Departamento de I + D +i

NUESTRA VISIÓN

El departamento de I+D+i de TSI aborda uno de los horizontes de la estrategia de la empresa, enfocado a la investigación y desarrollo en diferentes líneas de investigación de interés junto a la innovación de mercados, productos, procesos y metodologías con el objeto de mantener la posición de vanguardia en el sector de las Ingenierías Especializadas. Dicha posición es de vital importancia para la empresa con el fin de ser competitivos dentro del mercado y poder ofrecer soluciones a nuestros clientes de mejor calidad y según las últimas tendencias del sector.

El I+D+i forma parte del ADN de TSI, ya que desde su fundación se ha tratado de ofrecer al cliente soluciones un paso por delante del estado del arte actual en cada momento, siendo posible esto gracias a las acciones realizadas en este sentido. Toda la experiencia y el conocimiento acumulado a lo largo de los años por parte de TSI en el campo de la Ingeniería de Dinámica de Estructuras, focalizada en el estudio de Ruido y Vibraciones, a través de la ejecución de las diferentes actividades diarias realizadas para infinidad de clientes, posibilitó la creación de un departamento de I+D+i para la obtención de objetivos a medio-largo plazo en cuanto a desarrollo de nuevos productos, nuevos servicios, mejoras tecnológicas y capacidades técnicas de alto valor añadido.

Este tipo de acciones, han permitido acceder a la empresa a nuevos mercados y ampliar las capacidades de la red interna multidisciplinar de expertos que conforman TSI, dotándola de flexibilidad en planteamientos y empuje, lo que facilita a la empresa la asunción de nuevos retos tecnológicos y de innovación.

Gracias a esta exitosa filosofía de trabajo y su gran base de conocimientos, se produce una perfecta simbiosis entre el Equipo de I+D+i y el Equipo de Ingeniería de TSI, beneficiándose los primeros de la mejor información respecto a las necesidades del MERCADO, así como de los últimos problemas y soluciones técnicas surgidas en nuestro rango de actividades industriales; mientras que a su vez, los segundos se benefician de las innovaciones, desarrollos, productos y conclusiones que se generen, incluyéndolos en la oferta de la empresa a sus clientes.

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LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO

Toda esta experiencia y conocimientos mencionados en nuestra visión del I+D+i, permiten ir definiendo las principales líneas del Plan Estratégico de Investigación, las cuales van evolucionando según se van alcanzando diferentes hitos o según se va moviendo el mercado. Las líneas de investigación definidas actualmente se centran en las siguientes actividades:

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Ruido radiado al agua y su reducción:

- Continua ampliación de conocimiento de URN y del comportamiento de las fuentes de ruido a bordo del buque.
- Optimización de metodología de predicción de URN emitido por el buque. Ampliación de conocimiento relacionado con la emisión de ruido generado por la hélice.
- Mejora continua y optimización de sistema de medición de URN y de fuentes de ruido a bordo.
- Obtención de funciones de transferencia entre la firma acústica exterior del buque con respecto a las fuentes principales de ruido en el interior del mismo mediante sistema de monitorización a bordo.
- Ampliación de base de datos de URN de buques, extendiéndola a estructuras offshore marina flotantes y fijas.
- Fomento de armonización de metodologías de medición y de postproceso de datos facilitados por organismos reguladores.
- Fomento de la sensibilización de las partes interesadas marítimas sobre este problema y el impacto que está produciendo en la fauna marina.

Detección de cavitación a través de vibraciones:

- Mejora y perfeccionamiento del sistema para obtener la identificación del tipo de cavitación según el nivel de vibraciones.
- Optimización de sistema de instalación de sistema de detección de cavitación.
- Optimización de interfaz de usuario y otras posibles mejoras en función de los comentarios de clientes actuales.

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Monitorización de activos y aplicación de industria 4.0

- Optimización de metodología de monitorización de activos industriales basadas en tecnologías de industria 4.0 e Internet of Things (IoT).
- Optimización de diseño de sistemas de monitorización de salud estructural (SHM) y de maquinaria. Aplicación a instalaciones industriales, buques y plataformas flotantes offshore renovables.
- Mejora de metodología de obtención y selección de datos (KPIs) para Digital Twin Models (modelo gemelo digital).

