El de la A-76 es de uno de los primeros proyectos de carreteras en los que se ha aplicado la metodología BIM (Building Information Modelling, Modelado de Información de Construcción), un ámbito en el que todavía no está muy desarrollada. Ello ha supuesto la evolución desde el plano hacia modelos tridimensionales con información asociada, y el trabajar en un entorno colaborativo y digital, que centraliza toda la información del proyecto y permite, además, superar las barreras existentes en cuanto al intercambio de información.

La preconstrucción virtual del primero de los enlaces del tramo Villamartín de la Abadía-Requejo, el enlace de conexión de la futura autovía A-76 con la autovía A-6, ha sido elegido por su representatividad. Se trata de un enlace complejo, en el que las calzadas de la A-76 se separan para conectar con la A-6, lo que permite de forma directa todos los movimientos posibles. Su diseño está condicionado por la orografía del terreno; las conexiones adicionales con las carreteras N-VI y LE-158/15, y la configuración de entradas y salidas con las que ya cuenta la autovía A–6. La longitud de ramales supera los 10 kilómetros, requiere la construcción de 11 estructuras, y el encauzamiento del arroyo de los Valtuilles como elementos más característicos.

Se ha construido un modelo 3D dotado con información geométrica y no geométrica, confeccionado como un puzle en el que se van agregando los modelos facilitados por las disciplinas de trazado, firmes, tierras, drenaje, estructuras, servicios afectados y señalización, balizamiento y defensas, empleando formatos interoperables que han permitido integrar la información digital de un amplio ecosistema de herramientas en el que trabajan las citadas disciplinas.

Un proyecto pionero en España

En el proyecto de la A-76, de forma pionera en España y prácticamente en Europa, se ha conectado el mundo BIM con los sistemas de información geográfica. Ambos mundos tienen en común que combinan elementos geométricos con datos alfanuméricos asociados (atributos) y, por lo tanto, hablan un mismo lenguaje. BIM se centra en el modelo tridimensional de la infraestructura de forma intrínseca, y GIS, entre otros aspectos, se encarga de que todos los demás elementos se referencien correctamente a coordenadas reales. Pero lo más importante es que GIS permite que los elementos se relacionen entre sí y se puedan realizar multitud de análisis entre los datos, bien por relaciones espaciales, (topología  espacial), y/o semánticas.

Esto otorga a BIM un sinfín de variables GIS (tanto 2D como 3D) con las que antes no contaba y que en todas las fases son imprescindibles. Asimismo, GIS ha contribuido a facilitar la comprensión del proyecto y su integración en el entorno, sin limitaciones de extensión y multiescala, en un  mismo escenario tridimensional. Este ha sido el marco común donde todos los elementos fueron encajando: datos medioambientales, resultados del estudio hidráulico, de ruido, de fauna, expropiaciones, catastro, etc. Progresivamente, el escenario se fue enriqueciendo a medida que se integraban más datos, todos con referencia espacial (coordenadas), generando un modelo vivo y virtual que empieza a conocerse como ‘gemelo digital’.

Se ha conectado la metodología BIM con los sistemas de información geográfica, convirtiendo los modelos 3D en modelos vivos, ligados a un entorno físico, lo que empieza a conocerse como geodiseño

Accesible gracias a un visor en 3D GIS

Toda la información es accesible a través del Visor 3D GIS on-line. Clientes, técnicos, colaboradores, contratistas o usuarios interesados pueden consultar de forma sumamente intuitiva toda la información del proyecto capturando el código BIDI creado a través de un teléfono móvil, o bien a través de la dirección URL y conexión a internet a través de móvil, tablet u ordenador. El visor proporciona accesibilidad universal de manera fácil e intuitiva, lo que lo convierte en una nueva herramienta en la toma de decisiones, y también en un instrumento de comunicación muy potente a lo largo de las distintas fases del proyecto.

BIM y GIS a través del visor se democratizan y acercan el proyecto de manera transparente y fácil, y sin la necesidad de formación ni conocimiento del software específico, lo que contribuirá, sin duda, a su implantación en otros proyectos. Esta accesibilidad redundará en ahorro económico y de tiempo en la transmisión de la información a los interesados en todas las fases del diseño, así como en la toma de decisiones.

Especialmente en aquellos proyectos de inversión pública que son de interés general para la ciudadanía, se hace ineludible el consenso social desde fases tempranas para agilizar los trámites administrativos futuros. Este nuevo paradigma de comportamiento se consolida gracias a los avances tecnológicos, generando así nuevos mecanismos de participación pública.

El ministro de Fomento, Íñigo de la Serna, presentó el pasado mes de noviembre el Plan de Innovación para el Transporte y las Infraestructuras 2017-2020 con el objetivo de integrar y coordinar toda la actividad en materia de innovación de las empresas e instituciones del Grupo Fomento. Con una inversión prevista de 50 millones de euros para un periodo de tres años, el Plan arranca en febrero de 2018 con la puesta en marcha de iniciativas y proyectos trasversales a todo el Grupo, de tal forma que “se funcione como grupo, de manera colaborativa y con un trabajo en red”, declaró el ministro.

Mediante el Plan, el Grupo Fomento da un gran paso en la línea del programa H2020, instrumento financiero de la Comisión Europea que persigue asegurar la competitividad a través de la investigación y la innovación. En el ámbito nacional, el Plan se encuadra en la estrategia estatal en materia de innovación, siendo relevantes la Agenda Digital para España y la Estrategia española de Ciencia y Tecnología y de Innovación.

Gracias al Plan Nacional de Ciudades Inteligentes desarrollado por la Secretaría de Estado para la Sociedad de la Información y la Agenda Digital (SESIAD) en colaboración con Ineco, España es pionera en el desarrollo de ciudades inteligentes, habiendo establecido unas directrices en interoperabilidad de plataformas que se han erigido como referente internacional. El ecosistema de plataformas propuesto en el Plan de Innovación sigue estas directrices, asegurando que las diferentes iniciativas en transporte sean integrables y complementen a los avances realizados en ciudades inteligentes. Se conforma así una estrategia común basada en un modelo sólido.

Por otra parte, el Plan de Innovación para el Transporte y las Infraestructuras contempla el BIM (Building Information Modelling) como elemento transversal a todas las iniciativas, dado el papel estratégico que debe jugar en el futuro de la innovación española (ver reportaje).

Un sistema de transporte de vanguardia

El transporte constituye una pieza clave para el desarrollo global de las sociedades y su economía. La forma en la que personas y bienes se mueven a través de un ámbito define en gran medida su tejido social, económico y medioambiental y, por tanto, las actuaciones en transporte e infraestructuras configuran una estrategia básica en el continuo proceso de expansión y modernización de las sociedades.

Por ello, el Plan apuesta por incorporar la tecnología al servicio del ciudadano, empleando la innovación para avanzar en seguridad, accesibilidad y sostenibilidad. Estos avances deben ir acompañados de mayor rentabilidad económica y social mediante un aumento de la eficacia y eficiencia en la inversión pública y privada.

La consecución de estos objetivos se persigue a través de cuatro dimensiones sobre las que se estructura el Plan de Innovación: digitalización, internet del futuro, intermodalidad y transformación energética. Apoyadas en estas dimensiones, las iniciativas propuestas en el Plan suponen un gran impulso a la consolidación de un sistema de transporte de vanguardia, más seguro, sostenible y accesible para todos, que permitirá mantener a España a la cabeza de la innovación en el transporte.

El Plan apuesta por incorporar la tecnología al servicio del ciudadano, empleando la innovación para avanzar en seguridad, accesibilidad y sostenibilidad, avances que deben ir acompañados de mayor rentabilidad económica y social mediante un aumento de la eficacia y la eficiencia en la inversión pública y privada

Cuatro grandes ejes y 70 iniciativas en marcha

Redactado por Ineco, el Plan de Innovación ha contado con la participación de responsables de Adif, Aena, ENAIRE, CRIDA, Puertos del Estado y Renfe. También se ha recogido la opinión de otras instituciones como el Centro de Estudios y Experimentación de Obras Públicas (CEDEX), Salvamento Marítimo (SASEMAR), el Ministerio de Fomento y diferentes entidades del ámbito privado. En el Plan se han identificado cuatro ejes estratégicos: la experiencia del usuario; las plataformas inteligentes; las rutas inteligentes; y la eficiencia energética y la sostenibilidad. Estos ejes se estructuran, a su vez, en 22 líneas estratégicas, que se concretan en 70 iniciativas.

Bajo el eje Experiencia de Usuario se pretende personalizar la oferta de acuerdo con las preferencias del usuario, ofreciéndole productos y servicios a la carta. Para ello, se impulsará el concepto de ‘Movilidad como Servicio’ y, en general, modelos de colaboración público-privada. Por otra parte, diversas iniciativas se centrarán en la eliminación de barreras, desarrollando e implantando nuevos sistemas de reserva, pago o validación que ahonden en la ciberseguridad y la reducción del fraude.

