Agências públicas testam ferramenta de gêmeo digital para monitoramento aprimorado de ativos

A ponte de Denver é monitorada por sensores, drones e outras ferramentas integradas em um gêmeo digital.Foto cortesia de Stantec

Órgãos públicos estão testando uma ferramenta que pode levar o monitoramento de pontes e barragens a um nível mais alto, usando dados de drones e sensores em um gêmeo digital. Os Aplicativos iTwin para Inteligência Situacional da Bentley visam fornecer insights operacionais, melhorar a tomada de decisões e aumentar os processos de inspeção usando malhas realistas.

Dustin Parkman, vice-presidente de transportes da Bentley, diz que o colapso de um casino em Nova Orleães, há vários anos, o levou a “começar a pensar neste tipo de soluções”. Gregg Herrin, vice-presidente de infraestrutura hídrica, acrescenta que sua cidade natal, Vermont, teve pontes destruídas em recentes enchentes, com reservatórios quase transbordados. “Estamos reunindo algumas tecnologias relacionadas à capacidade de capturar e exibir realidades.”

A ferramenta evoluiu a partir da aquisição da sensemetrics Inc. e Vista Data Vision pela Bentley há dois anos, adicionando seus recursos de IoT e monitoramento à plataforma iTwin para infraestrutura. “Podemos pegar os dados GIS e observar as coisas de uma perspectiva aérea e, em seguida, ampliar cada uma dessas pontes – de um mundo GIS 2D para um mundo detalhado em 3D”, diz Parkman. “Isso permite que as agências entendam os riscos em um nível mais macro e, em seguida, aproximem-se de um nível micro de detalhe, onde você pode determinar se existe um risco. Você pode colocar rapidamente os dados do sensor no contexto da própria estrutura, sem precisar enviar alguém ao local.”

Portanto, se uma ponte tiver fissuras, “aplicamos o que chamamos de detectores de IA que analisarão os [dados] para unir uma combinação de factores de risco e identificar onde um inspector deve concentrar o seu tempo”, diz ele.

A cidade de Denver concordou em deixar a Stantec monitorar uma ponte estaiada para pedestres sobre o rio Platte usando a ferramenta. “É uma ponte única – estaiada com colunas formando um arco em direção oposta à ponte”, diz John Barone, líder de tecnologia de infraestrutura da Stantec. “Ainda estamos no processo de obtenção de dados.”

A equipe da Stantec usa imagens de drones para criar uma captura da realidade da ponte, juntamente com uma série de sensores para capturar as condições em tempo real, combinando o modelo de condições existentes com o modelo de projeto da ponte. “Você pode clicar em um píer e ver fotos de sua última inspeção, dados [do píer], cronogramas de manutenção”, diz Barone. “Configuramos um painel para monitorar esses sensores e, sempre que houver uma leitura fora da tolerância que definimos, receberemos uma notificação.”

A ferramenta também está sendo usada para monitorar a represa New Bullards Bar, no condado de Yuba, Califórnia, uma barragem em arco de concreto de 645 pés de altura que é a quinta mais alta dos Estados Unidos. “Escolhemos a ferramenta devido ao tamanho da barragem e precisávamos atualizar nossos instrumentos de monitoramento”, diz Tim Truong, engenheiro-chefe de segurança de barragens da Yuba Water. “Agora podemos rastrear imediatamente a resposta de deformação da barragem à elevação e à temperatura do reservatório. Temos uma ferramenta de monitoramento para avaliar rapidamente a barragem após grandes eventos, como um terremoto.”

Barritt Lovelace, engenheiro principal da Collins Engineers, diz que o uso desse tipo de tecnologia por sua empresa acelerou nos últimos anos. “O mais importante é poder compartilhar o modelo online mais facilmente com os proprietários de ativos com a experiência iTwin.” Trabalhando com muitos departamentos estaduais de transporte, “conseguimos demonstrar uma economia de custos de 40% – grande parte se deve à redução do tempo no campo e à menor necessidade de fechamento de faixas e veículos de acesso. Também podemos fornecer produtos de qualidade muito superior e mais dados.”

A ferramenta pode ser aplicada em pavimentos, túneis, muros de contenção e outras infraestruturas, acrescenta Parkman. “Uma das coisas que nos preocupa é o impacto da construção adjacente nas redes ferroviárias; estamos explorando isso agora”, diz ele.

Barone prevê o uso de gêmeos digitais para melhorar o monitoramento de sensores, fluxos de drenagem, serviços públicos, estabilização de taludes e muito mais. “Esperamos adicionar outros tipos de dados – dados de manutenção de ativos, direitos de passagem e propriedade, dados GIS – tudo em uma única plataforma.”