Preguntas sobre la vigilancia inalámbrica de carriles: Características y ventajas de Worldsensing

¿Cuándo se tiene la oportunidad de preguntar algo a los mejores expertos del mundo en monitorización inalámbrica del sector ferroviario, todos en una sala (virtual)? No muy a menudo, por lo que los asistentes a nuestro seminario web sobre la supervisión inalámbrica del Internet de las cosas (IoT) en el sector ferroviario aprovecharon la oportunidad. La sesión contó con: 

  • Dr. Ignasi Gómez-Belinchón, Director General de RailGrup
  • Marco Bocci, Coordinador de Instrumentación y Control en Eiffage Kier Ferrovial BAM
  • Juan Peset Iribarren, Director de I+D de Comsa Corporación
  • Marco Di Mauro, experto del sector ferroviario  
  • Angela Lluch Gracia, geóloga e ingeniera civil de Worldsensing
  • Ignasi Garcia-Mila, director de proyectos ferroviarios de Worldsensing

Esta entrada de blog recoge las numerosas preguntas formuladas durante la sesión en relación con las consultas generales sobre supervisión y las características y ventajas de nuestra plataforma Worldsensing

Además, no olvides que si te perdiste el seminario web, puedesvolver averlo ahora. Si aún tienes dudas después de leer ambos blogs, ponte en contacto con nosotros.  

¿Cómo cree que la inteligencia artificial puede ayudarle en el proceso de supervisión de activos? ¿Es ya una realidad?

Ignasi Gómez-Belinchón: La inteligencia artificial no es una única variable o una única forma de procesar los datos, es un proceso. Tenemos que identificar las misiones críticas que se van a aplicar, esto es crucial para ser rentable. Pero puede proporcionarnos buenas herramientas para una predicción de lo que va a ocurrir. Además, puede ayudarnos a concentrarnos en el cliente. Esto es mucho más crucial que nunca. Por lo tanto, aún no es una realidad, pero necesitamos avanzar para conseguirlo para todos nosotros.

Marco Bocci: Estoy de acuerdo, aún no ha llegado. Estamos viendo los albores de la misma y creo que habrá tareas que deben completarse como requisitos previos para que esta tecnología realmente ofrezca los beneficios que todos esperamos. Por eso hay una atención tan masiva sobre este tema: es realmente prometedor. Es la última pieza del rompecabezas para pasar de lo reactivo a lo proactivo. 

Sólo te dirá que tienes que ir a intervenir, que es lo que realmente queremos. Ya tenemos la capacidad de hacer predicciones, pero el problema es que se necesitan expertos geotécnicos muy formados y capacitados, así como una gran cantidad de modelos e investigaciones del terreno y tiempo, algo de lo que no disponemos cuando tenemos que reaccionar en pocas horas para evitar el derrumbe de un talud. 

Juan Peset: ¡Nos vendría bien un seminario web específico sobre este tema! Soy un verdadero creyente. Todavía no ha llegado, pero lo hará muy, muy pronto, porque si no, no estaríamos sacando todo el provecho que podemos de nuestros datos.

¿Ve usted un mercado para la vigilancia inalámbrica más allá de las redes ferroviarias urbanas?

Marco Bocci: Evidentemente, sí. Quizá no con el mismo dispositivo, pero sí con uno muy similar. El mantenimiento hoy en día es tan costoso que hay que encontrar soluciones más eficientes, y la respuesta es el IoT. 

Marco di Mauro: Estoy totalmente de acuerdo. En las zonas rurales, lo que puede ayudar mucho es el alcance de lo inalámbrico y la posibilidad de operar sin necesidad de una fuente de alimentación permanente, que a veces no es fácil de encontrar fuera de las zonas urbanas. Las aplicaciones y los beneficios del IoT son válidos tanto en las zonas urbanas como en las rurales.

¿Qué es más importante: la identificación proactiva de la inestabilidad de los taludes o la identificación reactiva de los fallos de los mismos?

Ignasi Garcia-Milà: Hasta ahora, Worldsensing está proporcionando una identificación más proactiva de la estabilidad porque está monitorizando parámetros relevantes para ello. También está generando alertas en los sensores, en los nodos, por lo que también podemos abordar la identificación reactiva de fallos en las pendientes. 

Marco Bocci: Creo que es más importante tener una identificación precisa y proactiva de la inestabilidad de la pendiente. 

