La evolución de la seguridad en las obras de construcción: por qué son importantes las máquinas inteligentes.

Aquí, la detección basada en IA activa un icono de signo de exclamación cuando una persona se acerca a la máquina.

Hoy en día, estos elementos esenciales están siendo puestos a prueba al límite por la creciente complejidad de las obras.

La interacción con los peatones es uno de los riesgos más graves. Las excavadoras y otras máquinas pesadas trabajan habitualmente cerca del personal en tierra, otros equipos y estructuras temporales, a menudo con espacio reducido y patrones de tráfico cambiantes.

Las consecuencias de una colisión pueden ser graves, lo que convierte la prevención en una prioridad humana antes de que se convierta en una prioridad comercial.

“Las colisiones con peatones suelen ser los accidentes más peligrosos”, afirma Stephane Dieu, director de producto de Develon Excavators en Europa.

“Dado el tamaño y el peso de estas máquinas, las consecuencias suelen ser críticas y pueden ser fatales. Para mí, este es probablemente el mayor problema de seguridad.”

El desempeño en materia de seguridad también es desigual en todo el sector. Las grandes empresas contratistas suelen operar con procedimientos detallados y zonas de exclusión, mientras que las empresas más pequeñas pueden tener menos recursos y flotas más antiguas.

Las normas reducen la exposición, pero no pueden eliminar todos los movimientos impredecibles.

Los límites de la visibilidad

Stephane Dieu, director de producto de Develon Excavators en Europa.

El diseño físico de la máquina presenta algunos desafíos de visibilidad que son inevitables. Las mejoras en la cabina han ayudado, pero no es posible que la visibilidad directa cubra todos los ángulos alrededor de una máquina grande en movimiento.

«El comportamiento de las personas que rodean la máquina es una parte importante del problema», afirma Dieu. «Si nadie entrara en la zona de trabajo, muchos accidentes no ocurrirían. Pero el operador no puede ver todo lo que hay en el lado derecho de una excavadora, por ejemplo».

“Las cámaras son útiles, aunque la lluvia, las condiciones invernales o el polvo hacen que no se pueda confiar únicamente en la imagen de una cámara en todas las situaciones.”

La cuestión radica en si una sola persona puede operar la máquina, monitorear diversas fuentes de información y anticiparse a las necesidades de todos los que se encuentren cerca durante su turno. Es probable que la fatiga, las inclemencias del tiempo y las distracciones reduzcan ese margen de seguridad.

La tecnología de detección adicional podría ser la solución: una vista de 360 grados que combine las imágenes de varias cámaras, con inteligencia artificial capaz de identificar a las personas que se encuentran dentro de ellas.

Junto con el radar, que añade información sobre la distancia, estas tecnologías pueden proporcionar información que los espejos, las ventanas o una cámara de marcha atrás convencional simplemente no pueden.

De la advertencia a la intervención

Durante años, gran parte de la tecnología de seguridad en la construcción ha sido pasiva: presenta una imagen, hace sonar una alarma o proporciona información, dejando que el operador interprete el riesgo y responda.

Si bien eso es valioso, la tendencia actual apunta hacia sistemas capaces de respaldar la respuesta en sí misma.

“Existe una fuerte influencia de la industria automotriz”, afirma Dieu. “Los automóviles pueden detectar otro vehículo en un punto ciego y, en algunas circunstancias, detenerse automáticamente. Estas tecnologías se están incorporando progresivamente a la maquinaria de construcción”.

“Existe una demanda real de sistemas que den soporte al operador, porque ni siquiera el mejor operador puede concentrarse plenamente durante ocho horas al día.”

El sistema E-Stop de Develon combina cámaras, radar y tecnología de IA para una detección de peligros de última generación.

Una alerta puede pasar desapercibida o llegar demasiado tarde. La intervención activa proporciona protección adicional cuando un peligro alcanza un umbral definido.

Esto no debe sustituir el criterio del operador ni los controles del lugar, pero sí ofrece una última oportunidad para interrumpir la cadena que podría conducir a un incidente.

Ese principio se puede apreciar en el sistema de parada de emergencia de Develon , que ahora se ofrece en sus excavadoras de orugas de la Serie 9.

Seis cámaras de alta definición crean una imagen panorámica combinada, y un software distingue a las personas de otros objetos.

Tres sensores de radar proporcionan una medición precisa de la distancia en un ángulo de 330 grados alrededor de la máquina, cubriendo las principales zonas ciegas.

Actuación selectiva en la zona de peligro

Una intervención eficaz depende de algo más que la capacidad de detenerse. En una obra en funcionamiento, un sistema que reacciona indiscriminadamente ante montones de escombros, estructuras o maquinaria cercana podría interrumpir el trabajo con tanta frecuencia que los operarios perderían la confianza en él.

Por lo tanto, la selectividad es fundamental tanto para la seguridad como para la productividad continua.

“El sistema puede detectar un árbol, una piedra grande u otra máquina, de modo que el operador permanece al tanto de esos objetos”, explica Dieu.

“Pero la intervención automática del sistema de parada de emergencia se centra en las personas. El software analiza la imagen, reconoce a un peatón y combina esa información con la distancia medida por el radar.

“A los seis metros, la máquina primero reduce la velocidad; a los cuatro metros, se detienen los movimientos de giro y retroceso.”