Mantenimiento 4.0

- Mantenimiento 4.0: Mantenimiento basado en condición (CBM) y posibilidad de aplicar Mantenimiento Predictivo (PDM) a buques, astilleros y otros activos industriales.
- Profundización en uso de materiales compuestos: Aprovechamiento del conocimiento en diseño de buques y estructuras en materiales compuestos.
- Aprovechamiento del conocimiento de base de monitorización y aplicación de herramientas innovadoras de industria 4.0 e Internet of Things para el desarrollo de nuevas metodologías de mantenimiento.
- Optimización de análisis de datos y metodologías de mantenimiento basado en condición (CBM) de maquinaria principal y equipos auxiliares.
- Desarrollo de mantenimiento predictivo (PDM) aplicado a buques, astilleros y otras instalaciones industriales..

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Materiales Compuestos Basados en Fibra

- Optimización de procesos de diseño estructural de buques
- Diseño de plataformas flotantes renovables
- Aprovechamiento del conocimiento adquirido para optimización de metodología de monitorización de salud estructural (SHM)
- Ampliación de conocimientos derivados del uso de materiales compuestos.

REFERENCIAS DE PROYECTOS

TSI ha participado hasta la fecha en varios proyectos europeos (pertenecientes a los programas marco FP7 y H2020), permitiendo aumentar su visibilidad en Europa y España a través de su ejecución y diseminación en eventos de todo tipo como congresos, seminarios y ferias sectoriales.

Los tres primeros, BESST, SILENV y AQUO, están principalmente relacionados con ruido radiado al agua de buques y propagación de ruidos y vibraciones a bordo, mientras que el cuarto, INCASS, se centró en el análisis y mejoras de metodologías de monitorización y mantenimiento basado en condición de buques. FIBRESHIP, proyecto que ha sido liderado y coordinado por TSI, ha sido todo un hito para una PYME. Este último proyecto, se ha centrado en el estudio de la viabilidad del uso de materiales compuestos en buques de gran eslora, abordando el problema desde diferentes puntos de vista (tanto técnicos como de negocio y de regulación), tratando de sentar las bases para la creación de un nuevo mercado. Se han realizado muchos esfuerzos de diseminación y promoción del proyecto, siendo un claro ejemplo la presentación del mismo en la OMI (Organización Marítima Internacional) con la idea de promover cambios regulatorios en la normativa SOLAS, y posibilitar el uso de este tipo de materiales en buques de más de 500GT (es decir, aproximadamente de más de 50 metros de eslora).

A continuación, se describen de forma breve los proyectos a los que se hace referencia:

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Proyecto SILENV

Programa europeo FP7, Ships oriented Innovative soLutions to rEduce Noise & Vibrations. fue coordinado por la empresa francesa Naval Group (empresa anteriormente conocida como DCNS). El proyecto se centró en la definición de una etiqueta verde de ruido y vibraciones (N&V) para minimizar el impacto ambiental de todo tipo de barcos. El resto del consorcio estaba integrado por universidades y centros de investigación (por ejemplo, Cehipar, UPC, VTT, University of Strathclyde, etc.), sociedades de clasificación (Bureau Veritas) y empresas de ingeniería como CETENA, INSEAN, ACCIONA y TSI, entre otros. Este proyecto proporcionó un enfoque holístico no solo sobre los niveles de vibración y ruido a bordo de los buques, sino también sobre el ruido aéreo que afecta a los puertos y otras zonas costeras, así como el ruido submarino de los barcos y sus efectos sobre la fauna marina. Durante este proyecto, TSI dirigió uno de los paquetes del proyecto, que trataba sobre la elaboración de una base de datos de mediciones de N&V en diferentes tipos de buques y sobre la definición de requerimientos de diseño para reducir los niveles de ruido y vibraciones en los buques con el objetivo de que no superen los limites propuestos.

