Redefinindo as Inspeções de Pontes através dos Gêmeos Digitais

Para garantir pontes seguras para o público enquanto viajam, proprietários e engenheiros precisam que todos os seus dados estejam facilmente disponíveis, atualizados e compartilháveis com todas as partes interessadas. Especialmente durante as inspeções de pontes, um aspecto importante para garantir a manutenção segura das pontes. Os gêmeos digitais fornecem dados mais confiáveis para as agências e departamentos de transportes, resultando em inspeções mais seguras, menos dispendiosas e mais precisas.

Uma parte fundamental de qualquer rede de transporte são as pontes, e a manutenção destes ativos de infraestrutura é importante para garantir a segurança pública. As inspeções que medem a integridade estrutural das pontes, assim como as informações coletadas durante essas inspeções, fornecem aos proprietários e engenheiros das pontes os dados necessários para planejar a manutenção, restauração e substituição das pontes.

O problema para os proprietários de pontes é que as inspeções visuais tradicionais são trabalhosas, podem exigir equipamentos caros, podem apresentar riscos de segurança e podem ser imprecisas e propensas a erros, dependendo da acessibilidade e dos métodos de relatórios. A coleta de dados pode ser difícil e quando os inspetores não têm um entendimento detalhado do histórico de manutenções, isso pode afetar o tempo e o custo das atividades de inspeção, bem como impactar negativamente a movimentação do público em geral. E, em alguns países, as novas regras de conformidade regulamentar e os requisitos de relatórios associados acrescentam outra camada de complexidade.

Alguns dos usuários mais inovadores da Bentley estão redefinindo as inspeções através das lentes dos gêmeos digitais. Um gêmeo digital é uma representação digital de um ativo físico, processo ou sistema, bem como a informação de engenharia que nos permite compreender e modelar seu desempenho. Um gêmeo digital pode combinar dados de levantamentos contínuos, fotogrametria, LiDAR e sensores, e rastrear mudanças nos ativos em uma linha de tempo, permitindo que os proprietários visualizem a representação digital do ativo de infraestrutura e as condições do mundo real relacionadas ao longo do tempo. Como os DOTs e agências são constantemente cobrados pela eficácia e investimentos de seus ativos de infraestrutura, a utilização de gêmeos digitais pode proporcionar inspeções mais seguras, menos dispendiosas, mais oportunas e precisas. Os gêmeos digitais permitem aos proprietários rastrear os históricos de mudanças e compreender informações como o tamanho exato de rachaduras, corrosão ou perda de seção, em vez de tentar determinar essas informações olhando as fotos tiradas ao longo do tempo.

Temos visto agências como o Minnesota DOT usar drones para auxiliar em suas inspeções e conseguir economias de até 40% com estes métodos. Como as pontes têm um ciclo de vida tão longo, muitas vezes de 75 a 100 anos, é importante acompanhar as mudanças nas estruturas ao longo do tempo. MNDOT descobriu que ao implantar drones e ter um gêmeo digital, eles foram capazes de ver a mudança ao longo do tempo e ter uma visão holística da ponte, incluindo ver as inspeções do passado colocadas sobre os dados atuais, o que pode melhorar a eficiência e ajudar a prever o futuro.

Há uma grande oportunidade para as agências utilizarem UAVs e drones para complementar e aumentar as inspeções padrão e em campo. Os dados dessas inspeções podem ser revistos rápida e facilmente no escritório. Revendo a comparação de mudanças detalhadas, anotando áreas específicas de preocupação e anotando qualquer coisa que precise ser revisada especificamente no campo. As equipes de campo podem ver todas as observações do inspetor diretamente na estrutura, que é mais visual, mais precisa e mais eficiente. Tudo isso está voltado para a economia de custos, evitando riscos e reduzindo o tempo necessário para inspeções.

Através de um gêmeo digital de um ativo, juntamente com capacidades de inspeção imersiva na Microsoft HoloLens, os inspetores podem conduzir partes significativas da inspeção enquanto estiverem no escritório, reduzindo o tempo necessário no campo, o que torna a inspeção geral mais rápida, mais eficiente, mais segura e menos dispendiosa. Um gêmeo digital proporciona flexibilidade, pois você pode conduzir inspeções mais profundas sem ter que programar equipamentos e mão-de-obra caros para esse fim. A aplicação da tecnologia dos gêmeos digitais em pontes grandes, complexas ou obras de arte pode levar a economias significativas, ao mesmo tempo em que aumentar a segurança e proporcionar uma visualização mais rica é o objetivo final.

Um dos maiores avanços que vemos é uma malha realística. A visualização de um gêmeo digital dá ainda outra dimensão ao nosso entendimento da infraestrutura e da topografia ao redor. Como as agências usam drones para auxiliar em suas inspeções, as fotos ou vídeos e dados que capturam podem ser usados para produzir uma malha realística de alta resolução da ponte. E, quando combinados com outros dados relevantes, isto proporciona uma grande representação digital dupla, seja dentro ou fora da rede, acima ou abaixo do solo. O registro dessas malhas de realidade ao longo do tempo pode proporcionar uma melhor compreensão das mudanças dentro das estruturas. O uso destas malhas para inspeções pode diminuir significativamente a quantidade de tempo que os inspetores têm que estar dentro e ao redor das estruturas no campo.

A utilização de gêmeos digitais e tecnologia incluindo drones e UAVs para coletar, processar, armazenar e analisar grandes quantidades de dados pode reduzir o tempo e os custos, ao mesmo tempo em que aumenta a qualidade das inspeções. A tecnologia pode melhorar a segurança para os inspetores e o público em geral e ajudar a preservar a infraestrutura da ponte no futuro.

Meg Davis é Diretora para a Indústria de Rodovias na Bentley Systems. Você pode entrar em contato através do e-mail [email protected].

Image caption: “Drone inspects a bridge from above”.

Informações sobre a autora:

Nome: Meg Davis
Cargo: Diretora de Marketing para Soluções Rodoviárias, Bentley Systems

Biografia:

Meg Davis é a Diretora de Marketing da Indústria para as soluções rodoviárias da Bentley, desde a concepção até as operações. Nesta posição, ela é responsável pelo marketing e posicionamento dos produtos e soluções da Bentley para a indústria rodoviária. Ela entrou na empresa em 2011 e anteriormente ocupou o cargo de Gerente Sênior de Marketing de Produtos para os produtos de desempenho de ativos rodoviários e ferroviários. Meg trabalhou na indústria de transporte por mais de 25 anos e ocupou posições de liderança de marketing em várias empresas que fornecem soluções de software de gestão de ativos de transporte. Ela é graduada pela UC Berkeley, possui MBA pela Universidade de São Francisco e reside em San Diego, Califórnia.