DATAPRIN — Simulación predictiva que acerca el mundo virtual a la línea de producción

Modelos avanzados y gemelos digitales para fundición, conformado y unión de metales, orientados a integrar la simulación con los datos reales del proceso productivo.

El reto

La simulación industrial sigue siendo una conversación aparte de la planta.

Los modelos numéricos que predicen el comportamiento de fundición, conformado en caliente o procesos de unión llevan décadas desarrollándose. Pero operan desconectados de la realidad de la línea: tiempos de cálculo de horas, aplicabilidad limitada a pocos materiales, bases de datos de validez incierta y nula capacidad para combinarse con datos de proceso en tiempo real. La promesa del gemelo digital no se materializa porque falta la capa que una lo virtual y lo físico.

"DATAPRIN cierra la distancia entre simulación y planta. Modelos que dejan de ser herramientas de ingeniería aisladas para convertirse en sistemas predictivos integrados en la cadena de valor."

Iker Barrena — Director de Hispavista Labs

Datos del proyecto

Consorcio

Ceit, Azterlan, Lortek, Tecnun, Hispavista Labs

Periodo

Investigación fundamental colaborativa multianual

Rol HVLabs

Arquitecturas digitales y algoritmos para modelos predictivos integrados

Financiación

Gobierno Vasco — Programa ELKARTEK

Reducción objetivo del tiempo de cálculo en modelos de fundición (de horas a minutos)

%

Timeline del proyecto

Cinco líneas tecnológicas encadenadas hasta la validación

La investigación se organizó en cinco líneas que fueron desde la definición de especificaciones hasta la validación de los modelos integrados en toda la cadena de valor.

LT1

Especificaciones

Parámetros clave y dependencias entre procesos

LT2

Nuevos modelos

Modelos avanzados con reducción de coste computacional

LT3

Simulación en laboratorio

Sensorización inteligente y post-procesado de señales

LT4

Casos de estudio

Implementación y verificación frente a soluciones previas

LT5

Integración y validación

Modelos validados en la cadena de valor industrial

La solución

Cuatro componentes que convierten la simulación en un sistema operativo

Modelos de fundición acelerados

Evolución de sistemas de control metalúrgico para incorporar variables adicionales y reducir drásticamente los tiempos de cálculo, habilitando simulaciones en continuo frente al modo offline tradicional.

Modelos de conformado extendidos

Capacidad predictiva ampliada más allá de la laminación en caliente, con identificación de las variables críticas de solidificación que condicionan la calidad final de la pieza tras el conformado.

Modelos de unión optimizados

Simulaciones de procesos de unión que incorporan el estado inicial del sistema, la geometría deformada y las tensiones residuales, con calibración de parámetros más precisa y menor coste computacional.

Reducción de modelos y machine learning

Algoritmos que comprimen modelos de alta fidelidad en formatos ligeros capaces de operar en tiempo real, combinados con técnicas de aprendizaje automático para capturar fenómenos que la simulación pura no resuelve.

Por qué te importa

Lo que aprendemos aquí se aplica a cualquier proceso productivo donde simulación y realidad deben ir de la mano

DATAPRIN no es solo un proyecto de metalurgia. Es la demostración de que el gemelo digital deja de ser promesa cuando la simulación, los datos de planta y la operación conviven bajo una misma arquitectura.

01

De la simulación offline al sistema en continuo

Los modelos que tardaban horas pasan a minutos. La diferencia no es solo de velocidad: habilita usos que antes no existían, como el ajuste dinámico del proceso.

02

Física y datos en la misma arquitectura

Modelos de base física reforzados con machine learning. Cada aproximación cubre lo que la otra no alcanza, sin que ninguna imponga sus limitaciones al conjunto.

03

Integración a lo largo de la cadena de valor

Fundición, conformado y unión dejan de modelarse por separado. Las decisiones aguas arriba se reflejan en el comportamiento aguas abajo, como ocurre en planta.

Casos de éxito