Kelude y Universidad de Zhengzhou: IA para inspección de puentes grúa
Kelude y la Universidad de Zhengzhou crean un laboratorio conjunto de inspección visual por IA para puentes grúa, impulsando el avance técnico en equipos inteligentes mediante la cooperación industria-universidad-investigación. Esta colaboración constituye una vía clave para que la innovación tecnológica en puentes grúa inteligentes evolucione de avances puntuales a un desarrollo sistemático.
La cooperación industria-universidad-investigación es el camino fundamental para que la innovación en la tecnología de puentes grúa inteligentes pase de logros aislados a un progreso integral. Kelude Industrias Pesadas y la Escuela de Ingeniería Mecánica y de Potencia de la Universidad de Zhengzhou han firmado recientemente un acuerdo para establecer conjuntamente un laboratorio conjunto de inspección visual por IA para puentes grúa. El laboratorio se centrará en tres direcciones técnicas de vanguardia: modelos multimodales de IA a gran escala, operación totalmente automática y no tripulada, y predicción de la vida útil del equipo mediante Gemelo Digital. Ambas partes aportarán una inversión conjunta de 500diez mil yuanes (aproximadamente 635.500 EUR) para la dotación de un clúster de computación GPU y un banco de pruebas de ensayo de fatiga estructural, entre otras instalaciones experimentales.
Contexto de la colaboración y fortalezas de ambas partes
La Escuela de Ingeniería Mecánica y de Potencia de la Universidad de Zhengzhou cuenta con un equipo de más de 30 profesores y directores de tesis doctoral y de maestría en tres áreas: análisis de resistencia estructural, visión artificial y control inteligente. Cada año forma a unos 60 estudiantes de posgrado en Ingeniería Mecánica y Ciencia e Instrumentación. La escuela dispone de dos plataformas de investigación provinciales: el Laboratorio Clave de Tecnologías y Equipos de Fabricación Inteligente de Henan y la disciplina clave provincial de Ingeniería Mecánica.
Tres líneas de investigación principales
Línea 1: Modelo multimodal de IA a gran escala para puentes grúa. Modelo de evaluación de salud integral del puente grúa que integra tres modalidades sensoriales: visión, vibración y sonido. El objetivo es mejorar la precisión del Diagnóstico de Fallas del equipo mediante la fusión de información complementaria de múltiples modalidades. La investigación abarca arquitecturas de aprendizaje profundo para la alineación y fusión de datos multimodales, así como soluciones de diseño ligero para el despliegue del modelo en entornos industriales.
Línea 2: Sistema de operación totalmente automática y no tripulada para puentes grúa. Tecnología de control del puente grúa sin intervención humana en todo el proceso, desde la emisión de la orden de Izaje y transporte, la Planificación de Trayectoria, hasta la colocación precisa de la carga. La investigación incluye tres subproyectos: percepción del entorno y Posicionamiento basados en inspección visual por IA, Planificación de Trayectoria de Izaje y transporte basada en aprendizaje por refuerzo, y alineación precisa de la carga basada en fusión multisensor.
Línea 3: Predicción de la vida útil del equipo mediante Gemelo Digital. Tecnología de evaluación en línea de la vida residual de las estructuras críticas del puente grúa, basada en datos acumulados de operación y modelos de análisis de fatiga. La investigación incluye el establecimiento de un modelo de referencia de vida a fatiga para estructuras críticas mediante el método de elementos finitos y el desarrollo de modelos de predicción de vida a fatiga impulsados por datos.
Mecanismo de funcionamiento y transferencia de resultados
El laboratorio conjunto adoptará un sistema de codirección: un profesor de la Escuela de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Zhengzhou y el responsable del centro de I+D de Kelude Industrias Pesadas ejercerán como directores. La operación diaria estará a cargo de un comité de gestión formado por dos investigadores de cada parte, que tomará decisiones por consenso sobre los asuntos relevantes. La empresa aportará la financiación de la investigación y los escenarios de aplicación; la universidad, la capacidad académica y el talento investigador de posgrado. Los resultados de la investigación serán de propiedad intelectual conjunta de ambas partes y tendrán prioridad de transferencia a la línea de productos de inspección visual por IA para puentes grúa.
Preguntas frecuentes (FAQ)
P: ¿Los resultados de la investigación del laboratorio conjunto estarán abiertos al sector? ¿La empresa se reservará en exclusiva todos los avances técnicos?
R: Los resultados se distribuirán conforme a las cláusulas de propiedad intelectual del acuerdo de colaboración. Los resultados de carácter académico, como artículos científicos y datos experimentales, podrán publicarse en revistas y congresos especializados con el consentimiento previo de la empresa. Los resultados de carácter aplicado, como modelos algorítmicos y prototipos de sistemas, serán explotados preferentemente por la empresa en régimen de licencia exclusiva. El acuerdo contempla un período de revisión previa a la publicación, generalmente de 3 meses, para que la empresa disponga de tiempo suficiente para solicitar la protección por patente.
P: ¿El laboratorio conjunto acepta solicitudes de colaboración de otras universidades o centros de investigación?
R: Actualmente, la Universidad de Zhengzhou es la principal universidad colaboradora del laboratorio. No obstante, el laboratorio también abre un canal de solicitud de proyectos para aquellas universidades e institutos de investigación que destaquen en alguna de las direcciones técnicas específicas. El comité de gestión evaluará las solicitudes semestralmente y dará prioridad a los proyectos estrechamente vinculados con las tres líneas de investigación principales. Las modalidades de colaboración incluyen investigación por encargo y solicitud conjunta de proyectos de financiación pública.
P: ¿Cuál es el ciclo de investigación y los objetivos de resultados previstos del laboratorio conjunto?
R: El primer ciclo de colaboración del laboratorio conjunto tendrá una duración de 3 años. Los objetivos previstos incluyen: la solicitud de no menos de 8 patentes de invención, la publicación de no menos de 10 artículos académicos indexados en SCI/EI, la formación de no menos de 12 estudiantes de maestría, y la finalización de al menos un prototipo de validación de ingeniería para cada una de las tres líneas de investigación. La empresa evaluará anualmente el progreso y los resultados del laboratorio; dicha evaluación determinará la asignación presupuestaria del año siguiente. Este modelo de cooperación industria-universidad-investigación se ajusta a la vía de normalización para la innovación colaborativa establecida en la norma GB/T 24421-2023, equivalente a las directrices de ISO sobre trabajo de normalización en organizaciones de servicios.
P: ¿Qué valor real aporta la cooperación industria-universidad-investigación a los clientes de puentes grúa?
R: Esta cooperación proporciona un respaldo académico estable para la Actualización tecnológica continua de los puentes grúa. Los resultados de la investigación básica del laboratorio conjunto, tras un ciclo de transferencia de 1 a 2 años, pueden materializarse en mejoras funcionales del sistema de inspección visual por IA o en el desarrollo de nuevos productos. Además, a través de la plataforma del laboratorio conjunto es posible acceder a recursos de equipos de detección de la universidad, como microscopios electrónicos de barrido y máquinas de ensayo de fatiga, para ofrecer a los clientes servicios de Detección y análisis de productos de mayor profundidad.