Esta respuesta escalonada crea tiempo para resolver un peligro antes de una parada total. En la zona exterior, las alertas visuales y sonoras incluyen una advertencia externa; si la persona se aleja, el trabajo continúa.

Un conjunto de seis cámaras y tres sensores de radar, combinados con inteligencia artificial, pueden brindar a los operadores una excelente visión alrededor de la máquina.

El sistema interviene por completo solo si el riesgo entra en la zona interior.

Esta tecnología aborda movimientos específicos en lugar de presentarse como una solución universal. Su función automatizada se centra en los movimientos de balanceo y retroceso, donde los puntos ciegos son significativos.

Esta tecnología está diseñada para formar parte de un sistema de seguridad más amplio, no para relajar las zonas de exclusión, la comunicación o la supervisión.

Seguridad sin penalización de productividad

La credibilidad de cualquier nuevo sistema de seguridad dependerá de su comportamiento en la práctica. Las frecuentes falsas alarmas y las paradas innecesarias pueden interrumpir los ciclos, frustrar a los operarios y propiciar la búsqueda de soluciones alternativas.

Una tecnología puede ser técnicamente capaz, pero fracasar en la práctica si no se adapta al flujo de trabajo.

Dieu describe las pruebas que Develon realizó con el sistema E-Stop junto a contratistas y operadores en Francia . Según él, la retroalimentación más alentadora no fue que el sistema acaparara la atención del operador, sino que pasó a un segundo plano durante el funcionamiento normal.

“Después de una semana, el operario nos dijo: ‘Ni siquiera lo pienso porque no interfiere con mi forma de trabajar. Puedo trabajar como siempre, pero sé que la máquina me está vigilando y me ayudará si es necesario’”, cuenta.

“Eso le da al operador más confianza y le permite concentrarse más en la tarea, sin dejar de ser responsable de la seguridad.”

También se observa un efecto conductual útil fuera de la cabina, ya que el sonido de advertencia externo hace que un límite que de otro modo sería invisible se vuelva muy real.

El caso de negocio más amplio

El SAVM (monitor inteligente de visión panorámica) de Develon muestra una vista de 360° del entorno mediante 6 cámaras y asistencia de IA.

Prevenir lesiones justifica plenamente la mejora de la seguridad. Sin embargo, las consecuencias operativas de un incidente explican por qué la seguridad se considera cada vez más un indicador del desempeño empresarial.

Un accidente grave puede paralizar un proyecto, dañar equipos, desencadenar una investigación y aumentar la exposición al riesgo para las aseguradoras.

Por otro lado, un sólido historial de seguridad puede respaldar la precalificación y ayudar a los contratistas a demostrar que pueden gestionar trabajos complejos de forma responsable.

«La protección de las personas es primordial, pero el coste de un accidente grave también es enorme», afirma Dieu. «Si un sistema previene incluso un solo incidente grave, el coste evitado puede compensar la inversión realizada en numerosas máquinas. La tecnología de seguridad tiene un valor económico real, además de un valor humano».

Por supuesto, la conveniencia de su adopción variará según el tamaño de la flota, la aplicación y la exposición a los peatones.

Las empresas de alquiler y los grandes contratistas pueden dar ejemplo estandarizando los requisitos en todas sus flotas.

La tecnología como parte de la cultura de seguridad

La transición hacia la intervención inteligente está siendo moldeada tanto por los contratistas como por los fabricantes. Los principales usuarios de equipos participan cada vez más en ensayos, establecen los requisitos tecnológicos y comparten información sobre el rendimiento de los sistemas en condiciones reales.

En Francia, las pruebas de sistemas anticolisión lideradas por la industria han ayudado a convertir una ambición en un debate muy práctico sobre la precisión del reconocimiento, el comportamiento de frenado y la aceptación por parte del operador.

Y las especificaciones de las máquinas están empezando a reflejar ese cambio.

Develon ha incorporado de serie su sistema de monitorización inteligente de visión panorámica, que incluye el reconocimiento de personas, en sus excavadoras de la Serie 9, mientras que la parada de emergencia sigue siendo una opción que requiere sensores de radar y software adicionales.

Esta distinción ilustra una posible trayectoria para el mercado en general: primero, la visibilidad y la detección avanzadas se convierten en algo habitual, seguido de una mayor adopción de la intervención a medida que aumentan la confianza y la demanda.

“En mi opinión, los sistemas anticolisión se convertirán en un requisito estándar en las obras en los próximos cinco a diez años”, afirma Dieu. “Así como algunos proyectos ahora especifican el control de máquinas 3D, también podrían especificar un sistema anticolisión”.

“El interés inicial provendrá de grandes contratistas y empresas de alquiler, pero con un mayor volumen de producción, el coste disminuirá y la tecnología se integrará en más máquinas.”

Ninguna tecnología puede garantizar de forma creíble un sitio con cero accidentes. El objetivo realista es reducir las ocasiones en que un error de visión o un momento de distracción provoquen directamente un daño.

Por eso las máquinas inteligentes son importantes. Y a medida que la prevención se vuelve más conectada e inteligente, los incidentes graves pueden tratarse menos como una característica inevitable de la construcción pesada y más como eventos que la industria tiene las herramientas y el deber de prevenir.

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Este artículo fue producido por KHL Content Studio, en colaboración con expertos de Develon.

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Todas las imágenes cortesía de Develon.

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