Unidad mixta de Investigación Navantia – UDC (UMI)

La UMI Navantia-UDC nace de la inquietud de Navantia por iniciar un profundo proceso de transformación orientado a la sostenibilidad de la empresa en el mercado del siglo XXI, siendo la innovación tecnológica un vector esencial en ese proceso.
La industria 4.0 y, por tanto, el astillero 4.0 representan el futuro más inmediato tanto en el sector industrial en general como en la construcción naval en particular.

Los conceptos clave de la industria 4.0 son los siguientes.

  • Cuarta Revolución Industrial
  • Revolución digital
  • Fábrica inteligente
  • Inter-comunicación continua e instantánea.

Navantia quiere introducir esos conceptos clave en sus factorías y particularmente en su factoría de la ría de Ferrol y acepta el reto de convertirse en un astillero 4.0.

Por esa razón y con el objetivo de apoyar a Navantia en ese reto se crea la UMI UDC-NAVANTIA “Astillero del Futuro”.

Sus objetivos fundamentales son: el desarrollo de nuevas técnicas y tecnologías que permitan incrementar la competitividad del astillero, para afrontar el desafío técnico industrial del Programa de fragatas F110, mediante la mejora de los procesos productivos existentes y el desarrollo de otros nuevos, de tal forma que se incremente la productividad y se reduzcan tiempos y costes.

Para conseguir los objetivos antes citados se establecen las siguientes áreas de actuación:

  • Transformación de los métodos productivos para mejorar su eficiencia.
  • Desarrollo de nuevos esquemas de la logística de la planta.
  • Automatización de los procesos productivos.
  • Desarrollo de herramientas y dispositivos TIC específicos para ingeniería, producción y gestión del conocimiento.
  • Transferencia de los nuevos desarrollos a la cadena de suministro.

Todo lo anterior debe de concluir finalmente en el diseño de una nueva planta que signifique la modernización y adaptación al entorno 4.0 del astillero de Navantia en Ferrol.

Principales sectores en los que trabajamos

Construcción
Naval

Desarrollo e implementación de la industria 4.0

Ingeniería de los materiales

Producción de
energía

Salud en el entorno laboral
Background

Indicadores cuantitativos

17

Investigadores

a tiempo completo

7

mujeres

investigadoras

30

Investigadores

a tiempo parcial

50

EXPERTOS

de Navantia

760m€

Presupuesto por año

manejado por la UMI hasta ahora

Lineas de investigación

Optimización de procesos

Se busca desarrollar un modelo completo del astillero (“astillero virtual”) con el fin de conseguir una mejora en la productividad de la planta actual y que permita el diseño de una nueva planta. Se trata de crear un modelo virtual que represente fielmente la realidad del astillero, para posteriormente llevar a cabo todas las pruebas/experimentos que se consideren oportunas, sin interferir en el astillero real y sin la enorme inversión que eso supondría.

La clave del desarrollo de este astillero virtual es que permite simular escenarios, esto es, reproducir virtualmente los procesos y estudiar su comportamiento, para analizar el impacto de los posibles cambios o para comparar diferentes alternativas de diseño sin el alto coste que supondría realizar estos experimentos en la vida real.

Tecnologías de la información y comunicación (TIC’s)

Busca estudiar la implementación de Software basado en la nube y manejo de datos almacenados en la nube. Se trata de un objetivo transversal y necesario para llevar a cabo aquellas actuaciones relacionadas con IIoT, y con Big Data y analítica de datos.

Tecnologías disruptivas

Se trata de analizar el posible uso de nuevos materiales en construcción naval, con el objetivo de conseguir con su uso: disminución de pesos, aumento de resistencia estructural, disminución de huella ambiental, reducción de rozamientos o incrustación, etc., recalando especial interés la posibilidad de emplear adhesivos en la unión de metales.

Robótica

En esta línea se lleva a cabo un análisis de aplicabilidad de las tecnologías más punteras actualmente en el mundo de la robótica y la automatización, y que se podrían implementar en el astillero para la mejora de sus procesos.

Se dedicarán esfuerzos importantes nueva generación de robots industriales que trabajarán de forma amigable con los operarios sin riesgos para la seguridad, o que sean capaces de trabajar entre ellos conjuntamente. Se caracteriza, entre otras cosas, por su flexibilidad, accesibilidad, y relativa facilidad de programación.
También se estudia la incorporación de AGVs – AGR (Robot autónomo que dispone de sistema de locomoción y plataforma de transporte). En general, tienen limitada su capacidad de movimiento a ciertas rutas predefinidas.

Ciberseguridad

Se pretende desarrollar proyectos relacionados con Ciberseguridad, con el fin de garantizar el uso seguro de los sistemas de la empresa, así como de los datos almacenados. Se trata de llevar a cabo la gestión de riesgos del ciberespacio (Information Assurance) donde la ciberseguridad consiste en la aplicación de un proceso de análisis y gestión de los riesgos relacionados con el uso, procesamiento, almacenamiento y transmisión de información o datos y los sistemas y procesos usados.

Vehículos autónomos

Se centra en el estudio de las posibilidades de uso extensivo de vehículos autónomos en el astillero. Básicamente se analizará la posibilidad de uso de drones (Vehículos aéreos no tripulados), y AGVs para diferentes aplicaciones industriales que se realizan en las instalaciones del Astillero de Navantia-Ferrol.

Control estadístico de procesos

Modelado y Simulación de procesos de Eólica Marina

El objetivo principal de esta línea de investigación es diseñar modelos digitales que permitan representar en un entorno virtual los procesos de fabricación de estructuras marinas fijas (jackets y monopiles) y flotantes (spars y semisumergibles), incrementando así la eficiencia de los mismos, aportando mayores beneficios para Navantia y creando a su vez nuevos modelos de negocio basados en inversiones y robotización.

Estos modelos han sido desarrollados mediante simulación de eventos discretos (DES, por sus siglas en inglés “Discrete-Event Simulation“) y sirven como herramienta de apoyo en la toma de decisiones del Equipo de Programa.

Esta nueva  metodología resulta de gran utilidad para el análisis y optimización de procesos industriales con el objetivo de reducir costes, la síntesis y validación de planes de mitigación cuando surgen retrasos y el desarrollo de estudios de inversión adaptados a la fabricación en serie.

En esta nueva etapa se han realizado modelos de simulación para los siguientes proyectos:

  • Hywind – Spars: optimización.
  • WindFloat – Plataformas Flotantes: optimización.
  • East Anglia One – Jackets: optimización, plan de mitigación y realidad virtual.
  • Kincardine – Plataformas Flotantes: optimización, plan de mitigación, análisis de inversión.
  • Saint-Brieuc – Jackets: optimización, plan de mitigación, análisis de inversión.
  • PortWind – Plataformas Flotantes Mixtas: optimización, análisis de inversión, realidad virtual.
  • Taller Robotizado – Nudos Offshore: optimización, análisis de inversión, análisis ergonómico, gemelo digital de planta y proceso – proyecto F4ST.
  • Proyecto Marco Iberdrola – Monopiles: análisis de inversión.

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