Anticipar el avance de la corrosión atmosférica en infraestructuras metálicas críticas es uno de los grandes desafíos para sectores industriales como el energético, el transporte o la construcción.
Ante esta circunstancia, el proyecto MACIC desarrollará y validará un sensor multimodal que combinará tecnologías de monitorización física y electroquímica con modelos avanzados de inteligencia artificial para controlar la evolución de este fenómeno. Una solución integral e innovadora que surge como respuesta ante un problema que representa un impacto económico anual de 300.000 millones de euros en la Unión Europea.
El Centro Tecnológico CTC es una de las tres entidades que participan en esta investigación que dispone de un presupuesto de 456.21 euros financiados con cargo a la Convocatoria de Proyectos en colaboración público-privada 2024. La empresa de ingeniería CHATU TECH lidera y coordina un consorcio que completa el Centro Tecnológico asturiano IDONIAL y que trabajará conjuntamente durante los próximos 36 meses.
El proyecto MACIC (Monitorización Avanzada de Corrosión para Infraestructuras Críticas) introduce una serie de innovaciones clave que transformarán el mantenimiento preventivo de instalaciones metálicas como puentes, refinerías o torres de comunicación. De hecho, la integración de múltiples tecnologías avanzadas permitirá un enfoque integral para optimizar el rendimiento y la vida útil de estas estructuras.
En primer lugar, se desarrollará un sensor multimodal de monitorización, capaz de proporcionar una evaluación precisa del estado del material en tiempo real. Además, su diseño modular personalizado permitirá adaptar el sensor a las necesidades específicas de cada entorno. Un aspecto que garantiza su versatilidad y facilidad de integración en múltiples configuraciones.
A esto se suma la obtención de datos en tiempo real, lo que posibilitará la detección temprana de fallos estructurales y la optimización de las estrategias de mantenimiento. Finalmente, MACIC incorporará modelos predictivos basados en inteligencia artificial, que analizarán los datos recogidos para anticipar el progreso de la corrosión con alta precisión, facilitarán la toma de decisiones proactiva y mejorarán significativamente la eficiencia y seguridad de las infraestructuras monitorizadas.
Validación de campo y desarrollo de algoritmos de IA
El proyecto, financiado por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, la Agencia Estatal de Investigación y por FEDER, se divide en 6 paquetes de trabajo. CTC liderará los dos relacionados con la validación en campo y el desarrollo de algoritmos basados en inteligencia artificial que permitirán mejorar la capacidad predictiva del sistema.
Concretamente, el equipo de CTC instalará el prototipo de sensor de corrosión en un entorno relevante, una infraestructura crítica, con el objetivo de validar su desempeño en condiciones reales. Asimismo, realizará la integración de los datos obtenidos con parámetros atmosféricos influyentes en la corrosión. La validación en condiciones operacionales reales permitirá optimizar la precisión del sensor multimodal, mejorar la fiabilidad de los modelos predictivos basados en IA y facilitar la integración con sistemas de gestión de mantenimiento.
Estos datos permitirán desarrollar algoritmos de inteligencia artificial capaces de predecir la velocidad de corrosión atmosférica experimentada por los electrodos del sensor. Para ello, se explorarán dos enfoques diferentes. Por un lado, se desarrollará un modelo de predicción instantánea, diseñado para estimar la corrosión sufrida únicamente a partir de los parámetros atmosféricos. Por otro lado, se implementará un modelo de predicción temporal, enfocado en anticipar la corrosión futura considerando los datos históricos tanto de los niveles de corrosión como de los parámetros ambientales.
Al inicio del proyecto, el Nivel de Madurez Tecnológica (TRL) de la solución MACIC se encuentra en TRL 3-4, con los conceptos clave y pruebas iniciales validados en entornos controlados. Al finalizar el proyecto, MACIC tiene como objetivo alcanzar TRL 6, validando las tecnologías principales en entornos relevantes y asegurando su preparación para una futura implementación en infraestructuras críticas.
La corrosión representa uno de los mayores desafíos para las infraestructuras y activos industriales con un impacto económico estimado 300.000 millones de euros en la Unión Europea, equivalente al 3.4% del Producto Interno Bruto (PIB). Si aplicamos ese porcentaje a España, hablamos de 44.000 millones en el año 2023. La implementación de modelos de gestión efectivos como MACIC podría reducir el coste entre un 25 y un 30%, así como favorecer notablemente el desarrollo de la economía circular. Además de una mejora notable en la seguridad y fiabilidad en las infraestructuras críticas, su aplicación reduciría las reparaciones innecesarias y optimizaría el reciclaje de materiales metálico.