Desafío:
Robótica y reconocimiento de imágenes
Las subestaciones eléctricas son infraestructuras críticas para la distribución y transmisión de electricidad, y la operación de estos sistemas requiere la manipulación de diversos controles físicos y monitoreo de indicadores de medición. Estos procesos implican la intervención de operadores y su desplazamiento a lugares a veces remotos. Buscamos desarrollar soluciones tecnológicas que permitan la manipulación remota de los controles físicos y una lectura remota de los sistemas de medición.
Contexto
Las subestaciones eléctricas son infraestructuras críticas para la transmisión de electricidad y su operación requiere tanto de la manipulación de controles físicos (perillas, botones, palancas, sistemas de bloqueo, entre otros) como del monitoreo constante de indicadores y parámetros de medición. Tradicionalmente, estos procesos implican la intervención física de operadores en entornos remotos y potencialmente riesgosos.
El desafío se enfoca en desarrollar una solución tecnológica integral que permita tanto la manipulación remota de los controles físicos de las subestaciones como la lectura remota de los sistemas de medición. Esta solución debe aumentar la seguridad de los operadores, reducir la necesidad de desplazamientos físicos y optimizar la eficiencia y la precisión de las operaciones en tiempo real.
Al combinar robótica avanzada y sistemas de reconocimiento de imágenes, se busca una solución que integre manipulación precisa y monitoreo constante.
El desafío
Tiene como objetivo desarrollar soluciones tecnológicas para la manipulación y el monitoreo remoto de subestaciones eléctricas mediante sistemas robóticos y reconocimiento de imágenes. Esto incluye:
- Desarrollar soluciones tecnológicas innovadoras que permitan a los operadores manipular remotamente los sistemas de control de las subestaciones eléctricas. Esto incluye dispositivos como:
- Perillas de ajuste.
- Botones de presión táctiles.
- Palancas rotatorias.
- Sistemas de bloqueo por presión.
Las soluciones deben ser capaces de realizar las funciones de estas operaciones de forma remota, considerando la capacidad de trasladarse dentro de salas de la subestación, sobre mesones, al interior de racks o en el patio de la subestación.
- Desarrollar soluciones tecnológicas que permitan la supervisión remota y lectura en tiempo real de los sistemas de medición de las subestaciones eléctricas, con un enfoque en:
- Monitoreo remoto de parámetros eléctricos – lectura de datos de contadores y controladores de operación. Algunos ejemplos son: contadores, niveles, displays, señales y luces presentes en tableros y equipos de la subestación.
- Implementar tecnologías de comunicación seguras y resilientes para transmitir datos en tiempo real.
- Análisis y visualización de datos de manera clara y accesible para los operadores.
Áreas de enfoque para soluciones
- Manipulación remota de controles físicos
- Desarrollar dispositivos robóticos que permitan el desplazamiento y la acción remota sobre perillas, botones y sistemas de bloqueo, con interfaces intuitivas que emulen la interacción física.
- Utilizar tecnologías como IoT y actuadores robóticos para permitir un control preciso y seguro a través de sistemas remotos, considerando la posibilidad de comandos programados y ajustes automáticos.
- Reconocimiento de imágenes y supervisión remota de indicadores
- Implementar sistemas de visión artificial y OCR (Reconocimiento Óptico de Caracteres) para monitorear y leer datos en tableros de medición, contadores y otros indicadores visuales, incluyendo su desplazamiento de un punto a otro al interior de la subestación o salas de control.
- Desarrollar plataformas centralizadas que recojan y muestren estos datos en tiempo real con capacidad de traslado dentro de la subestación, y análisis y generación de alertas para anticipar fallos y facilitar el mantenimiento predictivo.
- Seguridad cibernética y resiliencia en comunicaciones
- Incorporar tecnologías de comunicación segura y de baja latencia (como 5G o redes de baja potencia) para asegurar que los datos y los comandos de control se transmitan en tiempo real, aun en condiciones adversas.
- Aplicar mecanismos de autenticación avanzada y encriptación para proteger el sistema contra accesos no autorizados o ciberamenazas.
- Automatización y Análisis de Datos
- Integrar algoritmos de análisis de datos y aprendizaje automático para predecir y prevenir fallas en los sistemas de control y monitoreo.
- Facilitar la automatización de tareas comunes y de monitoreo rutinario, mejorando la eficiencia operativa y reduciendo la necesidad de intervenciones físicas.
Preguntas movilizadoras
- ¿Qué innovaciones en robótica y visión artificial permitirían replicar la interacción física con controles de subestaciones de manera remota y precisa?
- ¿Cómo podemos diseñar interfaces de control que permitan a los operadores desplazarse al interior de una subestación y manipular de manera remota perillas, botones de presión, digitar controladores táctiles y palancas rotatorias, manteniendo la precisión y control de las acciones?
- ¿Qué tecnologías emergentes (IoT, robótica, realidad aumentada, entre otras) pueden utilizarse para replicar la interacción física con los controles de las subestaciones de manera remota, garantizando una experiencia intuitiva y efectiva?
- ¿Cómo podemos asegurar que las soluciones de manipulación remota sean seguras, evitando accesos no autorizados o intervenciones maliciosas frente a accesos no autorizados, con mecanismos de autenticación y encriptación avanzados para no comprometer la seguridad de las operaciones?
- ¿Cómo podemos integrar tecnologías emergentes (IoT, visión artificial, OCR, 5G, sensores inteligentes) para monitorear los sistemas de medición actuales de forma remota y eficiente de las subestaciones eléctricas?
- ¿Qué tecnologías pueden garantizar la fiabilidad y la seguridad de la transmisión de datos remotos en entornos industriales y desafiantes como las subestaciones?
- ¿Cómo podemos automatizar el monitoreo de la operación de los controladores y contadores de las subestaciones, reduciendo la necesidad de intervención manual?
- ¿Cómo se podría aplicar la analítica de datos para prever fallas y habilitar el mantenimiento predictivo, reduciendo el tiempo de inactividad y los costos de operación?
- ¿Cómo garantizar la escalabilidad de esta solución para que se adapte a subestaciones de diferentes tamaños y ubicaciones?
Objetivos clave
- Seguridad operativa: Permitir a los operadores manipular y monitorear los sistemas de control y medición de forma remota y segura.
- Eficiencia y precisión: Optimizar los tiempos de respuesta y mejorar la precisión de las operaciones remotas, minimizando el riesgo de errores y accidentes.
- Fiabilidad y escalabilidad: Asegurar que las soluciones sean robustas ante condiciones de red adversas y puedan aplicarse en subestaciones de diversos tipos y escalas.
Tomamos tu solución existente o co-creamos una, la ponemos a prueba en nuestras instalaciones y, si es exitosa, la escalamos comercialmente.
