Hacia la seguridad predictiva en trenes

La tecnología en materia de seguridad ferroviaria avanza a velocidad más que alta. El sector vive una transformación radical con la aparición de modelos digitales que analizan en tiempo real el estado de las infraestructuras. El mantenimiento está evolucionando de reactivo a predictivo, anticipando posibles errores, tanto en las vías como en los trenes, para evitar accidentes como los que han tenido lugar recientemente en España.

Si bien las reparaciones y los trabajos de mantenimiento nocturnos seguirán siendo inevitables, la posibilidad de monitorización integral de las infraestructuras, que convierte así a cada tren en un sujeto auscultador, está ya a la vuelta del calendario.

Una ‘start-up’ de la guarda

Inspectrail surgió hace tres años como una empresa emergente del Centro de Estudios e Investigaciones Técnicas de Gipuzkoa, adherido a la Universidad de Navarra y con un importante expertise [conocimiento experto] en transporte ferroviario. La infraestructura del ferrocarril es un sistema muy complejo, y desde Inspectrail se han propuesto “revolucionar”, explica Iñigo Estaban, director comercial de la firma, “la forma en la que se lleva a cabo el mantenimiento de la infraestructura, monitorizando cada día y cada kilómetro de la red ferroviaria”, desgrana.

Esta vigilancia se realiza equipando los trenes con diferentes tecnologías —como acelerómetros, giróscopos, sensores inerciales o láseres— que se encapsulan y se fijan en distintos puntos del convoy, lo que permite, en palabras del CEO de Inspectrail, Pablo Burgos, “dejar de inspeccionar para pasar a monitorizar. Evaluamos vía, catenaria, comunicaciones inalámbricas y todo lo que tiene que ver con el entorno para tener información sobre la presencia de escombro en vía, vegetación, estado de superestructura, etcétera”. Se trata de un análisis diario que convierte a los propios trenes en prospectores de seguridad, detectando tanto el estado actual como la panorámica de evolución gracias a los datos que recaba cada unidad que circula por cada tramo viario. Actualmente, “en Euskadi no existe ninguna empresa que monitorice la infraestructura de manera integral como Inspectrail”, señala Burgos, quien confía también en que estos sistemas comiencen a implementarse este mismo año.

La innovación ferroviaria se enfoca necesariamente en algoritmos, simulación y optimización computacional. QCentroid comenzó su andadura en 2022, y desarrolla plataformas que permiten a empresas de diferentes sectores explorar computación cuántica, computación avanzada y machine learning (aprendizaje automático) para resolver problemas complejos.

Soluciones en simulación

Han colaborado con TrenLab, el departamento de innovación de Renfe, desarrollando soluciones que, según explica su CEO, Carlos Kuchkovsky, permitan “mejoras de planificación, mejoras de mantenimiento y un mejor servicio para los clientes. La computación cuántica parece muy complicada, pero luego se aplica de manera muy sencilla”. Cuando surgen problemas de optimización y simulación, por ejemplo en el sistema de rutas, en gestión de precios o asignación de conductores, “hasta ahora”, prosigue Kuchkovsky, “con la solución clásica no ha sido posible encontrar soluciones, pero la cuántica tiene esa capacidad de promesa de poder hacerlo”.

De momento, efectivamente, es el momento de las promesas porque, aunque “España es uno de los cinco países mejor posicionados en la carrera por la soberanía de la computación cuántica”, reconoce el CEO de QCentroid, “aún no ha llegado el momento en el que un ordenador cuántico supere al mejor superordenador del mundo para procesar un problema más rápido, con mayor precisión o a menor coste computacional energético. No sabemos si eso llegará en un año, en cinco, e incluso hay científicos que dicen que no va a suceder por los retos intrínsecos derivados de fabricar un ordenador cuántico de gran escala”, advierte Kuchkovsky.

Viabilidad y nuevos caminos

Las start-ups del sector no sobreviven únicamente a base de buenas ideas. El ingeniero irunés Unai Morales aportó en 2024 el proyecto Recharge de mejora de seguridad ferroviaria mediante un sistema de “fundas protectoras removibles”, detalla, “formadas a partir de termoplásticos reciclados para proteger los ejes de los trenes, una de las partes más críticas del sistema de rodadura”.

Muchos ejes están cubiertos o pintados, lo que dificulta aplicar inspecciones no destructivas que exige la normativa para detectar grietas o defectos estructurales que podrían derivar en fallos graves como descarrilamientos. Aunque la puesta en marcha se hace esperar, se abren otros caminos, como el proyecto Safety, impulsado desde la alianza vasca de centros tecnológicos Basque Research and Technology Alliance, con participación de entidades como LORTEK, Asterlan, UPV y Mondragon Unibertsitatea, “que busca generar conocimiento sobre materiales, uniones y estructuras para mejorar la seguridad”, avanza Morales. Es la tendencia actual de la industria ferroviaria, la seguridad desde todos los ángulos posibles.