Programa europeo FP7, Breakthrough in European Ship and Shipbuilding Technologies. Fue liderado por Fincantieri, STX-Europe, Meyer Werft y TKM Group. El resto de socios participantes fueron importantes sociedades de clasificación y destacadas empresas europeas de ruido/vibraciones. Los principales desafíos del proyecto BESST fueron lograr avances en la competitividad, medio ambiente y la seguridad de los buques de pasajeros, ferries y megayates. En este proyecto también se analizaron las principales fuentes de ruido a bordo (hélices, motores, etc.) y su efecto sobre los niveles de vibraciones y ruido en los buques. Durante la realización del mismo, TSI estuvo a cargo de las mediciones del ruido aéreo y submarino emitido por los barcos en el puerto, entre otras tareas.

Programa europeo FP7, Achieve QUieter Oceans by shipping noise footprint reduction. Fue liderado por la empresa francesa Naval Group. El resto del consorcio contó con la participación de varias empresas, universidades y centros de investigación como QuietOceans, Bureau Veritas, University of Strathclyde, UPC, Cehipar y TSI, entre otros. El principal objetivo del proyecto consistía en evaluar y mitigar el impacto del ruido producido por el transporte marítimo en el medio marino. El proyecto está dentro del marco de ” The Ocean of Tomorrow Projects” y se encuentra en conformidad con la Directiva Europea 2008/56/CE (Directiva de Estrategia Marina), en la cual el ruido submarino es considerado en el descriptor 11. El proyecto fue apoyado por las herramientas más innovadoras, que se utilizaron para valorar la efectividad de las medidas de mitigación de ruido y seleccionar las medidas más adecuadas para cada tipo de buque. TSI dirigió uno de los paquetes de trabajo, donde se llevaron a cabo mediciones de ruido in situ y se desarrolló una notación de clase con BV capaz de medir el ruido radiado al agua y describe una metodología de post-procesamiento de los datos medidos y sus incertidumbres para obtener la firma acústica del buque (BV-NR614). Además, TSI diseñó y desarrolló una boya con hidrófonos para realizar medidas de ruido radiado en varios tipos de buques. En el contexto del proyecto, se desarrolló y administró un comité de usuarios finales, que incluyó a 23 socios de la industria naviera, la comunidad académica y organismos regulatorios.

Programa europeo FP7, INspection CApabilities for enhanced Ship Safety. Fue coordinado por la Universidad de Strathclyde y en el participaron socios como BV , TSI, RINA, LR y DANAOS, entre otros. El principal reto de este proyecto consistió en desarrollaran métodos eficientes para monitorizar e inspeccionar la salud de los buques. El proyecto trató de mejorar y promover la cooperación entre los diferentes socios marítimos para evitar accidentes de buques, promover la seguridad marítima y proteger el medio ambiente. El consorcio INCASS tiene el objetivo de desarrollar soluciones innovadoras para integrar los sistemas de monitorización, inspección, recopilación de datos (incluida monitorización en tiempo real), análisis de riesgos y apoyo a la toma de decisiones en estructuras, maquinaria y equipos. Dos elementos fueron desarrollados por TSI en este proyecto, por un lado un sistema de detección de cavitación no intrusivo mediante un algoritmo de análisis de vibraciones; y por otro, el sistema colector de datos IDAO.

Programa europeo H2020, Engineering, production and life-cycle management for the complete construction of large-length FIBRE-based SHIPs. Está liderado por TSI y tiene como objetivo permitir el diseño, construcción y operación de buques de gran eslora (mayores de 500GT, es decir, más de 50m de eslora aproximadamente) construidos íntegramente en materiales de fibra (FRP), mediante la superación de los desafíos técnicos identificados durante el proyecto. Para lograr este objetivo, el proyecto ha desarrollado y evaluado nuevos materiales para aplicaciones marinas, ha promovido nuevas pautas y procedimientos de diseño y producción junto a metodologías de inspección de la salud estructural; ha desarrollado nuevas herramientas numéricas de análisis computacional y modelos de negocio para usuarios finales que estén interesados en este tipo de buques. Las diferentes tecnologías generadas en el proyecto FIBRESHIP han sido validadas y verificadas durante el proyecto y se han ejecutado numerosos ensayos experimentales. Como máximo exponente del proyecto, TSI diseñó un bloque construible de un buque oceanográfico en fibra, el cual fue construido como demostrador a escala real por uno de los astilleros socios (https://www.youtube.com/watch?v=iO9S1uSPehg&t=2s). En este proyecto también se analiza el comportamiento de los buques de fibra en relación con sus niveles de URN y N&V a bordo. El consorcio del proyecto FIBRESHIP desarrolló un consejo asesor formado por las empresas, entidades públicas y entidades de investigación más importantes del sector marítimo, y además, preparó 3 seminarios abiertos al público para mostrar los avances y conclusiones de cada uno de los paquetes de trabajo (https://www.youtube.com/watch?v=9vqdEkZIVxk).

