China ha desplegado un sistema de inteligencia artificial para elegir los métodos de excavación del túnel de Yangcun, parte de una línea ferroviaria de alta velocidad de 350 km/h que se está construyendo en la provincia de Hubei. Según el South China Morning Post, es la primera vez en el mundo que la IA determina el método principal de construcción de un túnel ferroviario de alta velocidad antes de que lo aprueben y ejecuten ingenieros humanos.
El túnel atraviesa una de las regiones geológicamente más complejas de China, marcada por fallas, formaciones kársticas, ríos subterráneos y capas de roca muy variables. Tradicionalmente, la selección del método de excavación adecuado (voladura completa, corte en banco o método de diafragma central) ha sido responsabilidad de veteranos expertos en túneles. En este caso, sin embargo, la decisión la tomó un modelo de aprendizaje profundo entrenado con décadas de datos de ingeniería.
IA entrenada en miles de secciones de túneles
Investigadores de China Railway Siyuan, el Centro Nacional y Local de Investigación Conjunta en Ingeniería de Tecnología de Túneles Submarinos y la Universidad China de Geociencias (Wuhan) entrenaron el algoritmo con 1.700 secciones de construcción de 251 túneles ferroviarios de alta velocidad de toda China. Cada entrada incluía parámetros geológicos y de ingeniería detallados, lo que permitió al modelo reconocer patrones y evaluar riesgos.
Con los datos geológicos en tiempo real del trazado de Yangcun, la IA dividió el túnel en cientos de microsecciones y asignó a cada una de ellas un método de excavación recomendado, incluidas las zonas de alto riesgo que son difíciles de predecir manualmente. Según un estudio revisado por expertos y citado por el South China Morning Post, el modelo alcanzó una precisión del 89,41%, superando a las técnicas convencionales de aprendizaje automático.
Los ingenieros aprobaron y aplicaron el plan de IA
Las propuestas de la IA fueron revisadas por ingenieros superiores antes de ser incorporadas al sistema de modelado de información de construcción (BIM) del túnel, donde ahora sirven de guía en tiempo real para trabajadores y maquinaria.
Un vistazo a los futuros flujos de trabajo de ingeniería
Mientras que las empresas occidentales suelen tratar la IA como una herramienta experimental independiente, las compañías chinas de infraestructuras la integran cada vez más directamente en los flujos de trabajo de diseño y construcción. El túnel de Yangcun muestra cómo la IA puede ayudar a tomar decisiones de ingeniería de alto riesgo que tradicionalmente se consideraban demasiado complejas para la automatización.
El proyecto se considera un hito en el creciente uso de la IA en infraestructuras a gran escala en China y, como señala el South China Morning Post, un posible indicador de cómo puede evolucionar la carrera mundial de la IA en el sector ferroviario.
