Drones autónomos y solución digital Hermes para inspeccionar generadores de energía eólica

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Fuente: Siemens

Siemens Gamesa Renewable Energy se encuentra mejorando su solución digital Hermes que, sumada a drones autónomos, permite inspeccionar los generadores de energía eólica de forma más eficiente.

La compañía ha decidido migrarla a Microsoft Azure, la plataforma de nube de Microsoft, e infundirla con Azure AI (Inteligencia Artificial) para procesar el reconocimiento de imágenes.

El proyecto fue iniciado desde hace un año y medio por la empresa, reconocida como líder mundial en la industria de la energía eólica, transformando el proceso de inspección.

Un examen a las palas de un aerogenerador, por ejemplo, tradicionalmente requería que los técnicos hicieran rappel en una turbina detenida en áreas remotas, a veces en el mar, para tomar fotografías de grietas y fallas en las palas de una turbina.

Y es que, con torres hasta de 120 metros (390 pies) y aspas del rotor que abarcan la altura de un edificio de 22 pisos, las turbinas de viento industriales representan un desafío para inspeccionar y mantener. Los procesos además involucraban a alguien en tierra tomando fotos con un telescopio y una cámara y, por ende, el trabajo a menudo requería mucho tiempo.

Ahora, con drones autónomos y la solución digital Hermes, la aeronave captura imágenes de alta resolución rápidamente y la solución analiza esas imágenes en busca de daños potenciales en la hoja, lo que resulta en inspecciones más seguras, rápidas y precisas.

Se ha informado que las mejoras digitales de Siemens Gamesa, con sede en España, permitirán agilizar aún más las inspecciones de cuchillas, en su misión de hacer que la energía renovable sea más asequible y el futuro más sostenible.

Christian Sonderstrup, director de Servicios Digitales de Siemens Gamesa, que ha instalado tecnologías de energía eólica en 90 países, ha dicho que la solución digital Hermes está dando un gran paso adelante con la colaboración de Microsoft.

“La Inteligencia Artificial, la nube y el big data nos permiten avanzar al siguiente nivel de rendimiento, en términos de innovación y en la reducción del costo nivelado de la energía renovable. Aspiramos a ser el líder digital en energía renovable y estas tecnologías son facilitadoras de ese viaje”.

Drones rápidos y precisos

Se ha conocido que los drones autónomos que inspeccionarán mil 700 turbinas este año son fotógrafos rápidos y precisos, que capturan aproximadamente 400 imágenes de las tres aspas de una turbina en 20 minutos.

Así, las imágenes forman una descripción general del estado de la hoja y las reparaciones necesarias, pero la necesidad de clasificarlas y coserlas manualmente ha sido un desafío. De hecho, la laboriosa tarea fue evidente recientemente en un gran proyecto de inspección que involucró 100 mil fotos.

Anne Katrine Karner-Gotfredsen, gerente de Integridad de Productos y Gestión de Garantías de Siemens Gamesa, ha explicado que tenían a alguien que investigaba cada una de estas fotos y, luego, un ingeniero debía evaluar cada hallazgo de una falla grave.

Refirió que con la integración de los servicios de Azure AI se acelerará enormemente el proceso, con el reconocimiento de imágenes que puede unir las fotos, en 34 segundos, en un modelo preciso de un rotor completo. Destacó que el mismo trabajo, con costura manual, lleva de cuatro a seis horas y puede llevar a errores.

Sin embargo, las herramientas de Azure AI pueden diferenciar las cuchillas del agua, el cielo y otros elementos irrelevantes; distinguen grietas y fallas de, por ejemplo, excrementos de aves; integra la ubicación de los drones y los datos del zoom de la cámara para una costura precisa, además de clasificar las fallas por tipo y severidad.

“Revisar todas las fotos es una tarea enorme. Antes de Hermes, era bastante tedioso clasificar y almacenar todos los datos en un lugar al que todos puedan acceder. Cuanto más lo podemos convertir en un proceso automatizado, más fácil es para nosotros trabajar con los datos”.

Karner-Gotfredsen ha añadido que, ahora, las inspecciones más rápidas y precisas significan menos tiempo de inactividad de las turbinas, detección temprana de fallas, mejor mantenimiento predictivo y menos reparaciones costosas, lo que contribuye a más energía eólica asequible.

Microsoft Azure AI

La nube, a juicio de Karner-Gotfredsen, también ayudará a optimizar proyectos como el gestionado el año pasado, lo que implica la inspección de varios parques eólicos por parte de un cliente.

Se ha dicho que los datos fueron difíciles de compartir entre Siemens Gamesa, el cliente y un revisor externo, lo que requirió que Karner-Gotfredsen lo enviara y recibiera en un disco duro varias veces, con las incómodas hojas de cálculo en el correo electrónico.

“El hecho de que ahora podamos hacer que los datos vayan directamente a Hermes con la nube, sin que tengamos que llevar discos duros y que los datos se clasifiquen y se unan automáticamente, nos ahorra muchas horas de gente. AI está aumentando el trabajo que están haciendo nuestros empleados, lo que les permite centrarse en sus competencias básicas”.

La ejecutiva ha enfatizado que los análisis de cuchillas, impulsados por la Inteligencia Artificial de la solución digital Hermes, también forman parte del objetivo de Siemens Gamesa de proporcionar una cobertura digital de 360 grados a las turbinas de los clientes.

Además, forman parte de una estrategia digital que se centra en la productividad, las extensiones digitales de las ofertas comerciales actuales y los nuevos negocios digitales. Siemens Gamesa avanza en la estrategia a medida que utiliza Microsoft 365 y Azure como su base de TI para desarrollar nuevas innovaciones que sean escalables, sólidas y perspicaces.