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Estudos de caso
Um foco singular na estrada à frente
Um foco singular na estrada à frente
As tecnologias IoT e IA estão revolucionando a manutenção de rodovias.
É um lindo dia de primavera na Itália, com céu azul intenso e nuvens fofas e brancas; um dia perfeito para uma viagem a Florença na Autoestrada A1.
Mario está levando sua família para ver a famosa catedral Duomo e a Ponte Vecchio naquela cidade, na esperança de que seus filhos aproveitem a experiência tanto quanto ele aproveitou quando tinha a idade deles. Como engenheiro, Mario sempre foi particularmente fascinado pela ponte, que atravessa o rio Arno em sua forma atual há quase 700 anos.
Enquanto ele atravessa uma das pontes mais modernas que conectam as colinas ondulantes da Toscana, a mente de engenheiro de Mario fica igualmente impressionada com a sua construção. Ele fica impressionado com a tecnologia empregada no planejamento, construção e gestão contínua das pontes ao longo da estrada que o leva de forma tão conveniente até Florença.
700.000 componentes
O sistema centralizado supervisiona e controla informações provenientes de 700.000 componentes.
4.000
Ajuda a melhorar a segurança e prolonga a vida útil de 4.000 pontes e viadutos
Uma pessoa comprometida em trazer inovação para a gestão de infraestrutura das rodovias da Itália é Lorenzo Rossi, CEO da MOVYON. A MOVYON, que se originou da Autostrade Tech, é líder no desenvolvimento e integração de soluções de sistemas de transporte inteligentes e um centro de excelência em pesquisa e inovação na Autostrade per l’Italia. A Autostrade per l’Italia adota as soluções de tecnologia da MOVYON's para ajudar a gerenciar e manter os seus aproximadamente 3.000 km de autoestradas, mantendo-as seguras para condutores como a Mario. Autostrade per l'Italia também é responsável pelo gerenciamento de mais de 1.900 pontes e viadutos, quase 1.800 passagens superiores e 574 túneis em toda a Itália.
O processo de manutenção da infraestrutura evoluiu ao longo do tempo, indo das inspeções manuais para inspeções realizadas parcialmente de forma manual e parcialmente com auxílio tecnológico. Por exemplo, a grande quantidade de dados coletados ao longo das décadas foi digitalizada, fornecendo um importante suporte para análises e inspeções de campo.
A Autostrade per l’Italia estava determinada a continuar a melhorar a forma como monitora e mantém a sua vasta gama de ativos, adotando a tecnologia e passando por uma transformação digital completa. Ele recorreu a Rossi e MOVYON para ajudá-lo a alcançar dois objetivos específicos.
"Primeiro, a Autostrade per l’Italia queria inovar como gerenciar seus ativos de forma mais eficaz", diz Rossi. "O segundo objetivo era apoiar a ASPI em sua transformação digital."
Rossi desejava colaborar com líderes da indústria para incorporar suas tecnologias em uma solução de gerenciamento de ativos digitais de alta qualidade para a Autostrade per l’Italia. "Não queríamos reinventar a roda desenvolvendo a tecnologia do zero, mas poderíamos usar a roda para construir o carro", diz ele.
Um novo foco em pontes e infraestrutura rodoviária
A MOVYON embarcou na missão de criar uma nova plataforma de gerenciamento de ativos digitais chamada Argo, em homenagem à criatura mitológica que mantém sempre metade de seus 100 olhos abertos para monitorar o ambiente ao seu redor. Ele cria novas ferramentas para o gerenciamento inovador de ativos de pontes, viadutos, viadutos e túneis, além de um novo processo de inspeção e manutenção que substitui os processos manuais anteriores e os sistemas de gerenciamento de dados díspares.
A MOVYON recorreu à IBM® Consulting não apenas para implementar a solução IBM Maximo® Application Suite e sua extensão IBM Maximo for Civil Infrastructure, mas também para ajudar a criar um novo tipo de solução de gerenciamento de infraestrutura que as duas empresas poderiam oferecer a outros operadores de estrada.
