Las nuevas soluciones digitales están cambiando la manera de diseñar, construir y mantener los ferrocarriles. El resultado es más seguridad para trabajadores y pasajeros, escribe James Colclough.
El tren es uno de los medios de transporte moderno más relajantes y gratificantes – en un vagón silencioso, absorto en un libro, o perdido en tus pensamientos viendo el mundo pasar. Los nuevos métodos y técnicas de ingeniería han hecho del viaje en tren mucho más seguro cada década, aunque los accidentes (por desgracia) siguen teniendo lugar tanto para pasajeros como para empleados.
La era digital le brinda a los ingenieros ferroviarios un amplio abanico de nuevas tecnologías. Las soluciones digitales y la conectividad de los datos suponen una oportunidad para que diseñadores, contratistas y operadores consigan mejoras en la seguridad.
Con el fin de disfrutar de los beneficios de las nuevas tecnologías, es importante entender el punto de partida. Una base robusta de sistemas y procesos de manejo de información es clave, además de contar con un equipo que sepa las pautas y que se apoye en la dirección.
Empezando por la base
La industria ferroviaria ya usa tecnologías digitales para visualizar diseños en 3D. La revisión del diseño digital, usando lo que se conoce como modelo federado (combinando todos los modelos separados en uno) es un punto clave del proceso BIM (Building Information Modelling). Le proporciona al equipo del proyecto un enfoque holístico del diseño, incluyendo problemas de seguridad y riesgos. Si bien este proceso está establecido, su uso para ver los riesgos está ganando protagonismo.
Las nuevas tecnologías también ofrecen nuevas formas de proteger al personal. Tanto el acceso a una página de encuestas, como la fase de diseño y de construcción han supuesto siempre un riesgo para los trabajadores; pero los nuevos dispositivos inteligentes y conectados evitan que el personal esté en entornos peligrosos y facilitan la recolecta de datos.
Por ejemplo, en Old Oak Common (una estación del noroeste de Londres que, cuando se abra en 2026, será uno de los mayores intercambiadores de la capital inglesa) los ingenieros están usando drones para evitar que haya gente en las zonas de peligro. Los operarios tardaron dos días en hacer 33.000 fotos, que los ingenieros transformaron en un modelo 3D. Lo que serían ocho semanas de trabajo manual se convirtió en seis horas de vuelo.
También están naciendo otras formas de evaluar condiciones de manera remota, como las encuestas avanzadas, los sensores de activos, capturar datos digitales de los satélites y crear activos más inteligentes que proporcionen la información por sí mismos. Esto incluye la impresión 3D para crear estructuras que usan una resina con poder auto-curativo para volver a unir materiales rotos y permitir el paso de trenes de mantenimiento con cámaras con el fin de ver la zona en reparación. Todos estos métodos reducen los riesgos al quitar al personal de las zonas de trabajo.
Informes de seguridad exhaustivos
Durante la fase de diseño, los interesados pueden identificar los riesgos para sus equipos en las fases de construcción, operación y mantenimiento. Los modelos BIM pueden capturar esos riesgos y peligros, permitiendo que el equipo del proyecto diseñe una estrategia de mitigación. Las tecnologías envolventes, como las gafas de realidad virtual o los simuladores, están ayudando a mejorar la evaluación de los modelos de diseño. Permiten a los ingenieros ponerse en el lugar de los viajeros en los andenes o trenes, con el fin de ver si se sienten seguros y analizar los riesgos.
El modelo BIM también sirve para la construcción y planificación logística (4D) con el fin de revisar las condiciones de seguridad. Por ejemplo, conectar el programa de construcción al modelo permite secuenciar el movimiento de los vehículos, identificar zonas con congestión de tráfico y decidir cuándo es peligroso el movimiento de los vehículos. La comunicación eficiente entre diseñadores y contratistas allana el camino para este tipo de modelo BIM.
Evaluando riesgos en operaciones
Un modelo BIM rico en datos supone importantes beneficios para la operación y mantenimiento, y ayuda a evaluar los riesgos específicos. Por ejemplo, la tecnología de visualización de señales permite a los diseñadores revisar tramos de la vía donde el conductor pueda tener visibilidad reducida de las señales.
La superposición del contenido del video con el modelo BIM también es una poderosa herramienta visual y analítica para reforzar la seguridad. Un modelo de visualización BIM detallado puede mejorar el entrenamiento de los conductores por medio de una simulación completamente envolvente.
Un buen historial le brinda a los usuarios la información correcta, en el formato correcto y en el momento preciso. Implementar esta base de datos (empezando en la fase de diseño, antes de entregarla a los operarios) es clave. Puede enviar a los servicios de emergencia Información que ayude a salvar vidas en caso de incidente.
Trazar el peligro
Las tareas constructivas suelen ser peligrosas, y las tecnologías digitales pueden identificar los riesgos de manera anticipada. Los sensores inteligentes en los operarios pueden detectar infinidad de peligros, como la contaminación del aire y las toxinas, además de alertarlos a ellos u otros cuando están en peligro o cerca de él.
El proceso de transformación digital también está afectando a la forma de recopilar datos, con móviles y tabletas en lugar de lápiz y papel. Los equipos de AECOM usan ahora la geolocalización para gestionar los datos geoespaciales de los proyectos. La geolocalización utiliza tecnología GPS para crear una frontera geográfica virtual, haciendo posible a los ingenieros el añadir peligros (mapeados en el sistema o tomados del modelo BIM) como puntos de aviso. Si la persona entra o se acerca a uno de estos puntos, el software manda una alerta a su móvil. También sirve como herramienta visual durante las reuniones de seguridad, informando a los equipos los peligros a los que se enfrentan.
Un futuro más seguro
Las soluciones digitales pueden mejorar la seguridad desde el principio del ciclo de vida del activo hasta el final (incluyendo la demolición). La automatización digital y la mayor conectividad de datos son el siguiente paso, partiendo de la base del BIM Nivel 2. Con la seguridad como prioridad, las organizaciones y la industria usarán cada vez más la inteligencia artificial y otras tecnologías innovadoras con este fin.
Sin embargo, el desarrollo de datos más detallados y conectados es un riesgo de seguridad en sí mismo. En el Reino Unido, por ejemplo, las empresas deben seguir las pautas del gobierno sobre el manejo de la información sobre seguridad de los activos. Todos somos responsables de marcar defensas digitales que nos protejan.
La pieza clave de este rompecabezas es el cambio de comportamiento necesario para afianzar este enfoque digital. Siendo las empresas las que priorizan la seguridad, tanto la tecnología como los procesos y las personas están combinando esfuerzos para sacar provecho de esta oportunidad tan significativa que tiene el sector al alcance de sus manos.
Modelo federado
Un modelo federado es la unión de diferentes modelos que producen los equipos (sobre todo las disciplinas de diseño). Esto permite al equipo de diseño tener una visión holística en 3D y entender cualquier problema de integración. También facilita otras actividades BIM y es un aspecto clave del proceso de calidad del proyecto.
Building Information Modelling
Building Information Modelling (BIM) es un término muy amplio que describe el proceso de crear y gestionar un modelo digital de un edificio o infraestructura. Hay una serie de niveles de madurez en BIM:
Además de los niveles, el modelo también incluye las siguientes dimensiones principales:
