5G, IA e IoT permiten la gestión de la ubicación en terminales ADR

En una industria donde la seguridad, la precisión y la velocidad son cruciales, Van Moer Logistics buscaba una manera de mejorar drásticamente la gestión de mercancías peligrosas en su terminal de contenedores. Como operador de la mayor terminal de contenedores cisterna de la gama Hamburgo – Le Havre, Van Moer Logistics gestiona una media de 1.250 movimientos de contenedores al día, repartidos en tres terminales. En los días pico, procesan hasta 1,350 camiones. Dentro de este complejo ecosistema logístico, resultó difícil en la práctica saber siempre exactamente dónde se encontraba cada contenedor cisterna. Esto no solo condujo a una reducción de la eficiencia, sino que también aumentó el riesgo de situaciones peligrosas, especialmente dada la naturaleza química e inflamable de las cargas almacenadas.

La Directiva Europea Seveso exige que los operadores de terminales puedan demostrar en todo momento la ubicación exacta de cada tanque de sustancias peligrosas. En realidad, sin embargo, resultó que en las terminales concurridas entre el 10% y excepcionalmente incluso el 60% de los contenedores no estaban en su ubicación correcta. Después de todo, un contenedor que se deja en el lugar equivocado desencadena una reacción en cadena en la que otros contenedores también se colocan incorrectamente, con el resultado de que los operadores pierden tiempo buscando o corrigiendo manualmente. El impacto de esto se extiende más allá del retraso operativo: en un entorno de ADR, cualquier forma de incertidumbre equivale a un peligro potencial.

Para resolver este problema, se inició un proyecto innovador en el que cuatro partes unieron su experiencia. Van Moer Logistics asumió el papel de líder del proyecto y trabajó junto con el Cronos Groep, con su profundo conocimiento de las aplicaciones de la Industria 4.0, el operador de telecomunicaciones Proximus, responsable de la red 5G, y la Universidad de Amberes, que aportó su conocimiento único de tecnologías innovadoras al puerto.

El objetivo común era ambicioso, pero claro: desarrollar un sistema que permitiera determinar con precisión en tiempo real la ubicación de cada contenedor cisterna en la terminal y que esta información se procesara, asegurara e integrara continuamente con los sistemas existentes. Ese sistema tenía que basarse en las últimas tecnologías: conectividad 5G, inteligencia artificial (IA) e Internet de las cosas (IoT).

Después de una breve evaluación técnica de diferentes métodos para determinar la ubicación de los contenedores, optamos por una configuración con una cámara estéreo que captura imágenes y mide la distancia a cada objeto. Las grabaciones son procesadas en tiempo real por un modelo de IA desarrollado a medida que primero reconoce los contenedores y luego lee el ID único del contenedor con OCR. En combinación con los datos GPS de alta precisión de la antena que lo acompaña, podemos calcular continuamente dónde se encuentra cada contenedor en relación con el apilador, el vehículo que mueve los contenedores.

Debido a que los contenedores a menudo se apilan uno encima del otro y, por lo tanto, comparten las mismas coordenadas GPS, se incorporó un algoritmo adicional para cada fotograma de video que determina el nivel de pila. Esto significa que no solo tenemos latitud y longitud, sino también la posición exacta de altura de cada contenedor.

Un desafío clave aquí es el enorme volumen de datos: para reducir los costos de transmisión de datos y ahorrar la batería del apilador, el modelo de IA se ejecuta localmente en un dispositivo de borde (un NVIDIA Jetson) y solo enviamos los resultados procesados a través de 5G a nuestra plataforma en la nube. Esto requirió una cuidadosa optimización del rendimiento y la administración de energía.

Para la realización, agrupamos la experiencia dentro de Xplore Group: OnEdge proporcionó la integración de hardware, InfoFarm desarrolló y entrenó el modelo de IA, Cloudway construyó la plataforma escalable en la nube y Unlock'd proporcionó un front-end multidispositivo que brinda a los operadores y gerentes de patio información sobre la posición actual de cada contenedor de un vistazo. Con todas estas competencias, pudimos convertir la prueba de concepto en una solución integral completamente funcional.

Lo que diferencia a este proyecto de los intentos anteriores es el papel crucial del 5G. La tecnología no solo proporciona el ancho de banda y la confiabilidad necesarios para la comunicación en tiempo real, sino que también permite una conectividad estable y altamente granular en todo el sitio a través de técnicas como Massive MIMO, beamforming y slicing. En combinación con un APN privado, se configuró una red totalmente segura y aislada a la que solo pueden acceder los dispositivos del cliente.

Donde las redes tradicionales a menudo luchan con grandes cantidades de conexiones simultáneas o contaminación de señal en grandes sitios industriales, 5G demostró su valor como una columna vertebral robusta y de alto rendimiento para esta aplicación.

Los resultados no mintieron. En tres semanas, el sistema pudo localizar correctamente el 70% de todos los contenedores, con una tasa de detección general del 96%. Con el tiempo, el sistema admitirá el monitoreo de hasta 40,000 contenedores por día. En términos operativos, esto significó un ahorro de tiempo promedio de 33 minutos por turno para los operadores del apilador. Estas ganancias de eficiencia se traducen directamente en ahorros de costos en mano de obra, combustible y alquiler de apiladores.

El proyecto demuestra que lo que durante años fue una visión ambiciosa del futuro se puede lograr hoy gracias a la combinación de 5G, IA e IoT. Aunque la tecnología se desarrolló con el complejo contexto de ADR como punto de partida, se puede utilizar de muchas maneras. Piense en otras terminales de contenedores, centros de distribución, centros logísticos o incluso entornos de almacenamiento interiores y espacios comerciales. Dondequiera que la ubicación de objetos, la información de datos en tiempo real y la seguridad tengan que ir de la mano, esta solución ofrece nuevas perspectivas.

Lo que comenzó como una prueba de concepto en un solo apilador ahora se ha convertido en una solución escalable y reutilizable que aprovecha al máximo el poder de 5G y está lista para una adopción más amplia dentro y fuera del mundo portuario.