"Achamos que a IBM era a melhor parceira para nos fornecer parte da tecnologia necessária para desempenhar nosso trabalho", diz Rossi. "E nosso papel era integrar essas tecnologias e, juntamente com a IBM, criar algo que não existia antes."
A equipe da IBM Consulting trabalhou com a MOVYON para projetar uma solução abrangente com base nas soluções Maximo e na tecnologia da internet das coisas (IoT), tudo aprimorado pela inteligência artificial para uma abordagem mais inteligente para o gerenciamento de infraestrutura. A utilização da extensão Maximo for Civil Infrastructure auxilia a Autostrade per l'Italia a monitorar, gerenciar e manter ativos de infraestrutura, prever falhas e priorizar reparos. A plataforma Argo usa o IBM Cloud Pak® for Integration e o IBM Cloud Pak for Data para integrar os dados da infraestrutura de IoT para uso pelas soluções Maximo. Uma terceira empresa, a Fincantineri NexTech Spa (link residente fora de ibm.com), está ajudando a instalar os sensores de IoT e fornecendo modelagem digital 3D dos ativos.
Como um primeiro passo crucial, as equipes da IBM e da MOVYON abordaram a melhoria da gestão e qualidade dos dados para a Autostrade per l’Italia. Eles implementaram um framework de governança de dados, caracterizado por um sistema de controle e monitoramento, para proporcionar visibilidade e acesso rápido a todas as informações relacionadas aos ativos e ao arquivo completo de documentos da empresa. Um único dashboard agora oferece uma visão integrada das atividades e dos dados, fornecendo acesso a um arquivo digital que os técnicos podem acessar em tempo real no campo.
A plataforma Argo, baseada nas soluções Maximo Asset Management e IBM Cloud Pak, se comunica em tempo real com sensores IoT. A solução também incorpora um modelo simplificado de tecnologia de modelagem de informações de construção (BIM) dessas pontes e viadutos, gerado a partir dos dados disponíveis na solução Argo. O software Maximo fornece informações detalhadas, com base em dados em tempo real coletados dos sensores IoT, que a Autostrade per l'Italia precisa para suas atividades de gerenciamento de infraestrutura, como agendamento de inspeções.
O projeto também definiu um novo processo de inspeção digital para operadores de campo. Ele permite o acesso a vários dispositivos por meio de um aplicativo móvel. O aplicativo permite que os técnicos visualizem um modelo 3D simplificado da ponte comparando-o com a estrutura à sua frente, garantindo que inspecionem cada peça. Novos processos de fluxo de trabalho simplificam inspeções, e operadores escolhem entre parâmetros específicos ao avaliar a gravidade dos problemas, auxiliando na redução de relatórios vagos ou subjetivos.
Aprimoramentos adicionais no sistema combinarão os modelos 3D da infraestrutura monitorada com imagens capturadas no campo pelos técnicos e aplicarão análises de IA às imagens. Isso permitirá que o sistema identifique quais seções podem precisar de manutenção e faça sugestões em tempo real para verificações adicionais e inspeções físicas, enquanto o inspetor ainda está no local.
Desde o início do projeto Argo, em 2019, o objetivo da IBM e da MOVYON era criar uma nova solução de gerenciamento de ativos para operadores de gerenciamento de infraestrutura com base na tecnologia comprovada IBM Maximo e estendê-la. Assim, Autostrade per l'Italia was not only the client but also provided the testing ground for the Argo platform and its solutions.
"Fomos capazes de desenvolver essa tecnologia para uma das maiores operadoras de autoestradas na Europa", afirma Rossi. "Isso nos deu a oportunidade de testá-la em um laboratório de autoestradas com 3.000 km para comprovar a tecnologia e demonstrar os benefícios. E então implantá-lo no mercado.”
