Proyectos de investigación en IA, vía para implementar las soluciones más avanzadas

Image of human eye in process of scanning. Mixed media

Empresas, instituciones y organismos europeos del sector tienen en marcha proyectos pioneros para ampliar las aplicaciones de la Inteligencia Artificial. El objetivo es probar nuevos conceptos e implementar las soluciones más avanzadas para disponer de un sistema ferroviario más inteligente.

En Europa, dentro del programa de I+D ‘Europe´s Rail’ la Inteligencia Artificial es el centro de algunas de las investigaciones en curso. Asimismo, en España se han puesto en marcha iniciativas pioneras como la primera prueba de concepto del continente de navegación inteligente, los procesos de seguridad digital, la optimización de flotas o estaciones accesibles para personas con discapacidad auditiva, entre otros.

Primera solución sobre 5G+ e IA en Europa que facilita la movilidad inteligente
El administrador de infraestructuras español, Adif, encabeza la primera prueba de concepto en Europa de navegación inteligente. Se trata de una solución que se basa en la red 5G+ y la Inteligencia Artificial (IA) para mejora la experiencia del viajero, facilitándole la movilidad en una estación ferroviaria.

La solución hace posible el guiado óptimo del pasajero o en la estación en tiempo real, atendiendo a sus características de accesibilidad, para acceder al tren y a los servicios.
Asimismo, promueve la interacción, ya que permite añadir paradas a una ruta, que se recalculará en el momento.

Asimismo, ofrece la posibilidad de aportar nuevas funcionalidades para todo tipo de usuarios, incluido el personal de Adif, relacionadas con la gestión de los comercios, la mejor ubicación de los paneles informativos, la optimización de las actividades de mantenimiento y el control de personas en zonas no autorizadas, entre otros.

Proyecto ‘Renfe Smart Security Station’ (RS3)
Renfe trabaja también en la mejora de los equipos de videovigilancia en casi 500 estaciones de Cercanías. El nuevo procedimiento recopila imágenes de las estaciones que se integran en un sistema de video analítica, donde se procesan y analizan con algoritmos de inteligencia artificial. Posteriormente, las imágenes tratadas son eliminadas en el momento. En total, este proyecto contempla la instalación de 6.451 dispositivos para la puesta en marcha de un circuito cerrado de CCTV y de un sistema de analítica de vídeo inteligentes.

Proyecto europeo RAILS
El proyecto RAILS trabaja en el potencial de la Inteligencia Artificial para contribuir a la definición de hojas de ruta para futuras investigaciones en los próximos sistemas de señalización, inteligencia operativa y gestión de redes.

El objetivo es mostrar las oportunidades de IA en el sistema ferroviario holístico, incluida la planificación y gestión del tráfico, la movilidad de los pasajeros, el mantenimiento predictivo, la conducción autónoma, la seguridad y las políticas del transporte, e incluye ferrocarriles principales y de alta velocidad, metro, tranvía e Hyperloop.

Para ello, combinará diversas aplicaciones, incluido el aprendizaje automático, las redes neuronales, los algoritmos evolutivos, la visión por computadora y los enfoques basados en el conocimiento en el transporte ferroviario, Además, se prevén tanto modelos de IA pura como otros híbridos que combinen IA y optimización.

Conducción autónoma de trenes de mercancías
Los principales constructores de trenes han puesto en marcha proyectos pioneros en esta materia. En 2020, en Alemania se probó por primera vez el en mundo, el sistema de control automático de trenes (ATO) en trenes regionales de pasajeros con dos unidades Coradia Continental, de Alstom, propiedad de la compañía RGB. En 2021, Deutsche Bahn (DB) y Siemens Mobility presentaron el primer tren del mundo que operaba por sí solo, como parte del proyecto Digital Rail Germany de DB.

En 2022, Zaragoza se convirtió en la primera ciudad del mundo en iniciar las pruebas para el desarrollo de un tranvía autónomo, de CAF, dentro del proyecto Compass. En el ámbito de las mercancías, en Bégica en 2023 comenzó una prueba de un sistema de conducción autónoma y remota en la línea Betuweroute.

La tecnología empleada combina el uso de sensores, que supervisan todo lo que sucede en el entorno, con un procesamiento de la información mediante inteligencia artificial. La amplia capacidad de procesamiento de los datos, proporciona un elevado nivel de seguridad, incluso ante la aparición de obstáculos inesperados.

Proyecto Daydreams
El objetivo de Daydreams es avanzar en la integración y el uso de datos e inteligencia artificial y humana fiable, junto con pantallas HMI, para sistemas inteligentes de gestión de activos (IAMS) prescriptivos. En mayo de 2023 se presentaron los resultados durante la conferencia final en Bruselas. Este proyecto formaba parte del programa europeo de I+D Shift2Rail.

Sistema accesible de información para personas con discapacidad auditiva
Renfe tiene en marcha otro proyecto pionero con el que mejorará la accesibilidad en sus estaciones. Se trata de un sistema accesible de información para personas con discapacidad auditiva. En su funcionamiento intervienen una serie de elementos que intervienen en la accesibilidad, como inteligencia artificial, lámparas de señalética de emergencia, bombillas Wifi, tira les Wifi o cartelas informativas. Esta solución se desarrolla por la empresa Visualfy, ganadora de una de las convocatorias del programa de innovación abierta ‘TrenLab’, con el que la operadora impulsa proyectos propuestos por las startup participantes. El sistema que se basa en el reconocimiento de sonidos y capaz de detectar cualquier alerta, como una alarma de incendios o de evacuación, a través del envío de notificaciones visuales y sensoriales tanto a los smartwach y smartband de los clientes como a unas lámparas Wifi instaladas en diferentes ubicaciones de la estación. Mediante un código de luces de colores, la app convierte los sonidos en colores y refuerza visualmente la información.

Optimización de la flota de Renfe
Renfe Viajeros ha puesto en marcha un proyecto para optimizar su parque móvil. Esta iniciativa se lleva a cabo por la startups UPintelligence, seleccionada en el programa de aceleración abierta “TrenLab”. La solución se basa en la creación de un modelo de predicción y optimización de la flota, acompañado de un sistema de visualización de datos temporales y datos futuros.

El objetivo es proporcionar una herramienta de ayuda en la toma de decisiones que ofrezca una mejora en las predicciones de escenarios, tomando como base el desarrollo y utilización de algoritmos avanzados de inteligencia artificial como Machine Learning o Deep Learning.