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Más pasos a nivel controlados por begiCrossing

El sistema de visión artificial inteligente begiCrossing, desarrollado por Begirale Controlling Risk, el área de visión artificial de Dominion, amplía su presencia a otros seis pasos a nivel del administrador de infraestructuras ferroviarias vasco, Euskal Trenbide Sarea (ETS), con el objetivo de mejorar la seguridad en estos puntos críticos, en donde el ferrocarril interactúa con vehículos de carretera y peatones. Esta medida se une a las ya adoptadas en los últimos dos años en que begiCrossing se instaló con éxito en doce pasos a nivel de ETS.

En esta ocasión los seis puntos elegidos, situados en las localidades de Hendaia (línea Donostia-Hendaia), Basauri (línea Bilbao-Donostia), Berriz (línea Bilbao-Donostia), Zugastieta (línea Bilbao-Donostia), Ermua (línea Bilbao-Donostia) y Erandio (línea Lutxana-Sondika), contarán con este innovador sistema que supervisará los pasos a nivel y generará avisos y alarmas que serán transmitidas tanto al sistema de gestión instalado en el puesto de mando como al propio paso a nivel, para que este pueda actuar sobre los sistemas de señalización del paso modificando la señal del mismo y alertando al maquinista de la existencia de una incidencia. Con estas nuevas instalaciones son ya dieciocho los pasos a nivel de ETS que disponen de un sistema de vigilancia de última generación tecnológica: siete en la línea de Bilbao-Donostia, seis en la que une Amorebieta y Bermeo, tres en la Donostia-Hendaia y dos en la de Lutxana-Sondika.

En concreto, la instalación a implementar consiste en la puesta en marcha de un sistema automático de detección de anomalías e incidencias a partir del análisis de las señales de vídeo en tiempo real de begiCrossing; para ello será necesaria la instalación de una serie de cámaras que capten el entorno del paso a nivel. Las imágenes captadas serán procesadas en tiempo real y permitirán determinar alteraciones en las secuencias normales de funcionamiento del paso a nivel o del tráfico que lo atraviesa, determinando una alarma o evento en caso de detectar alguna alteración. Estos serán enviados al puesto de mando y, dependiendo de su causa, servirán de elemento adicional para la gestión de la incidencia. Además, el paso a nivel recibirá la alarma y la gestionará en función del estado del paso. El sistema se compone de equipamiento en campo y elementos en puesto de mando o cuarto técnico que culminan con un software de explotación en un entorno funcional para la gestión de la información junto con sus eventos y alarmas.

El pasado año begiCrossing fue identificada como una de las ‘best practices’ a nivel internacional para mejorar la seguridad de los pasos a nivel, según el informe ‘Analysis of level crossing safety in Europe and beyond’ realizado en el marco del proyecto europeo Safer-LC, ejecutado por un consorcio investigador del que forman parte 17 organizaciones de diversa índole de diez países (universidades, centros tecnológicos, operadores ferroviarios, gestores de infraestructuras ferroviarias, …).

Euskal Trenbide Sareak (ETS) fue galardonada en la última edición de los Quality Innovation Awards (QIA), tanto en la fase de Euskadi como en la internacional, por el empleo de la tecnología begiCrossing en los doce pasos a nivel que hasta entonces contaban con este sistema, que fue implantado a final de 2016 en diferentes puntos de la red ferroviaria vasca realizándose un seguimiento exhaustivo durante nueve meses, con unos resultados concluyentes: entre mayo de 2017 y agosto de 2018 circularon más de 165.000 convoyes por estos tramos que generaron cerca de un millar de incidentes y el 100% se resolvió de manera satisfactoria.

“Con la reciente ampliación, este sistema está ya implantado con éxito en 18 pasos a nivel de ETS y, además de avisar al centro de control de cualquier incidencia, puede dar orden automática a los trenes para que paren. Se trata de una tecnología pionera en el mundo para este tipo de aplicaciones”, explica el director de Begirale, Iñigo Zorriketa.

begiCrossing se fundamenta en el uso de tecnologías de análisis de contenido de vídeo que permite analizar video de forma automática para determinar eventos temporales no basados en una sola imagen. Como tal, puede considerarse como el equivalente automatizado de la corteza visual biológica. Esto facilita la detección precoz de incidencias en pasos a nivel de vías ferroviarias, provocadas por obstrucción de la zona de paso o por fallo de alguno de los elementos de seguridad de la propia estructura del paso a nivel. Se trata de una herramienta tecnológica destinada a contribuir a mejorar la seguridad mediante la detección temprana de situaciones que puedan generar riesgos, daños, o siniestros en el peor de los casos.

Por otra parte, unas pruebas realizadas recientemente, durante seis meses, en dos pasos a nivel, que han soportado una circulación superior a 5.000 trenes y 100.000 vehículos, en las que se han confrontado los funcionamientos de begiCrossing y del sistema basado en lazos o espiras de inducción electromagnética, han demostrado la mayor fiabilidad de la tecnología creada por Begirale frente al sistema tradicional de espiras, que se viene empleando desde hace años para la detección de obstáculos en numerosos pasos a nivel de todo el mundo, especialmente en Europa y Norteamérica.

begiCrossing, por el que ya se han interesado gestores de infraestructuras ferroviarias de varios países, tiene la virtud de que no requiere la instalación de cámaras adicionales a la que ya exista para observar las imágenes del paso a nivel, sino que se dota de inteligencia a las infraestructuras existentes. Trabaja en tiempo real, por lo que se minimiza el tiempo de actuación y consecuencias del evento producido. Recibe como entrada los flujos de vídeo directamente de las cámaras y genera de forma inmediata información relativa a los incidentes para que se puedan visualizar y atender desde un sistema de monitorización remoto. De esta forma se pueden tomar decisiones con rapidez y generar una base informativa para mejorar los protocolos de seguridad.

