La IA al servicio de una mejor inspección de las centrales nucleares
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¿Cómo mejorar el desempeño del análisis de datos en el transcurso de los ensayos no destructivos de componentes críticos durante las paradas de las centrales nucleares? El proyecto AUTEND pretende responder a esta pregunta integrando una solución de IA.
La empresa Omexom NDT Engineering & Services, filial de VINCI Energies, está especializada en el diseño, la cualificación y la ejecución in situ de procedimientos automatizados en ensayos no destructivos (END) de los componentes críticos de las cent5rrales de EDF. En otras palabras, su trabajo consiste en realizar y optimizar las inspecciones de las instalaciones nucleares mediante controles, en especial a través de ultrasonidos o corrientes de Foucault.
“Esta actividad ha experimentado grandes avances gracias a la robótica, que permite acelerar constantemente el ritmo de obtención de datos sobre las señales ―es decir, los fallos― de los equipos”, explica Jean-François Herr, gerente de Omexom NDT Engineering & Services. “Pero aunque la obtención de datos haya avanzado mucho, su análisis, que debe efectuarse en tiempo real, sigue estando básicamente gestionado por personas”.
IA simbólica
En un contexto de reactivación nuclear en que el ritmo y el número de inspecciones en las instalaciones nucleares van en aumento, Omexom NDT Engineering & Services quiso facilitar y al mismo tiempo acelerar el trabajo de sus analistas de campo utilizando la inteligencia artificial para identificar de forma automática las áreas inspeccionadas.
“La productividad del análisis de datos, que debería aumentar en un 30%”
Con este objetivo, la empresa ubicada en Drôme, cerca de Valence (Francia), lanzó el proyecto AUTEND: Análisis automático de los END, en colaboración con ALLONIA, una start-up francesa con una plataforma de IA soberana, y el Laboratorio de Acústica de la Universidad de Le Mans (LAUM). El proyecto está dirigido por Omexom NDT Engineering & Services, mientras que ALLONIA se encarga del diseño y el desarrollo de la plataforma de inteligencia artificial y de industrializar la aplicación comercial, y el LAUM contribuye a la optimización e implementación del análisis y el procesamiento de datos. Con una duración de dos años y medio (2022-2024), el proyecto cuenta con el apoyo del Ministerio de Economía y Finanzas francés y de Bpifrance, en el marco del programa de reactivación Franc 2030, por un importe de 2,5 millones de euros.
“Teniendo en cuenta las problemáticas relacionadas con la seguridad del sector nuclear, utilizamos la llamada IA simbólica. A diferencia del machine learning o el deep learning, que pueden generar sesgos, permite mantener el control sobre la IA, que no puede usarse como una caja negra”, explica Jean-François Herr. Además, el alojamiento está protegido en la nube para garantizar el control absoluto del procesamiento de la información por parte de los usuarios.
Productividad y calidad
Las primeras pruebas de AUTEND, que empezaron a realizarse en septiembre de 2023, se centraron en el análisis de los datos de los ensayos con corrientes de Foucault en los tubos de los generadores de vapor de las centrales nucleares. El algoritmo debe permitir la identificación de las zonas en las que los analistas tendrán que focalizar su trabajo.
“Esperamos poder actuar en dos niveles: el de la productividad del análisis de datos, que debería aumentar en un 30%, y el de calidad, gracias a la capacidad de verificación adicional de la IA de todos los casos comunicados previamente”, señala Jean-François Herr.
Al aumentar la capacidad de análisis y al mantener, o incluso mejorar, la fiabilidad de la interpretación de los resultados, AUTEND permitirá reducir el tiempo necesario para estos análisis y, por tanto, cumplir con el calendario de reinicio de actividad de las unidades nucleares.
“A largo plazo, la incorporación de nuevos módulos de IA debería mejorar el proyecto”, afirma el gerente de Omexom NDT Engineering & Services, que prevé extender la solución a otras clases de controles, como los de las soldaduras de tuberías o las grietas en las barras de control de los reactores nucleares. Por su parte, ALLONIA y LAUM están trabajando en el desarrollo de aplicaciones en distintos ámbitos, como la ciberseguridad en el caso de ALLONIA y el control de compuestos de carbono en el sector aeronáutico en el caso de LAUM.
Oficialmente, el proyecto se dará por concluido el 20 de agosto de 2024, fecha de finalización del programa de financiación de Bpifrance. “Pero la agenda de AUTEND no termina este verano. La validación de esta solución por parte de EDF requerirá tiempo. Calculamos que estará realmente operativa en 2026”, concluye Jean-François Herr.
17/10/2024
