir deliberadamente una incompatibilidad y comprobar su detección.

 

TEST-010 — Proveniencia

Reconstruir el origen de un componente.

TEST-011 — IA

Generar una propuesta y comprobar que queda marcada como AI_PROPOSED.

TEST-012 — Validación

Comprobar que un resultado simulado no adquiere automáticamente estado de validación física.

44. Requisitos críticos

No todos los requisitos tienen la misma importancia.

Se propone la siguiente clasificación:

Prioridad

Significado

MUST

imprescindible para el MVP

SHOULD

necesario para una versión operativa

COULD

mejora deseable

FUTURE

evolución posterior

Los requisitos VR-003, VR-007, VR-009, VR-011, VR-013, VR-018, VR-020, VR-022, VR-024, VR-026 y VR-040 deberían considerarse inicialmente MUST.

45. Criterio de aceptación del MVP

El MVP de UEDTE podrá considerarse funcional cuando pueda demostrar de extremo a extremo:

CREAR OBJETO

     ↓

CAPTURAR SNAPSHOT

     ↓

MODIFICAR COMPONENTE

     ↓

 

 

 

 

 

CREAR FORK

     ↓

EJECUTAR SIMULACIÓN

     ↓

REGISTRAR RESULTADO

     ↓

COMPARAR

     ↓

REPRODUCIR

     ↓

RECUPERAR TRAZABILIDAD

La demostración deberá quedar acompañada de evidencia verificable.

46. Métricas del sistema

UEDTE deberá medir su propio rendimiento.

Indicadores iniciales:

  • tiempo de creación de variante;
  • número de variantes exploradas;
  • tiempo de simulación;
  • reutilización de componentes;
  • número de fusiones;
  • errores detectados;
  • tiempo hasta solución;
  • número de prototipos físicos;
  • correlación simulación/ensayo;
  • diversidad de soluciones;
  • participación;
  • reproducibilidad.

47. Hipótesis científica de UEDTE

La hipótesis principal se formula:

Una infraestructura interoperable de gemelos digitales modificables, reutilizables y experimentalmente trazables puede ampliar el espacio de soluciones exploradas y reducir determinados costes temporales y materiales asociados a la experimentación tecnológica.

Esta hipótesis contiene varias variables susceptibles de investigación.

 

 

Variable independiente

Uso de UEDTE.

Variables dependientes

  • tiempo;
  • número de soluciones;
  • coste;
  • diversidad;
  • calidad;
  • errores;
  • prototipos necesarios.

48. Experimento fundacional

UEDTE-EXP-001

Comparar dos grupos que resuelvan el mismo problema tecnológico.

Grupo A

Metodología convencional.

Grupo B

Metodología UEDTE.

Comparar:

  • número de soluciones;
  • tiempo;
  • coste;
  • diversidad;
  • calidad;
  • número de errores;
  • número de variantes;
  • resultado físico.

No deberá suponerse previamente qué grupo será superior.

 

 

49. Criterio de éxito

UEDTE no deberá considerarse validado porque la plataforma funcione técnicamente.

Será necesario demostrar experimentalmente que proporciona ventajas medibles.

Podrían aparecer tres resultados:

Resultado A

Ventaja significativa.

Resultado B

Ventaja limitada o específica.

Resultado C

No se observa ventaja.

Los tres resultados serán científicamente útiles.

50. MVP

El primer Minimum Viable Product podría limitarse a:

Objeto

Un motor naval simplificado.

Funciones

  • visualización;
  • descomposición;
  • modificación;
  • snapshot;
  • simulación;
  • comparación;
  • fork;
  • historial.

 

 

Posteriormente:

MVP → UEDTE-OCEAN 001 → Fusión → IA → Validación física.

51. Primer demostrador aplicado

El primer demostrador especializado será:

UEDTE-OCEAN 001

Un entorno digital experimental para sistemas submarinos.

Permitirá estudiar:

  • estructura;
  • propulsión;
  • energía;
  • navegación;
  • sensores;
  • manipulación;
  • comunicaciones;
  • entorno oceánico.

Su objetivo no será solamente representar un vehículo submarino, sino comprobar la capacidad de UEDTE para evolucionarlo digitalmente.

52. Ecosistema futuro

La arquitectura podrá extenderse a:

  • aeronaves;
  • buques;
  • robots;
  • sistemas espaciales;
  • vehículos terrestres;
  • instrumentos científicos;
  • sistemas energéticos;
  • medicina;
  • patrimonio industrial;
  • tecnologías históricas;
  • conceptos de ciencia ficción.

 

 

La plataforma no deberá estar limitada a una industria concreta.

53. Hoja de ruta

v0.1

Concepto y arquitectura.

v0.2

Especificación técnica preliminar.

Estado actual propuesto.

v0.3

Prototipo funcional.

v0.4

Primer entorno experimental.

v0.5

UEDTE-OCEAN 001.

v0.6

Fusión de gemelos.

v0.7

IA experimental.

v0.8

Validación física.

v0.9

Interoperabilidad ampliada.

v1.0

 

Plataforma experimental estable.

54. Relación entre documentos UEDTE

DOCUMENTO 1

CUATRO OJOS — UEDTE

Visión conceptual

        │

        ▼

DOCUMENTO 2

ATLAS VISUAL

Arquitectura gráfica

        │

        ▼

DOCUMENTO 3

UEDTE-SRS v0.2

Especificación técnica

        │

        ├───────────────┐

        ▼               ▼

DOCUMENTO 4         DOCUMENTO 5

UEDTE-OCEAN 001     SF-TECH ATLAS

Demostrador         Hipótesis

        │               │

        └───────┬───────┘

                ▼

DOCUMENTO 6

UEDTE-PROTOCOL

Protocolo experimental

55. Limitaciones actuales

Esta especificación no constituye todavía una implementación completa.

