Hacia un solución para prevenir grietas en grúas portuarias STS

El proyecto se orienta al mantenimiento predictivo y lo desarrollamos en colaboración con Tecnalia

prevenir grietas en gruas portuariasEstamos inmersos en la búsqueda de una solución para detectar, monitorizar y prevenir grietas en grúas portuarias tipo STS o picopato de astilleros. El proyecto se basa en el conocimiento de la salud de la estructura y está orientado al mantenimiento predictivo. Lo desarrollamos en colaboración con el centro tecnológico Tecnalia, en el marco de los programas Hazitek del Gobierno Vasco e IDI del CDTI.

El objetivo principal es aumentar la seguridad reduciendo el riesgo de accidentes causados por la fatiga de las estructuras y minimizando las necesidades de inspecciones periódicas. También lograr una mayor eficiencia de estos activos, a través de un mantenimiento predictivo que permita mejorar su disponibilidad, evitar costes asociados a fallos no planificados, y prolongar su duración.

Nos planteamos dar respuesta a una necesidad no resuelta en este tipo de grúas usadas para cargar y descargar los contenedores en los puertos, en condiciones cada vez más exigentes. Esta exigencia, unida a su larga vida y las tareas repetitivas que realizan, implica una fatiga que se traducirá en fallos crecientes a medida que se propaga a las estructuras y componentes internos.

El proyecto se adentra en el conocimiento de su estado de salud para crear una herramienta de mantenimiento predictivo de estas estructuras que permita detectar y prevenir daños, validando su eficacia en entornos de operación relevantes a través de un prototipo.

Para desplegar todos estos objetivos, el equipo de Zeuko y Tecnalia desarrollarán en 6 fases de trabajo, con sus objetivos específicos y tareas, que abarcan desde la evaluación tecnológica, hasta las pruebas de validación y demostración de los prototipos. La previsión es finalizar durante 2022 un sistema maduro para su posterior comercialización como producto o servicio.

Claves para prevenir grietas en grúas portuarias

La solución para prevenir grietas en grúas portuarias se divide en dos apartados: los elementos a pie de grúa que permiten la recogida de datos, su preprocesado mediante Inteligencia Artificial y envío, y un entorno virtual donde se trata la información y se integran los servicios de prognosis y diagnosis de los fallos.

En su desarrollo técnico, el proyecto conlleva el análisis de diferentes tecnologías de monitorización para la localización de los fallos y definir la metodología -selección de las zonas críticas y ubicación de sensores, selección de modos de fallos estructurales…-. También la aplicación de técnicas de machine learning sobre los datos recogidos para desarrollar servicios de diagnosis y prognosis capaces de detectar y predecir los fallos, e integrar todos los desarrollos en una plataforma de mantenimiento predictivo.

Nuestro equipo vuelca en este proyecto toda nuestra experiencia en grúas portuarias. En base a la descomposición de múltiples factores relacionados con la probabilidad, la detectabilidad y la severidad de los fallos, estableceremos una metodología de análisis que permitirá identificar las zonas críticas de la grúa susceptibles de monitorización.

Por su parte, Tecnalia aporta su capacidad tecnológica y su conocimiento de los procesos de innovación en el ámbito industrial, que contribuyen de forma decisiva en la dimensión conceptual del proyecto y la arquitectura de la solución.

 

El desarrollo de esta herramienta de mantenimiento predictivo para grúas portuarias tipo STS o de astillero es un reto muy ambicioso. Implica el análisis exhaustivo de las estructuras, combinar tecnologías de instrumentación, analítica avanzada, modelos basados en inteligencia artificial, módulos de software… todo ello en un único sistema con diferentes capas de información y actuación.

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