El Centro Tecnológico CTC ha desarrollado un innovador sistema de gemelo digital para la monitorización de las líneas de fondeo en aerogeneradores flotantes, capaz de estimar la tensión en apenas 0,15 segundos. Este avance representa una reducción del tiempo de predicción del 99,95% en comparación con las soluciones actuales más utilizadas, asegurando así la precisión necesaria para el seguimiento operativo de estas infraestructuras. La nueva tecnología facilitará la planificación del mantenimiento y permitirá priorizar inspecciones, además de anticipar problemas potenciales.
Este desarrollo se presentó durante el 65º Congreso Internacional de Ingeniería Naval e Industria Marítima celebrado en Málaga, un evento destacado en el calendario técnico europeo que reunió a 250 expertos y abarcó cerca de 70 ponencias sobre temas como defensa, descarbonización y eólica marina.
Características del nuevo modelo
Marco Antonio Melgarejo, científico de Datos en CTC, expuso las ventajas del sistema diseñado para estimar tensiones rápidamente y con un bajo costo computacional. Este modelo se basa en un Modelo de Orden Reducido (ROM) data-driven. Los ROM son simplificaciones que reducen el número de variables sin comprometer la precisión esencial del comportamiento del sistema. En este caso, las estimaciones se realizan mediante un ROM entrenado con OrcaFlex, un software reconocido internacionalmente para este tipo de análisis.
Aunque la simulación completa sigue siendo crucial para el diseño y validación de los sistemas de fondeo, el ROM propuesto proporciona la agilidad necesaria para una gestión más efectiva de estas estructuras. Desde su introducción alrededor de 2021, este enfoque ha evolucionado hacia un modelo que mantiene tiempos de predicción inferiores a una sexta parte de segundo. Esto implica que las tensiones pueden ser estimadas en menos de 0,15 segundos, contrastando con los más de cinco minutos requeridos por simulaciones dinámicas comparables.
Beneficios operativos significativos
La capacidad del sistema para estimar tensiones y calcular el daño acumulado por fatiga permitirá planificar el mantenimiento basado en el estado real del fondeo. Esto reducirá la necesidad de inspecciones preventivas en alta mar y optimizará recursos como embarcaciones y personal.
Con resultados prometedores ya obtenidos, se espera demostrar la capacidad predictiva frente a simulaciones estándar y establecer bases para su aplicación en análisis de fatiga y vida remanente. Este enfoque evidencia cómo un modelo reducido basado en inteligencia artificial puede convertirse en una herramienta clave dentro del gemelo digital para sistemas críticos como los utilizados en plataformas eólicas flotantes.
Hacia un gemelo digital integral
El planteamiento presentado por Melgarejo no es una iniciativa aislada; forma parte de una estrategia más amplia del CTC para desarrollar un gemelo digital completo para los sistemas de fondeo. Esta solución tiene potencial para integrarse con el proyecto MooringSense, liderado por CTC, cuyo objetivo es reducir entre un 10% y un 15% los costos operativos y mejorar la gestión integral de estos sistemas. MooringSense se apoya en tecnologías avanzadas para monitorización y control estructural.
Los datos recopilados no solo alimentarán el modelo para traducir tensiones estimadas sino que también permitirán calcular daños por fatiga, información esencial para una monitorización eficaz y planificación adecuada del mantenimiento.
Con esta innovación, CTC no solo presenta una herramienta avanzada para simulación; está creando una pieza tecnológica capaz de transformar radicalmente la gestión de los sistemas de fondeo en energía eólica flotante. Desde la estimación instantánea de tensiones hasta su futura integración en un gemelo digital completo, esta tecnología promete ofrecer niveles sin precedentes en la anticipación a problemas relacionados con la fatiga y las necesidades operativas.
La noticia en cifras
| Cifra |
Descripción |
| 0.15 segundos |
Tiempo necesario para estimar la tensión de la línea de fondeo. |
| 99.95% |
Reducción del tiempo de predicción respecto a soluciones de referencia. |
| 5 minutos |
Tiempo que puede requerir una simulación dinámica de alta fidelidad comparable. |
| 10-15% |
Objetivo de reducción en costes de operación y mantenimiento del proyecto MooringSense. |
Preguntas sobre la noticia
¿Qué es el gemelo digital presentado por CTC?
El gemelo digital es un enfoque innovador diseñado por el Centro Tecnológico CTC para monitorizar en tiempo real la tensión de las líneas de fondeo de los aerogeneradores flotantes, permitiendo estimaciones rápidas y precisas.
¿Cuánto tiempo tarda en estimar la tensión de la línea de fondeo?
El sistema es capaz de estimar la tensión de la línea de fondeo en 0,15 segundos, lo que representa una reducción del tiempo de predicción del 99,95% en comparación con soluciones anteriores.
¿Cuál es la ventaja principal del modelo propuesto?
La principal ventaja es su capacidad para realizar análisis prácticamente en tiempo real, facilitando la planificación del mantenimiento y priorizando las inspecciones según el estado real del fondeo.
¿Qué tecnologías se utilizan en este desarrollo?
El desarrollo se basa en un Modelo de Orden Reducido (ROM) data-driven, que permite simplificar modelos complejos y realizar estimaciones rápidas utilizando OrcaFlex, un software internacionalmente reconocido para este tipo de análisis.
¿Cómo impactará esta innovación en el mantenimiento de aerogeneradores flotantes?
La innovación permitirá optimizar el uso de recursos al reducir las inspecciones preventivas en alta mar y mejorar la planificación del mantenimiento basado en datos reales sobre el estado del fondeo.
¿Qué futuro se espera para este sistema?
Se espera demostrar su capacidad predictiva frente a simulaciones de referencia y extender su aplicación a análisis de fatiga y vida remanente, convirtiéndose en una herramienta clave para la gestión operativa de los sistemas de fondeo.
Si (
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