¿Qué papel juegan los gemelos digitales en el mantenimiento de aeronaves?
Antes de responder a esta pregunta, deberíamos explicar qué es un gemelo digital. En esencia, los gemelos digitales son modelos virtuales 1 a 1 de la aeronave completa o de una pieza individual, como un motor. Fabricantes de equipos originales (OEM) como GE incluso han desarrollado gemelos digitales para componentes como el tren de aterrizaje . La calidad de estos modelos depende de la información que reciben, por lo que deben actualizarse continuamente con datos de sensores del IoT, que informan al modelo tanto del desgaste habitual como de cualquier irregularidad.
El modelo en sí proporciona a las empresas no solo una representación visual siempre disponible, sino también la capacidad de probar virtualmente posibles escenarios hipotéticos. Esta tecnología de gemelo digital es fundamental para el mantenimiento predictivo, un enfoque innovador del MRO que no solo ahorra dinero, sino que también reduce la probabilidad y la duración de las situaciones de aeronaves en tierra (AOG).
Decir que los gemelos digitales son imprescindibles en el MRO de aviación sería quedarse corto. En un sector donde cada hora de inactividad de una aeronave puede costar decenas de miles de dólares, la capacidad de predecir, prevenir y programar eventos AOG facilita operaciones más fluidas y rentables, afirma Jekaterina Shalopanova, directora comercial de Aerviva.
Según un estudio de Deloitte , la implementación de programas de mantenimiento predictivo resulta en una reducción del 15 % en el tiempo de inactividad y una mejora del 20 % en la productividad laboral. Un estudio de McKinsey respalda aún más estos beneficios, indicando que el mantenimiento predictivo puede reducir los costos de mantenimiento entre un 18 % y un 25 %, a la vez que aumenta la disponibilidad entre un 5 % y un 15 %. Tanto para las aerolíneas como para los MRO, esto se traduce en menos aeronaves en tierra y un uso más eficiente de los recursos de mantenimiento.
La inteligencia artificial lleva a los gemelos digitales a un nuevo nivel
Los enfoques modernos de aprendizaje automático e IA generativa ya se están aplicando para predecir los resultados de las simulaciones en segundos, en lugar de horas. Por ejemplo, en el mantenimiento de motores, los gemelos digitales basados en IA pueden evaluar rápidamente si pequeñas desviaciones en la geometría de los álabes de la turbina afectarán significativamente el rendimiento, lo que podría reducir la necesidad de reemplazos innecesarios de componentes.
Las aerolíneas, incluyendo importantes compañías como Air France-KLM, que operan una flota de más de 500 aviones, ya están invirtiendo en sofisticadas soluciones de Inteligencia Artificial para llevar sus esfuerzos de mantenimiento predictivo al siguiente nivel. Según un informe de Reuters , utilizando las capacidades de Gen AI de Google Cloud, la aerolínea podrá reducir el tiempo necesario para el análisis de datos en el mantenimiento predictivo de aviones de horas a minutos.
Otro desarrollo fascinante relacionado con los gemelos digitales y la vanguardia de la innovación es la creación de gemelos digitales de pilotos. Lockheed Martin está explorando el concepto de un gemelo digital "e-Pilot" que puede supervisar tanto el rendimiento del piloto humano como el de la aeronave durante las fases críticas del vuelo. Esta tecnología tiene como objetivo "ayudar al piloto humano a estar alerta y proporcionar mejores opciones de control de la aeronave durante situaciones críticas para la seguridad del vuelo", según la compañía.
La escasez mundial de profesionales de la aviación con competencias digitales
Sin duda, la tecnología detrás de los gemelos digitales seguirá avanzando rápidamente, brindando a las empresas una visión aún más granular y práctica. Sin embargo, la industria de la aviación se enfrenta a un desafío diferente: la falta de profesionales cualificados para trabajar con estos sofisticados sistemas.
Según el informe "2024 Pilot and Technician Outlook" de Boeing , durante los próximos 20 años, las empresas de todo el mundo necesitarán 716.000 nuevos técnicos de mantenimiento. Aún más alarmante, según el Consejo de Educación de Técnicos de Aviación (ATEC), es la falta de instructores cualificados que puedan formar a la próxima generación de mecánicos.
Si en otras industrias se habla de que la IA está reemplazando a las personas, esto no se puede decir de la aviación. En este sector, la llegada de nuevas tecnologías podría traducirse en mayores exigencias para todos los involucrados en el proceso de mantenimiento. Pero también hace que esta carrera sea aún más emocionante y prometedora, señala Shalopanova.
Hablando de la próxima generación, pronto tendrán que ser más que mecánicos. Esta creciente demanda va más allá de las habilidades tradicionales de MRO, ya que se espera cada vez más que los técnicos sean capaces de conectar los sistemas mecánicos con las herramientas digitales. Encontrar un profesional de mantenimiento de aviación con la misma experiencia en análisis de datos, IA y análisis predictivo será una tarea difícil para muchas empresas.
«La falta de personal cualificado en MRO se está ampliando justo en el momento menos oportuno», explica Shalopanova. «A medida que la tecnología de gemelos digitales se generaliza, la industria se enfrenta a la demanda de técnicos. Las empresas pueden invertir millones en tecnología de vanguardia solo para descubrir que carecen de la experiencia humana necesaria para maximizar su potencial».
Cabe destacar que algunos proveedores de capacitación en MRO ya están incorporando tecnología de gemelos digitales e IA en sus planes de estudio. Soluciones como AK View y AK GO utilizan la realidad aumentada para simular situaciones reales, lo que proporciona una experiencia más ágil y eficiente.
El futuro del mantenimiento aeronáutico es digital, pero está en manos de profesionales cualificados e irremplazables. Para que las aerolíneas y los MRO transformen realmente el mantenimiento mediante gemelos digitales, la industria debe abordar esta brecha de habilidades con la misma urgencia y los mismos recursos que dedica a la innovación tecnológica. Solo entonces podrán materializarse plenamente las impresionantes mejoras de eficiencia, ahorro de costes y seguridad que prometen los gemelos digitales.
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