Entre las cuestiones pendientes figuran:

  • elección definitiva de estándares;
  • motores de simulación;
  • arquitectura de almacenamiento;
  • interoperabilidad CAD/CAE;
  • representación semántica;
  • gestión de grandes datasets;
  • simulación multifísica;
  • seguridad;
  • derechos de propiedad intelectual;
  • gobernanza;
  • escalabilidad computacional;
  • validación experimental.

 

Por tanto, UEDTE-SRS v0.2 debe considerarse una especificación preliminar de investigación y desarrollo, no un estándar industrial consolidado.

56. Conclusión

UEDTE propone transformar el concepto tradicional de gemelo digital.

En lugar de:

"Aquí está la copia digital del objeto."

plantea:

"Aquí está el objeto digital. Puedes detenerlo, abrirlo, modificarlo, experimentar con él, compararlo, combinarlo con otros objetos y estudiar cómo evoluciona."

La diferencia es conceptual pero también arquitectónica.

UEDTE intenta convertir el gemelo digital en una:

INFRAESTRUCTURA EXPERIMENTAL DE CONOCIMIENTO TECNOLÓGICO

Su unidad básica deja de ser solamente el objeto.

Pasa a ser:

OBJETO + ESTADO + MODIFICACIÓN + EXPERIMENTO + SIMULACIÓN + RESULTADO + VALIDACIÓN.

Y su unidad de evolución deja de ser únicamente la nueva versión de un producto.

Pasa a ser:

UNA VARIANTE REPRODUCIBLE DEL CONOCIMIENTO.

 

 

 

 

57. Principio final

CUATRO OJOS VEN MÁS QUE DOS

Pero el objetivo último de UEDTE no es simplemente disponer de más ojos.

Es conseguir que cada ojo pueda:

ver → comprender → modificar → experimentar → aprender → compartir.

Y que el conocimiento obtenido por uno pueda convertirse en el punto de partida del siguiente.

De esta manera:

cada experimento alimenta al siguiente,

cada componente puede convertirse en una pieza reutilizable,

cada fracaso puede convertirse en conocimiento,

cada gemelo puede fusionarse con otro,

y

cada generación puede comenzar desde donde terminó la anterior.

ANEXO A — Estructura mínima de datos

{

  "object_id": "UEDTE-OBJECT-0001",

  "name": "Objeto experimental",

  "type": "SYSTEM",

  "version": "0.1",

  "status": "MODEL",

 

  "components": [],

 

  "experiments": [

    {

      "experiment_id": "EXP-0001",

      "object_version": "0.1",

      "title": "Experimento inicial",

      "hypothesis": "Hipótesis experimental",

      "status": "PLANNED",

 

     

 

 

 

      "initial_state": {},

      "modification": {},

      "conditions": {},

 

      "simulations": [

        {

          "simulation_id": "SIM-0001",

          "simulation_type": [

            "MECHANICAL",

            "THERMAL"

          ],

          "engine": "UEDTE-Solver",

          "engine_version": "0.1",

          "model_configuration": {},

          "initial_conditions": {},

          "boundary_conditions": {},

          "parameters": {},

          "results": []

        }

      ],

 

      "results": []

    }

  ],

 

  "provenance": {

    "source_type": "ORIGINAL",

    "source_id": "UEDTE",

    "author": "Aprocean"

  }

}

Este esquema es conceptual y preliminar. No representa todavía un estándar oficial ni presupone una implementación concreta.

ANEXO B — Principio operativo UEDTE

DETENER

Capturar el estado.

ABRIR

Acceder a la estructura interna.

MODIFICAR

Intervenir sobre un componente.

SIMULAR

 

Ejecutar el modelo.

COMPARAR

Medir diferencias.

FUSIONAR

Combinar soluciones.

EXPERIMENTAR

Formular y comprobar hipótesis.

VALIDAR

Contrastar con evidencia.

EVOLUCIONAR

Conservar y reutilizar el conocimiento obtenido.

ANEXO C — Matriz resumida de verificación del MVP

Dominio

Requisitos MUST

Prueba principal

Evidencia

Objeto

VR-001 a VR-005

Crear/modificar objeto

Registro + historial

Snapshot

VR-007/008

Congelar y recuperar estado

Snapshot

Modificación

VR-009/010

Crear Fork

Grafo de versiones

Experimento

VR-011/012

Registrar hipótesis

EXP record

Simulación

VR-013–018

Ejecutar simulación

Log + resultados

Comparación

VR-020

Original vs variante

Informe

Reproducibilidad

VR-024/025

Reejecución

Fingerprint

Fusión

VR-026–028

Integrar dos objetos

Gemelo fusionado

Proveniencia

VR-029/030

Recuperar origen

Provenance

Seguridad

VR-032

Acceso autorizado/no autorizado

Test de permisos

IA

VR-035/036

Propuesta IA + aprobación humana

Audit log

Trazabilidad

VR-040

Resultado → experimento → versión

RTM

Estado del documento

UEDTE-SRS v0.2

Tipo: Especificación técnica preliminar.

Estado: Propuesta de investigación y desarrollo.

Nivel: Documento técnico preparatorio para prototipo y demostración.

Próxima evolución prevista: UEDTE-SRS v0.3 + UEDTE-PROTOCOL v0.1.

Principio de verificación: Todo requisito crítico deberá poder demostrarse mediante inspección, análisis, demostración o ensayo, y deberá existir evidencia recuperable de su resultado.

Aprocean — 2026

 

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