O teste de estrada foi bem-sucedido. IBM e MOVYON colocaram a plataforma Argo em produção em apenas 18 meses. Em novembro de 2020, a MOVYON anunciou que a plataforma Argo agora monitora e gerencia mais de 700.000 componentes individuais nas 4.000 pontes, viadutos e passagens elevadas da rede Autostrade per l'Italia.
Atualmente, os inspetores realizam inspeções com tablets conectados ao banco de dados que armazena todas as informações relacionadas à história de cada componente da infraestrutura na rede de autoestradas gerenciada pela Autostrade per l'Italia. Os dados podem ser atualizados em tempo real com base nos resultados da inspeção e na quantidade de tempo avaliada necessária para quaisquer intervenções necessárias.
No ano de 2021, vemos a implantação total de modelos de gêmeos digitais e um aumento nas análises de inteligência artificial. A Autostrade per l'Italia está mapeando suas pontes e viadutos usando equipamentos de digitalização 3D da Fincantieri NextTech montados em drones equipados com tecnologia a laser e câmeras de alta definição. Após a conclusão, a tecnologia digital twin permitirá à Autostrade per l'Italia analisar tendências estruturais e de manutenção e desenvolver novos algoritmos para aprimorar as atividades de manutenção gerenciadas pelas soluções Maximo.
"Podemos ver a mesma imagem evoluindo ao longo do tempo", diz Rossi. "Tiramos uma foto e três meses depois, tiramos outra ao mesmo tempo. E então podemos executar algoritmos de IA para ver como esse local está evoluindo.”
A plataforma Argo e suas tecnologias associadas fazem parte da contínua transformação digital na Autostrade per l'Italia, tornando-a uma das operadoras de mobilidade mais avançadas tecnologicamente na Europa, senão no mundo. A autoestrada de acordo com a l'Italia está implementando outras tecnologias rodoviárias inteligentes e novas áreas de serviço inteligentes que ajudarão a fazer viagens rodoviárias para famílias como a da Marie de forma mais rápida e agradável. Por exemplo, alertando-os para problemas ao longo de sua rota e informando-os sobre as condições da área de serviço para permitir que eles planejem suas paradas de forma mais eficiente.
"Estamos trabalhando duro e com paixão para implementar uma transformação radical na Autostrade per l'Italia, que inclui inovação tecnológica, digitalização da infraestrutura, aprimoramento da sustentabilidade ambiental e serviços de mobilidade", afirma Roberto Tomasi, CEO da Autostrade per l'Italia.
Embora a IBM e a MOVYON tenham trabalhado juntas para atender às necessidades específicas da Autostrade per l'Italia, elas projetaram a plataforma Argo como uma solução repetível e implantável no mercado. Ele pode ser personalizado para outros operadores de infraestrutura e países; não é específico para o mercado italiano. Qualquer operadora de rodovias ou estradas que precise monitorar ativos físicos, como pontes, túneis ou viadutos, pode usar a solução, com suas poderosas soluções de gerenciamento de ativos Maximo, tecnologias IoT e AI, para realizar uma manutenção mais eficiente desses ativos.
"À medida que a MOVYON evolui, nossa dedicação à criação, implementação e integração de tecnologia invisível para promover a mobilidade sustentável permanece inabalável", afirma Rossi. "Continuaremos a inovar, imaginando como as novas tecnologias tornarão a mobilidade mais fácil, em todas as suas formas."
A Autostrade per l'Italia (link externo ao site ibm.com) opera uma das maiores rodovias com pedágio da Europa, gerenciando aproximadamente 3.000 km, ou 50%, do sistema italiano de pedágios. A MOVYON (link externo ao site ibm.com), anteriormente Autostrade Tech, projeta e implementa soluções inovadoras de mobilidade inteligente e sustentável para a Autostrade per l'Italia e outras operadoras de mobilidade, incluindo infraestrutura, gerenciamento de tráfego e segurança, pedágio e tecnologias rodoviárias inteligentes.
Legal
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Produzido nos Estados Unidos da América, março de 2022.
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