Em 16 de setembro de 2022, Hermano Pinto Jr., o Diretor da NT EXPO – Negócios sobre trilhos, o principal ponto de encontro para inovação e lançamentos do transporte de passageiros e de cargas na América Latina, fez a apresentação da palestra “Inovações que transformam o negócio de ferrovias” na 28ª Semana de Tecnologia Metroferroviária da AEAMESP.
O Diretor iniciou sua palestra explicando a convergência entre a Infraestrutura – base de investimentos e ativos físicos para a estruturação da sociedade e da economia – e a Tecnologia – conjunto de inovações transformacionais das cadeias de valor e das relações de produção e serviços.
Sobre a tecnologia, Hermano explica que: “A transformação digital e conectividade interage pessoas, máquinas e todas as coisas conectadas, e essa tecnologia acaba permeando todos os segmentos.”
Já na infraestrutura, “As áreas de transportes e logísticas estão presentes em todas as cadeias produtivas. Veja os efeitos agora do ‘re-shoring’ e ‘near-shoring’ em função da guerra na Ucrânia, os problemas com a China com o fechamento do mercado chinês e riscos de Taiwan, tudo isso está impactando fortemente as cadeias.
Essas áreas representam a capacidade de deslocamento de cargas e pessoas, por motivos, tanto econômicos, quanto sociais. As pessoas precisam se locomover, as cargas precisam ir de ponta a ponta, a gente viu como o e-commerce crescer fortemente e como isso impactou na mobilidade das pessoas.”
Tecnologias habilitadoras
Na primeira parte da palestra, Hermano explica que existem 4 tecnologias habilitadoras que estão cada vez mais presentes no dia a dia: o big data, a inteligência artificial, a internet das coisas e a capacidade de processamento (computação quântica).
Essas tecnologias habilitadoras se desmembram em aplicações tecnológicas para os diversos setores da economia.
Big Data e Analytics
Na visão do Diretor, o uso intensivo de dados no setor ferroviário consolida as oportunidades de comunicação, análise preditiva, gestão de ativos, sistemas de informação a passageiros, plataformas de gerenciamento de atividades, convergência de sistemas de TI e de Operações.
“Quando a gente começa a coletar dados, por exemplo, de frenagem, de desgaste dos trilhos, e de uma série de informações, a gente consegue melhorar a nossa capacidade de manutenção. A gente também consegue fazer o gerenciamento das atividades, fazendo o monitoramento e controle de segurança nas plataformas.”, complementa o Diretor.
Realidade virtual e aumentada
Segundo Hermano, as aplicações de realidade mista e aumentada na indústria ferroviária são amplas e diversas, desde o treinamento de equipes, virtualização de projetos até o engajamento de clientes.
“Cada vez mais a gente está imerso dentro de uma realidade, que não é necessariamente a realidade que nós estamos aqui, mas é uma realidade que a gente consegue virtualizar certos elementos, assim como a gente pode aumentar a percepção sobre outros.”
Telas interativas podem oferecer informações e entretenimento imersivo aos usuários. Aplicativos via celular também são uma fonte de interação virtual, com possibilidades de monetização e fontes de publicidade alternativa.
Inteligência Artificial
O uso de sistemas de inteligência artificial, baseada em algoritmos de “deep learning” e em redes neurais ampliam a gama de possibilidades para a gestão eficiente de ativos, manutenção preditiva e segurança ampliada nas notificações de emergências.
“Os algoritmos de deep learning vão aprendendo para você descobrir coisas que você não saberia sobre as pessoas. E essas redes neurais, que são completamente conectadas – daí vem o big data – conseguem fazer uma ampla forma de você ter gestão de ativos – para manutenção preditiva – e ampliar a questão de segurança que você pode ter dentro de uma estação.”
Hermano nos conta que tais sistemas permitem também otimizar a periodicidade e a disponibilidade em linhas de alto tráfego, oferecer novas formas de observação e reação frente o comportamento de passageiros e operadores, visando uma melhor satisfação dos clientes.
Hiper-conectividade
Dentre as aplicações desta “hiper-conectividade” estão localização e posicionamento, controle e manutenção, upload e download de grandes massas de dados, redes embarcadas de entretenimento e de acesso à internet.
Segundo Hermano, alguns termos são utilizados dentro da hiper-conectividade, como o Cloud Computing, Edge Computing, 5G Connectivity e IoT.
Para o Diretor, a oferta de novas soluções de conectividade de alta performance e baixíssima latência será alavancada pela chegada das redes 5G, seja através das soluções de cobertura extensiva, como pela configuração de redes virtualizadas em nuvem ou em formato “slicing” no modelo MPN (Mobile Private Network), que permitirão a implantação de sistemas dedicados CBTC (Communications-based train control).
Ferrovia 4.0 – Serviços disruptivos
Na segunda parte da palestra, Hermano Pinto Jr explica que a Ferrovia 4.0 utiliza as tecnologias habilitadoras e transforma em soluções disruptivas para o setor: a interação entre pessoas e máquinas, a imersão e experiência do cliente e a super automação.
Internet of Trains
Para Hermano, o uso extensivo de sensores e dispositivos conectados impactam fortemente a confiabilidade e a segurança da infraestrutura ferroviária.
O monitoramento massivo de componentes e a capacidade de análise de grandes volumes de dados (“big data”) permitem otimizar os processos de manutenção preditiva, ampliando a segurança de cargas e passageiros, reduzindo custos de serviços operacionais, reduzindo atrasos e ampliando a satisfação do cliente final.