Juan Peset: Estoy totalmente de acuerdo. Lo que buscamos es el mantenimiento predictivo, por lo que nos interesa mucho más la identificación proactiva que la reactiva.

¿Qué criterios de asentamiento se tienen en cuenta en el diseño del sistema de vigilancia?

Marco Bocci: Los asentamientos totales y diferenciales son importantes en términos de daños a las estructuras y los bienes. Cuando se construye, hay tolerancias bastante estrictas para pasar de una fase de construcción a la siguiente. Así que esos son los criterios que tenemos en cuenta en el diseño. 

Angela Lluch: Ahora mismo no podemos controlar el movimiento absoluto con nuestro inclinómetro. Sin embargo, podemos controlar el movimiento relativo. Como ha dicho Marco, es uno de los criterios que miramos cuando queremos conocer el estado de las estructuras.

Tengo curiosidad por saber el nivel de implementación. ¿Cuántos puentes están instrumentados en la red?

Marco di Mauro: Tenemos más de 100.000 sensores conectados en proyectos de infraestructuras en todo el mundo. No es fácil cuantificar el número de puentes, pero tenemos empresas de supervisión que utilizan activamente nuestra tecnología en todos los continentes y también en algunos puentes famosos, como el Ponte Vecchio de Florencia o el Tower Bridge de Londres. Le invito a visitar nuestro sitio web para ver más estudios de casos.

¿Cómo se relaciona el control de la salud estructural con el IoT?

Ignasi Garcia-Milà: IoT es un término general, por lo que no está directamente relacionado con ninguna solución específica. Worldsensing sigue la arquitectura y el paradigma de IoT, con sensores y nodos que transfieren datos a pasarelas y pasarelas que envían datos a servidores en la nube. Las soluciones IoT pueden ser menos intrusivas para la infraestructura, más flexibles de desplegar y rentables.

¿Cómo se despliega un sistema de supervisión inalámbrico basado en el IoT?

Ángela Lluch: Nuestros sistemas basados en Worldsensing IoT requieren una o varias pasarelas que recojan los datos emitidos desde los nodos mediante la tecnología LoRA. Basta con conectar los sensores a los nodos. Los datos recogidos por la pasarela pueden recuperarse mediante llamadas a la interfaz de programación de aplicaciones, el protocolo de transferencia de archivos o Modbus, por ejemplo.

¿Cómo puede el IoT desempeñar un papel clave en la gestión integral de la infraestructura ferroviaria?

Marco di Mauro: La interconectividad y la capacidad de recoger y analizar información son claves para una gestión más eficiente de la infraestructura ferroviaria. El IoT es el marco tecnológico que permite esta mejora, junto con el aprendizaje automático y los algoritmos de inteligencia artificial para proporcionar resultados y perspectivas útiles a partir de los datos recogidos.

¿Cómo se puede utilizar la tecnología IoT en la supervisión de infraestructuras?

Angela Lluch: Depende de lo que necesites controlar. Por ejemplo, puedes tener un edificio que muestre indicios de asentamiento. En ese caso, entre otros métodos de vigilancia, podrías utilizar inclinómetros para controlar el desplazamiento lateral del edificio y, por tanto, el desplazamiento vertical relativo. 

¿Cuáles son los nuevos enfoques de la vigilancia ferroviaria?

Marco di Mauro: El sector de la monitorización se ve muy afectado por los avances en telecomunicaciones, big data, sistemas basados en satélites, radares o fibra óptica. Worldsensing está introduciendo el IoT en los ferrocarriles como un nuevo enfoque de la monitorización, en comparación con las metodologías tradicionales. 

¿Son las estrategias de control de la industria ferroviaria similares a las utilizadas en las presas de cola?

Ignasi Garcia-Milà: Worldsensing se utiliza ampliamente para la monitorización de presas de residuos. En el caso de las infraestructuras ferroviarias, se pueden aplicar enfoques similares, pero algunas especificidades del ferrocarril requieren soluciones de monitorización muy específicas.

¿Cuáles son las nuevas formas de aplicar esta tecnología?

Ignasi Garcia-Milà: Worldsensing ofrece una forma de desplegar fácilmente sensores a lo largo de infraestructuras lineales, como las vías férreas, que pueden beneficiarse de las comunicaciones inalámbricas de largo alcance y de los dispositivos de ultra bajo consumo, reduciendo los cables y mejorando la flexibilidad del despliegue.

¿Qué dispositivos del IoT se utilizarán probablemente en el sector ferroviario?