El Big Data será la base tecnológica que permitirá la personalización de servicios y la mejora de la experiencia del usuario.

El segundo eje Plataformas inteligentes, se configura como un eje transversal que da soporte tecnológico a todas las iniciativas del Plan de Innovación. A través de estas Plataformas se recopila y procesa información de las empresas del Grupo Fomento, permitiendo mejorar la eficacia, la calidad y la seguridad en los servicios ofrecidos.

El ecosistema de plataformas planteado abarca todos los modos de transporte y se integra con las plataformas de ciudad. La aplicación de la metodología BIM en las estaciones, los aeropuertos y los puertos, y el impulso del Cielo Único Europeo, tendrán un especial protagonismo en este ecosistema, en el que se contemplará la inclusión de vehículos aéreos no tripulados.

Las Rutas Inteligentes contemplan la digitalización de la carretera y del ferrocarril, desarrollando el marco para la implantación del vehículo conectado y del vehículo autónomo. La estandarización y regulación de las comunicaciones vehículo-vehículo y vehículo-infraestructura será una pieza fundamental.

Por otro lado, se desarrollarán sistemas de modelización y predicción basados en aprendizaje automático y ciencia de datos que permitirán la planificación y gestión inteligente del transporte. El control dinámico del tráfico, el reconocimiento anticipado de condiciones de congestión en la carretera y la gestión dinámica de la conducción son algunos ejemplos de aplicación de estos desarrollos.

El cuarto eje del plan, Eficiencia energética y sostenibilidad, se centra en lograr la transformación hacia un sistema de transportes sostenible y energéticamente eficiente, que permita reducir las emisiones de efecto invernadero, racionalizar el uso de combustibles fósiles y facilitar el cambio a nuevas soluciones en el transporte. En esta línea, se encuentran iniciativas que potencian el uso de sistemas de generación de energía renovable, aprovechamiento de la energía excedente para su autoconsumo o su reinversión a la red, impulso a los vehículos eléctricos y otros vehículos con energías alternativas en las redes de transporte, entre otras. Todas estas medidas persiguen adaptar los elementos del transporte hacia modelos más sostenibles y eficaces, que permitan posicionar a España como referente en el sector internacional.

Facilitar la innovación abierta y fomentar el emprendimiento de startups a través de sinergias con las empresas del Grupo Fomento forma también parte de las iniciativas de este cuarto Eje.

El Plan pretende configurar una red innovadora que integre y conecte a todos los sectores de la sociedad favoreciendo la inversión en innovación de las grandes empresas y pymes e implicando activamente a universidades, centros tecnológicos y emprendedores. Es esta línea, la creación del ‘Hub Ferroviario de Innovación’ busca emprender proyectos colaborativos de I+D que impulsen la tecnología ferroviaria a escala internacional.

ILUSTRACIÓN_JAVIER JUBERA

Expertos en innovación del transporte público

Para la elaboración del Plan, la Subdirección General de Cooperación e Innovación de Ineco ha contado con la colaboración de un equipo de expertos en innovación de las empresas e instituciones del Grupo Fomento. Adif, Aena, ENAIRE, CRIDA, Puertos del Estado y Renfe, junto a otras instituciones como CEDEX y SASEMAR, han participado con Ineco en la elaboración de un proyecto común: “Nos fijamos una hoja de ruta –señala Rocío Viñas, subdirectora general de Cooperación e Innovación de Ineco– a tres años vista y con una estrategia que tuviera como base la digitalización, el Internet del futuro, la intermodalidad y la transformación energética”. Para Rocío Viñas, el diagnóstico de la situación actual de los proyectos de innovación “reflejó la importancia no solo de compartir conocimientos y crear sinergias en el Grupo Fomento, sino también de reforzar la colaboración con universidades, startups y otras empresas, fomentando y promocionando nuestra cultura innovadora dentro y fuera de la UE”.

Según Javier Rodríguez Barea, gerente de Transformación e Innovación Digital en Renfe, lo interesante de este proyecto es que “el ciudadano está situado en el eje central del Plan de Innovación, convertido en el gran prescriptor de un nuevo servicio de movilidad puerta a puerta, más personalizado, en un mundo interconectado e inteligente, donde la tecnología y la digitalización se ponen al servicio de las empresas del Grupo Fomento para transformar nuestra propuesta de valor hacia la sociedad y la mejora de la experiencia del usuario en nuestros servicios.”

