La revolución digital en la Era 4.0 plantea grandes retos, también a los ferrocarriles: por parte del usuario, debido a los cambios en sus necesidades de movilidad; desde la perspectiva del operador, por el surgimiento de nuevas posibilidades de gestión de la infraestructura. La revolución digital está modificando el orden de las cosas y exige nuevas formas de pensar y trabajar.
En el futuro, el enfoque de la infraestructura será multidimensional y combinará los datos estructurales, los resultados de mediciones y los modelos de datos, junto a muchos otros factores, incluidos los datos de tiempos y de costes. Mostramos el camino desde el modelo organizado por tareas (Divided Concept) hacia un enfoque holístico e integrado (Integrated Concept). La conexión en red de los datos de la infraestructura con las informaciones de la flota de máquinas de construcción permitirá generar un mayor valor añadido, también en el mantenimiento de la vía.
Todos los atributos relevantes de la superestructura real quedan reflejados en un mundo virtual – en el gemelo digital (Digital Twin). El resultado es un modelo de la superestructura ferroviaria consistente y respaldado por bases de datos que contiene una inmensa cantidad de informaciones, incluidas las interdependencias que existen entre estas. El Digital Twin es una base de datos de alta calidad que permite una planificación conforme a BIM (Building Information Modeling) y establece un enfoque común para las diferentes especialidades profesionales.
En el futuro, el uso de datos desempeñará un papel aún más importante en la optimización sostenible y holística de la gestión de los activos y del ciclo de vida de la infraestructura. La planificación de una gestión sostenible de la infraestructura se fundamentará en una base de información correcta y completa.
El Building Information Modelling (BIM) simplifica los aspectos complejos de la planificación, construcción y explotación de un edificio, reduce la tasa de errores, introduce transparencia en los costes, acelera los procesos y refuerza la cooperación entre todos los implicados en el proyecto. BIM no es simplemente un modelo virtual de un edificio o un paquete de software CAD. Más bien se trata de una técnica de trabajo para la gestión de proyectos en las fases de planificación, construcción y explotación. Un modelo BIM multidimensional se convierte de esta forma en Building-Life-Cycle-Management (BLM) y, al interconectar las diferentes dimensiones, en realidad:
Estamos trabajando intensamente en el gemelo virtual de la vía – el Digital Twin. Con ello abrimos nuevas vías para el trabajo conjunto de la máquina de mantenimiento y la infraestructura.
La transformación digital en la que estamos inmersos en la actualidad y que ya ha alcanzado al sector de la construcción a través de BIM, introduce cambios en los ámbitos de la planificación, la construcción y la explotación de edificios. Además de la lógica de planificación y la calidad de ejecución, BIM también mejora la eficiencia operativa. Se está promoviendo la aplicación de esta metodología al ámbito de las estructuras lineales, como las vías férreas. Las especificaciones correspondientes se están elaborando actualmente.
En el futuro, el uso de datos desempeñará un papel aún más importante en la optimización integral y sostenible de la gestión de los activos y del ciclo de vida de la infraestructura. La planificación de una gestión sostenible de la infraestructura se fundamentará en una base de información correcta y completa. Los datos y la información tendrán una influencia cada vez mayor en los procesos relacionados con la infraestructura y en el desarrollo de estructuras organizativas completas.
Una tarea futura consistirá en impulsar la filosofía de un modelado de la red que integre el concepto «BLM for Rail Infrastructure» (BLM = Building Life-Cycle-Management), ya que fomentará la colaboración entre todas las áreas involucradas en la planificación, la construcción y la explotación de una infraestructura ferroviaria. Una vez introducidos todos los datos generados a lo largo del ciclo de vida, un sistema online integrado de gestión ferroviaria será capaz de generar un enfoque de gestión integral, que permitirá al gestor de infraestructuras actuar de forma sostenible.
Es previsible que la demanda de sistemas de detección de objetos para automatizar la recopilación e integración de los componentes de las instalaciones en el modelo de la red aumentará en el futuro. Nuestro modelo Digital Twin y las herramientas que hemos desarrollado para el registro y la generación automática de modelos de datos son aportes esenciales en este campo, ya que hacen posible registrar mediante medios técnicos la totalidad de la superestructura física. En el contexto del reconocimiento de objetos, el uso de la inteligencia artificial se ha vuelto indispensable.
Al igual que BIM, el Digital Twin es un software técnicamente predestinado para la nube de datos. Solo a través de la nube, todos los participantes de un proyecto pueden acceder a datos actualizados y consultar o incluso realizar cambios en tiempo real. Es muy importante, por tanto, que exista un protocolo de intercambio de datos común y que las aplicaciones informáticas sean compatibles. En definitiva, que exista una plataforma abierta de la infraestructura.
Con PlasserSmartMaintenance nos preparamos para una nueva era en la construcción de vía. El «Internet de las máquinas» ofrece a los operadores y a los responsables de la toma de decisiones una nueva forma de acercamiento a las máquinas de construcción de vía. A través de modernas tecnologías de sensores y grupos de usuarios probadores (beta-testers) desarrollamos nuevas interfaces de comunicación, mecanismos de evaluación de datos y herramientas digitales para optimizar el rendimiento.
Una vez que el Digital Twin está preparado y alimentado con los datos pertinentes, la interacción con la máquina de vía puede comenzar. Las aplicaciones de nuestra Iniciativa PlasserSmartMaintenance aumentan constantemente. La plataforma central consta de aplicaciones concretas con soluciones basadas en la nube y servicios web. La atención se centra en el fácil acceso a datos relevantes de la máquina individual, de la flota y de la infraestructura.
De este modo, la máquina se convierte cada vez más en una «máquina inteligente» («Smart Machine»). Aprovechamos las posibilidades de la digitalización para mejorar la calidad y la fiabilidad, así como para satisfacer el deseo de los clientes de una mayor automatización y transparencia.
Digital Twin abre nuevas vías para el trabajo conjunto de la máquina de mantenimiento y la infraestructura. El cliente puede consultar de inmediato las pruebas documentales de la calidad de los trabajos realizados. Menos personas se encuentran en las áreas de peligro y las tareas de control pueden trasladarse a oficinas seguras. La observación de tendencias, en combinación con métodos de evaluación inteligentes, permite realizar análisis y propuestas para definir medidas de mantenimiento de carácter predictivo en el ámbito de la superestructura ferroviaria.