PROMOCIÓN DE SINERGIAS ENTRE EMPRESAS Y REDES DE CONTACTO

Desde el punto de vista de promoción de sinergias y de redes de contactos, las acciones de I+D+i permiten aumentar el impacto de TSI en los sectores en los que participa y su internacionalización, a través de la creación de lazos con otras empresas, el mantenimiento de contacto con diferentes socios de otros países, el fomento del desarrollo de negocio nacional e internacional, la participación en congresos especializados y la publicación de artículos técnicos en diferentes canales de difusión tanto ingenieriles como científicos.

Después de décadas de trabajo en el sector marítimo con excelentes resultados para todos nuestros tipos de clientes, TSI ha ampliado su red de contactos que lo consideran un socio valioso y de confianza para desarrollar soluciones de ingeniería específicas e innovadoras para superar los distintos retos tecnológicos de la industria. TSI y su red de contactos han estado continuamente presentes en actividades y proyectos de I+D, gracias a su estrategia común de ser innovadores para poder mejorar sus capacidades industriales e investigadoras.

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Esta capacidad de trabajo orientada a resultados, nos ha permitido participar en varios consorcios de I+D+i como socio clave; involucrando a otras empresas, entidades de investigación y organismos reguladores para promover los cambios necesarios para  el avance eficiente hacia las tecnologías más innovadoras del sector marítimo e industrial. Del mismo modo, se han llevado a cabo acciones de diseminación para difundir los resultados de I+D a través de conferencias, revistas especializadas, ferias comerciales, entre otros eventos sectoriales.

TSI ha participado de manera muy activa en múltiples eventos y ferias de todo el mundo que están relacionados con sus líneas de investigación. Del mismo modo, también ha participado como autor/coautor en muchas publicaciones y presentaciones en diversas conferencias y seminarios, tales como:

  • Congresos técnicos internacionales: OMAE, TRA, OCEANS, OCEANOISE, COPINAVAL-CIDIN, etc.
  • Seminario técnico: Fincantieri sobre ruido submarino – Trieste, 2014 – abril & noviembre 2018
  • IMO URN Workshops – Transport Canada, Londres & Vancouver, febrero & noviembre 2019
  • IMO SDC7 – Londres 2020
  • Seminarios E-LASS – Vigo & Bremen, abril 2019 & enero 2020
  • Multitud de conferencias y seminarios en España, con el objetivo de involucrar a organismos regulatorios y otras partes interesadas del sector marítimo en el control de niveles de ruido radiado al agua por buques y ruido y vibraciones a bordo.

TSI está acostumbrado a trabajar con organizaciones de todo tipo (multinacionales, pymes, centros de investigación, universidades, etc.) con el fin de buscar financiación europea para abordar proyectos de I + D y promover consorcios competitivos. Estos consorcios deben ser capaces de cumplir con los objetivos propuestos en los proyectos de la mejor manera posible, lo que da a entender la importancia respecto a la selección de socios para dicho consorcio. Además, el conocimiento de los programas de I+D+i y sus mecanismos, es importante para preparar propuestas ganadoras que sean capaces de adjudicarse los proyectos. Por todo ello, TSI representa un socio fiable y consistente con experiencia en la realización de este tipo de acciones, y la capacidad de participar en proyectos financiados por la Comisión Europea a través de los programas que tengan en cada momento (FP7, H2020, Horizonte Europa).

PARTNERS:

ENLACES DE INTERÉS

ENTIDADES GUBERNAMENTALES / ASOCIACIONES INTERNACIONALES / ASOCIACIONES ESPAÑOLAS