Para Antonio Berrios, subdirector de Innovación Estrategica de Adif, “una de las grandes aportaciones y retos de este Plan de Innovación es su visión transversal dentro del Grupo Fomento, implicando a todas las empresas en dar un salto tecnológico para facilitar soluciones que eleven las prestaciones en todos los modos de transporte que pueden usar los viajeros y unidades de mercancías en su proceso de movilidad de puerta a puerta”.

En esta misma línea, Juan Puertas Cabot, jefe de la División de Calidad, Excelencia e Innovación de Aena, añade “la innovación eficaz siempre se orienta a los clientes conocidos. El plan ha aunado la visión del cliente como un pasajero de todos los medios de transporte y como un ciudadano con sus necesidades y expectativas. Esta visión global es necesaria para enfocar la innovación eficaz en el transporte global”. Juan Puertas señala que en lugar de una sola iniciativa destacaría la importancia de incluir como uno de los ejes principales la eficiencia energética y sostenibilidad: “Enlaza con toda la estrategia del Plan que pone en el centro a la sociedad en su conjunto. Creo que una empresa de futuro ha de ser necesariamente una empresa responsable y la innovación es una herramienta imprescindible para incorporar la sostenibilidad a los procesos de transporte”. En el caso de Aena, la compañía está implantando, en el marco del Plan, “una transformación digital de la relación con el pasajero donde no solo se tiene en cuenta el necesario retorno económico sino que se centra en la mejora de la experiencia del pasajero en los diferentes pasos del customer journey en un aeropuerto. La apuesta decidida por este proyecto se ha plasmado en 15 iniciativas de innovación digital que se implantarán durante el próximo año”.

Gracias a las TIC, los servicios de transporte podrán estar mejor diseñados y gestionados atendiendo a las necesidades reales de los ciudadanos, interactuando con ellos en tiempo real y dentro de un sistema de transporte integrado y sostenible que mejore su rentabilidad económica y social

Entre las 70 iniciativas, Jose Damián López, jefe del Departamento de Tecnología de Infraestructuras en Puertos del Estado, destaca la Intermodalidad sin barreras (E3L4-2), pues el proyecto “permitirá planificar y optimizar los servicios e infraestructuras dedicadas al transporte intermodal, así como simplificar los trámites administrativos mediante su centralización en la Plataforma de Mercancías, pudiendo llegar a dar servicios de ventanilla única, y monitorizando al mismo tiempo el estatus de las mercancías”. Para José Damián López, el Plan además desarrolla –en el ámbito de la I+D+i– las necesarias relaciones de confianza entre las empresas del Grupo Fomento, diversificando los riesgos y beneficios asociados a la innovación, e incrementa “el valor de los resultados esperados en todas las iniciativas al sumar en ellas el talento, conocimiento y experiencia acumulado en las diferentes organizaciones”.

Por otro lado, Fernando Ferrández Martín, jefe de la División de Convergencia Europea y responsable del Plan de Innovación de ENAIRE, señala que es difícil elegir entre las iniciativas incluidas en el Plan. Mientras que la iniciativa de Smart ATM es clave para ENAIRE (aborda la evolución del Sistema de Gestión de Tráfico Aéreo español para adecuarlo a la iniciativa de Cielo Único Europeo), sería injusto no mencionar la Plataforma para la gestión del tráfico de vehículos aéreos no tripulados, pues afronta el reto que supone la irrupción de vehículos aéreos no tripulados en nuestro entorno, por un lado para favorecer el desarrollo de nuevos modelos de negocio, a la vez que evita que este tipo de vehículos puedan suponer riesgos para el resto de la aviación tripulada o para los ciudadanos.

Para José Miguel de Pablo, director de CRIDA⁽¹⁾, el Plan de Innovación del Ministerio “va a permitir impulsar y consolidar la incipiente implantación de técnicas Big Data al servicio de ENAIRE y, por tanto, mejorando la eficiencia de los servicios de navegación aérea. La potencia de cálculo disponible actualmente y el creciente grado de madurez de tecnologías como Inteligencia Artificial, Big Data o Aprendizaje Automático ofrecen una alternativa al uso de técnicas convencionales permitiendo superar sus limitaciones”. Con el Plan, añade, “se abre un nuevo horizonte de posibilidades que podrá abarcar desde la mejora de la información disponible y de la fiabilidad y agilidad de la toma de decisiones hasta la automatización de procesos mediante el desarrollo de modelos predictivos inteligentes. Y todo con un único fin: mejorar el servicio proporcionado al pasajero”.

⁽¹⁾ CRIDA es el Centro de Referencia de I+D ATM, A.I.E. integrada por ENAIRE, con un 66,66%, Ineco, con un 16,67% y la Universidad Politécnica de Madrid, con un 16,67 %.