Fiabilidad de begiCrossing en pasos a nivel

La tecnología de visión artificial inteligente begiCrossing, desarrollada por Begirale Controlling Risk, el área de visión artificial de Dominion, se ha mostrado mucho más efectiva que el sistema basado en lazos o espiras de inducción electromagnética, que se viene empleando desde hace años para la detección de obstáculos en numerosos pasos a nivel de todo el mundo, especialmente en Europa y Norteamérica. Esta conclusión se deriva de las pruebas realizadas durante seis meses en dos pasos a nivel en los que, simultáneamente, han estado funcionando ambos sistemas, y que han soportado una circulación superior a los 5.000 trenes y a los 100.000 vehículos.

La tecnología de Visión Artificial de begiCrossing se ha mostrado más efectiva que la basada en lazos o espiras de inducción, tanto en lo referente a la capacidad de detectar obstáculos (ha detectado el 100% de las situaciones, frente a las 98,8% del sistema de espiras), como de no generar falsas alarmas (con una sexta parte de las generadas por el sistema de espiras; 0,01% frente al 0,06%).

begiCrossing es un sistema que emplea tecnologías de análisis inteligente de contenido de vídeo (VCA o Video Content Analysis) para facilitar la detección precoz de incidencias en pasos a nivel de vías ferroviarias, provocadas por obstrucción de la zona de paso o por fallo de alguno de los elementos de seguridad de la propia estructura del paso a nivel. El sistema de lazos o espiras de inducción es un sistema electromagnético de detección, a partir del hecho de que un imán en movimiento induce una corriente eléctrica en un cable próximo al mismo, o que un material ferromagnético altera el campo magnético de una bobina cuando se encuentra cerca de ella, y por lo tanto, pueden ser detectados.

Los indicadores utilizados para realizar el análisis comparativo han sido: La ‘Disponibilidad’ o el tiempo que los sistemas han estado operativos durante el periodo de pruebas. Las ‘No Detecciones’, que corresponden a situaciones en las que habiendo un obstáculo en la zona de riesgo el sistema no ha podido detectarlo. Se trata de las situaciones más peligrosas ya que pueden tener como consecuencia la colisión del tren con el obstáculo. Las ‘Sobredetecciones’, que se refieren a situaciones en las que no habiendo obstáculo en la zona de riesgo (no considerando como obstáculos a peatones o ciclistas) el detector de obstáculos indicó que sí existía esa situación. Se trata de situaciones que no generan peligro pero que pueden afectar el tráfico ferroviario, ya que podría darse el caso de que se provocase la parada de un tren sin motivo.

Las dos tecnologías muestran niveles de disponibilidad extremadamente altos. Están preparadas para funcionar de forma ininterrumpida por largos periodos de tiempo sin presentar problemas. Los niveles de fiabilidad de ambas tecnologías también han sido bastante elevados, no obstante los valores de ‘No detecciones’ arrojados por la tecnología de espiras de Inducción pueden considerarse demasiado elevados para un uso tan crítico como es la detección de obstáculos en el trazado ferroviario.

Además de las ventajas demostradas por la tecnología de Visión Artificial en este estudio comparativo, begiCrossing presenta otras virtudes que la posicionan como mejor opción que las utilizadas hasta ahora para preservar la seguridad de los pasos a nivel: Intrusividad: El sistema de visión artificial se instala a un lado del paso a nivel sin interferir ni con el trazado ferroviario ni con la carretera, mientras que la instalación de lazos de inducción exige realizar obras que afectan a la carretera que cruza el paso, afectando tanto al tráfico de vehículos que circula por la misma como al tráfico ferroviario. Mantenimiento: Las labores de mantenimiento son mucho más complejas para el sistema de espiras, ya que cualquier error con los lazos normalmente exige que se levante el pavimento para la reparación o sustitución de los lazos.

Tambiéntiene en cuenta otros factores: Configuración: La configuración del sistema de Visión Artificial, tanto en lo referente a la definición de la zona de riesgo como la sensibilidad del sistema o la tipología de alarmas, se realiza de forma sencilla a través de un software. La configuración del sistema de espiras implica un diseño físico de la instalación, cuya modificación es compleja y normalmente costosa. Información para gestión: La tecnología begiCrossing permite disponer de un histórico con los videos de lo sucedido en el paso a nivel; estos videos aportan información que puede ser clave para el esclarecimiento de situaciones conflictivas. Asimismo, si se cuenta con un sistema de comunicaciones que lo habilite, este sistema permite acceder a la señal del video del paso a nivel en tiempo real. Esto hace posible gestionar de forma remota situaciones singulares que puedan estar ocurriendo. Mejora continua: Las técnicas de Inteligencia Artificial dotan al sistema begiCrossing de la capacidad para aprender, y por tanto de mejorar su efectividad y fiabilidad de forma recurrente.