“Hoje a gente já tem isso acontecendo muito fortemente na Europa e na Ásia, onde existe um monitoramento massivo dos componentes. Tanto os componentes que são mais sujeitos a desgastes, mas também os componentes que são elementos de baixa previsibilidade – uma porta que não fecha, um comportamento errático do passageiro.”
O uso avançado de “IoT Data Analytics” amplia a capacidade operacional na gestão de frotas e de soluções de rastreabilidade para a mitigação de riscos, completa o Diretor.
“Você consegue fazer essa grande nuvem de dispositivos interagirem entre eles. Você tem dispositivos também que conseguem fazer uma interação com o ecossistema. Em que ele pode mandar uma ordem, fazer algum tipo de interação.”
CX – Passenger Experience
O segundo grande ponto, na visão do Hermano, é o CX – Customer Experience, na palestra é chamada de Passenger Experience.
As novas tecnologias de conectividades, de sensores IoT múltiplos, de inteligência artificial e de processamento em nuvem ampliam as possibilidades de serviços que impactem a satisfação dos usuários.
“O passageiro pode estar dentro do trem, mas ele está se sentindo em outro ambiente. Quando a gente conversa com a turma do Hyperloop, se você está em um trem de altíssima velocidade, você não consegue olhar pela janela. Então, o que o pessoal faz? Eles fazem vidros que são telas de televisão, e você consegue interagir naquele ambiente virtual e trazer a experiência que o passageiro queira. O passageiro pode estar vendo uma paisagem bonita, bucólica, e o outro vendo o filme do Schwarzenegger.”
Além disso o Diretor diz que os sistemas de bilhetagem automática, vigilância por imagens e por comportamento suspeito, otimização de carga e embarque de passageiros, informações de utilidade pública ou de entretenimento e educação (infotainment), identificação facial e biométrica, sistemas de reserva e de comutação de linhas, são algumas das possibilidades abertas pelas novas tecnologias.
“As estações ferroviárias na Europa e EUA são grandes shopping centers. Então, você tem grandes empresas que têm interesse de ter grandes marcas dentro das estações metroferroviárias. E se você consegue levar uma experiência específica da estação A à estação B, e já conseguiu captar aonde aquele passageiro vai sair, o smartphone já informa ‘Saindo aqui você pode ir na minha loja que está no segundo piso’. São formas de novas fontes de faturamento e que você melhora a experiência do passageiro. Se o passageiro fez uma consulta na internet, ele já tem ali uma conexão para levá-lo para consumir.”
Smart Rail Automation
O terceiro ponto do Diretor da NT Expo são os sistemas de automação para serviços ferroviários, que vão muito além das máquinas autônomas. Os sistemas robóticos RPA derivados da automação industrial podem ter aplicações múltiplas nos terminais, bem como para a própria limpeza e manutenção de trilhos.
“É aqui que a gente está transformando os trens em grandes robôs. Onde a gente tem o Smart Rail Automation, uma grande automação de serviços ferroviários que vai muito além de simplesmente tornar um trem autônomo.”
Hermano também cita os drones de inspeção, uso de ferramentas de gêmeos digitais para a gestão de infraestrutura e sistemas inteligentes de tração como algumas das tecnologias voltadas à construção de “Smart Rail Automation”.
“Você consegue simular um trem através de um gêmeo digital e ver online ‘ao vivo e a cores’ como está a questão dos esforços, para você ver que ‘Poxa, se eu regular a minha velocidade, o meu torque, a minha tração de algum jeito, eu consigo tornar esse trânsito mais eficiente e consumindo menos energia’, por exemplo.”
Leia também: Ferrovias 4.0: o uso de IoT e Big Data
Veículos – trens – autônomos
Por último, Hermano fala sobre o trem autônomo, uma solução eficaz para melhorar a pontualidade, a confiabilidade e a eficiência dos serviços ferroviários.
“O trem, pelo fato dele estar sobre os trilhos, é por excelência a maior possibilidade que a gente tem de ter uma rápida implantação da automação. Essa tecnologia de trens autônomos está muito madura já, hoje a gente já tem sistemas que a gente, basicamente, já tem protocolos homologados, em que a gente consegue ter uma comunicação muito rápida entre a máquina, o operador – podendo ser local ou remoto – e as demais máquinas.”
Para o Diretor Hermano, o que falta para essa tecnologia ser habilitada no Brasil são as redes de baixa latência.
“A gente tem a implantação dessas redes, o 5G entra para isso, mas a gente tem outras possibilidades de fazer essa implementação dependendo do local. Por exemplo, uma questão de trânsito de portos, em que a velocidade vai ser menor, aí a gente consegue fazer outro tipo de aplicação, com um outro tipo de tecnologia.”
Esta solução pode ser habilitada através dos avanços na tecnologia de sensores, conectividade em tempo real, inteligência artificial e capacidade de processamento de baixíssima latência (edge computing), permitindo a implantação de sistemas de sinalização mais confiáveis, informações de tráfego otimizadas e maior capacidade de gestão e automação dos sistemas críticos de velocidade, frenagem e controle de cargas e de portas.
“O Edge Computing entra em, por exemplo, um pátio de manutenção ou um terminal portuário, onde eu queria entrar com a minha composição lá, ou mesmo dentro de estações de metrô, que a gente consiga efetivamente colocar sensores, se for necessário, a cada metro”.
Segundo o Diretor, é possível ter um controle absoluto das informações dos sensores com essas redes de baixa latência, tanto as redes privativas, quanto as redes de Edge Computing. A partir disso, é possível fazer o processamento autônomo e remoto das composições, “Eu consigo efetivamente melhorar vários padrões de consumo e eficiência dentro dos trens”, finaliza Hermano.
A NT Expo 2023 está confirmada para os dias 28 de fevereiro a 2 der março. Faça já sua inscrição!