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Viernes 27 de julio de 2018

Weekly Tip ISC: EL ISC DESARROLLA CONTENEDORES DE TRANSPORTE INTELIGENTES

Por Antonio López

El sector del transporte es de una importancia capital en una economía globalizada, contribuyendo al desarrollo de otros sectores como la industria, el comercio y el turismo, y mejorando la competitividad. En Navarra, su posición geográfica clave como puente entre la Península Ibérica y el resto de Europa hace aún más relevante este sector, que emplea a unas 11.000 personas y representa el 4% del PIB. En el transporte de mercancías, históricamente se ha tendido a una intensificación del tráfico y a un desequilibrio creciente en el uso de los distintos modos de transporte (marítimo, ferroviario y terrestre). En este contexto, investigadores del ISC han desarrollado un proyecto basado en la convicción de que la dotación de inteligencia a este entorno redundará en notables beneficios en términos de eficiencia, sostenibilidad y seguridad. También parte de la constatación de que las soluciones en desarrollo actualmente son innecesariamente complejas y costosas (sistemas propietarios con conectividad vía satélite en cada contenedor), y no explotan plenamente la potencialidad que las tecnologías de la información y las comunicaciones ofrecen.

El proyecto, denominado “Ecosistema inteligente para un transporte de mercancías sostenible, seguro e integrado”, se ha desarrollado entre 2014 y 2017 en colaboración con la Universidad de Sevilla y con financiación del Ministerio de Economía y Competitividad. En el proyecto se ha perseguido dotar de inteligencia a los entornos de transporte y manipulación de contenedores de mercancías y lograr un salto cualitativo en coste y prestaciones frente a soluciones anteriores. Para ello, en el proyecto se ha trabajado en el desarrollo de nuevos microsensores integrados y redes de sensores inalámbricas de bajo coste y alta autonomía, que permitan sensar parámetros ambientales de los contenedores y transmitirlos al exterior de forma inalámbrica.

La Figura 1 muestra de forma esquemática la concepción del proyecto. En el interior del contenedor se incluyen microsensores que captan parámetros como presión, temperatura, humedad o intensidad luminosa. Estos datos son transmitidos al nodo exterior del contenedor, que los procesa y transmite al nodo coordinador de la red. Éste los pone a disposición del Sistema de Información Logística Unificado (SILU) en tiempo real, para su empleo por parte de todos los actores relevantes de la cadena logística.

Fig. 1.  Diagrama de la arquitectura de sistema propuesto

La comunicación entre los nodos interiores del contenedor y el exterior se realiza mediante ultrasonidos, no precisando perforar la pared del contenedor. Por otro lado, se busca la autonomía energética de los nodos interiores, de forma que puedan autoabastecerse de la escasa energía disponible en el interior del contenedor (vibraciones, gradientes térmicos, etc.). La Figura 2 muestra los transductores de ultrasonidos desarrollados para la comunicación a través de la pared del contenedor, y la Figura 3 muestra el sistema de adquisición desarrollado emplazado en el interior de un contenedor.

Los principales beneficios del proyecto son:

 

Transporte más inteligente, sostenible y mejor integrado en la cadena logística consiguiendo un flujo de la información que será más accesible (cuando el cliente lo precise y vía internet), confiable (los eventos son registrados de forma automática), verificable (perfecta trazabilidad del proceso logístico desde origen a destino) y oportuno (en tiempo real).

 

Mejora en la seguridad. Con frecuencia los contenedores se usan por organizaciones delictivas para el comercio de drogas, trata de personas o compra/venta ilícita animales, etc. El proyecto permite mejorar aspectos como la visibilidad de la carga (desde la instalación del sello en origen hasta su desinstalación en destino), el registro automático en tiempo real de eventos que pongan en riesgo la seguridad de la mercancía en tránsito, y la disminución de riesgos de siniestros e intrusión.

 

Mejora de la salubridad y calidad de los elementos transportados, aportando confianza al proceso de la cadena logística. El proyecto permite la detección temprana de fallos en la cadena de frío y de niveles de humedad anómalos.

 

Respecto a las operaciones logísticas, automatización más eficiente al acceder a la información de cada contenedor antes del arribo al destino, eliminado procesos manuales.

 

                                 (a)

                   

                                           (b)                                                                (c)

Figura 2. Transductor de ultrasonidos en carcasa de fijación magnética

(a) Diagrama general    (b) Fotografía, cara superior     (c) Fotografía, cara inferior.

 

Figura 3 - Tarjeta de adquisición en el interior de contenedor



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