Ángela Lluch: En el caso de Worldsensing, pasarelas y registradores de datos inalámbricos. Puede consultar la infografía presentada en el seminario web como ejemplo típico.

¿Cuál es la inversión anual en ferrocarriles en el mundo?

Marco di Mauro: Realmente difiere de un país a otro. En el Reino Unido, por ejemplo, el ferrocarril y las inversiones relacionadas con él representan el 55% del presupuesto de transporte público. 

Características y ventajas de Worldsensing

¿Cómo minimiza Worldsensing el tiempo y los costes?

Marco di Mauro: En comparación con las metodologías tradicionales de supervisión manual, un sistema totalmente digitalizado y automatizado reduce significativamente los costes de mantenimiento y las visitas a las instalaciones, junto con los riesgos de seguridad y el tiempo de permanencia. Además, se eliminan los riesgos ligados a los errores humanos y la información se recoge con mayor frecuencia en la mayoría de los casos, lo que permite una detección más rápida de posibles anomalías y, por tanto, una gestión más eficaz de los activos. 

Las capacidades inalámbricas hacen que la instalación y el despliegue sean más rápidos que los de las soluciones cableadas, lo que se traduce en menos tiempo en el lugar y en instalaciones menos onerosas. El sistema no necesita mantenimiento y tiene una autonomía de alimentación de años, lo que permite una vez más una gestión más eficiente, reduciendo los costes y minimizando el riesgo de daños. 

Por último, la conectividad de largo alcance de nuestros sistemas no requiere línea de visión, lo que permite reducir al menos tres o cuatro veces el número de puertas de enlace en comparación con las soluciones inalámbricas de 2,4 GHz, lo que supone un mayor ahorro en equipos y tiempo de instalación.

¿Cuánto dura la batería de los dispositivos Worldsensing?

Angela Lluch: La duración es diferente para cada nodo, desde días hasta más de 10 años. El principal parámetro que va a influir en ella es la frecuencia de muestreo: a mayor frecuencia de muestreo, menor duración de la batería. Otro es la calidad de la comunicación por radio: cuanto más ruido haya cuando el nodo esté trabajando, menor será la duración de la batería. Y, por último, la temperatura de la zona donde se despliega el sistema: las temperaturas más altas hacen que las baterías reduzcan ligeramente su vida útil. 

Además, algunos sensores con entradas analógicas necesitarán un tiempo de calentamiento. En esos casos, cuanto mayor sea el tiempo de calentamiento, menor será la duración de las pilas. Para más detalles, consulte las hojas de datos de nuestros nodos Worldsensing

Las alertas en tiempo real y los avisos instantáneos son una de las principales preocupaciones a la hora de vigilar tramos ferroviarios de cualquier tamaño. Me interesa conocer estas soluciones con los equipos existentes, y sobre los desarrollos futuros.

Ignasi Garcia-Milà: Estamos desarrollando acciones basadas en disparadores desde los nodos de Worldsensing. Esto significa que cuando un nodo detecta cambios que superan los umbrales especificados, enviará una alerta.

Nuestra herramienta de gestión de la conectividad de Worldsensing, CMT, también ofrecerá gestión de alertas, empezando por las alertas de red y luego las basadas en datos. La gestión de alertas está definitivamente en nuestra hoja de ruta para CMT.

¿Puede comentar las normas de la red, el rendimiento, la cobertura y la disponibilidad internacional?

Angela Lluch: Todos los nodos de Worldsensing cuentan con la certificación CE y han obtenido la conformidad de compatibilidad electromagnética. Worldsensing está certificado para operar en la Unión Europea, Oceanía, países de la Comisión Federal de Comunicaciones, Brasil y algunos países de África.

Marco di Mauro: Específicamente para la industria ferroviaria, todos los nodos de Worldsensing están certificados según la norma europea EN 50125-3:2003 para señalización y telecomunicaciones en aplicaciones ferroviarias y la norma EN 50121-4:2016/A1:2019 para emisiones de aparatos de señalización y telecomunicaciones.

¿Están los equipos de Worldsensing homologados para su uso en la red ferroviaria del Reino Unido?

Marco di Mauro: Sí, está totalmente aprobado por Network Rail, y también para el metro de Londres. Ya se ha desplegado en la red del Reino Unido.

¿Worldsensing también fabrica sensores de a bordo para vehículos?

Ignasi Garcia-Milà: No, nos centramos en la supervisión de las infraestructuras.

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