Entrevista a Publio Beltrán, director general de TSI (Técnicas y Servicios de Ingeniería)
El tratamiento de las vibraciones y el ruido en los buques se ha convertido en un aspecto fundamental para mantener la seguridad, la protección del medio ambiente marino y la comodidad a bordo. Desde su fundación, TSI viene desarrollando una actividad que le ha llevado a situarse como una de las empresas de referencia, tanto a nivel nacional como internacional, en este ámbito. Publio Beltrán, director general de TSI, cuenta para Rotación en qué momento se encuentra esta industria, así como cuáles son los desafíos a los que debe hacer frente y cómo la compañía está desarrollando y aportando sus soluciones.
Publio Beltrán, director general de TSI.
TSI es una referencia nacional e internacional en el sector naval en cuanto a soluciones de ingeniería en vibraciones y ruido. ¿Cómo ha evolucionado la demanda de estas soluciones en los últimos años en la industria naval?
En primer lugar, muchas gracias por darnos la oportunidad de participar en esta entrevista de mi querida Revista Rotación, en la que publiqué mi primer artículo. Es un gran honor para mí poder atender todas vuestras preguntas en nombre de TSI-Técnicas y Servicios de Ingeniería, S.L.
Asimismo, es un orgullo que a una modesta PYME española se le consideré una referencia nacional e internacional en los campos de vibraciones, de ruido y firma acústica de buques. Ello es el resultado del esfuerzo, tenacidad, sacrificio, dedicación e innovación (valores tan necesarios hoy en día) de un excelente equipo humano que durante las últimas cuatro décadas ha dedicado su actividad profesional (a veces pregonando en el desierto) a hacerse un merecido hueco en este campo tan especializado de las vibraciones y el ruido en todo tipo de instalaciones: marítimas y terrestres.
En cuanto a la demanda de estas soluciones es evidente que, desde la atalaya, que suponen más de cuarenta años de dedicación a esta actividad, hemos podido comprobar una mayor demanda de buques silenciosos. Con menores niveles de vibración y menor impacto ambiental, tanto en el entorno como en la fauna marina. Es evidente que, los pasajeros buscan mayor confort, las tripulaciones demandan más soluciones saludables y mejores condiciones de trabajo, además de mejoras en las regulaciones laborales y ambientales. Que, por cierto, se han vuelto cada vez más estrictas. Esto ha transformado lo que antes era una consideración secundaria en un aspecto fundamental del diseño en la construcción naval.
Sin embargo, todavía queda mucho por hacer para atender/responder al inminente reto de la Reducción del Ruido Radiado al Agua por los Buques (URN). Tema del que ‘nadie quiere hablar’, pero que como bien, viene anunciando por el IMO- International Maritime Organization- será, más pronto que tarde, una realidad.
Y, como habréis podido comprobar, no sólo hemos sido testigos de toda esta evolución, sino que además nos enorgullece el haber estado preparados y el haber podido apoyar a la industria naval española con soluciones específicas. Contando con la formación/cualificación de sus cuadros para enfrentarse muy satisfactoriamente a estos cambios. Hoy en día, es una realidad que España lidera, el diseño y la construcción de ‘buques silenciosos’ a nivel mundial.
¿Cuáles son los principales retos que enfrentan los ingenieros al abordar los problemas de vibraciones y ruido en los buques y embarcaciones?
Dado que mis años de experiencia y canas me lo permiten decir, el primer y principal reto de los ingenieros navales para abordar los nuevos requerimientos de vibraciones, ruido y firma acústica de los buques, es su escasa, por no decirlo claramente, nula formación académica en estas materias. El segundo, es la ‘falta de hambre’ o ganas de desarrollar una especialización en esta materia.
Especialización que es ‘muy dura y ruidosa’; ya que requiere saber combinar la ‘mesa’: teoría, cálculos, etc., para los que salen suficientemente preparados, con la ‘grasa’: el buque y su entorno, donde se validan experimentalmente las teorías. Y, no muchos están dispuestos hacerlo.
Es una pena que se pierda la especialización de nuestros ingenieros en estas disciplinas. Volverá a caer en las manos de empresas extrajeras, como hace 40 años.
En este sentido, y como contraste, quiero destacar que empresas indias inmersas en programas de construcción militar han seleccionado a TSI para la impartición de formación y especialización de sus técnicos en ruido, vibraciones, choque y firma acústica. ¡Por lo que estamos muy emocionados!
En términos de diseño y fabricación, ¿cómo asegura TSI que los niveles de vibración y ruido sean controlados desde las primeras fases del proyecto naval?
La experiencia adquirida por TSI en sus más de 40 años de existencia nos ha permitido desarrollar una metodología que denominamos ‘Noise & Vibration Comprehensive Management’ -N&VCM. Esta metodología se aplica, desde las más tempranas fases del proyecto hasta las pruebas de mar, junto a todas las medidas preventivas, simulaciones y ensayos experimentales que permiten garantizar el cumplimiento de los más estrictos requerimientos de ruido, vibraciones y firma acústica de la especificación contractual.
Esta metodología ha sido validada, como lo prueba su aplicación en la mayoría de los Buques de Investigación Pesquera y Oceanográfica (FRV's) construidos en España y en el extranjero: Sarmiento de Gamboa, Miguel Oliver, Ramón Margalef, Ángeles Alvariño, Víctor Angelescu (Argentina), Dr. Barbieri (Chile), etc, y en buques militares: F-110, BAM-IS, LHD's: Juan Carlos I, Anodolus, Camberra y Adelaide, Corbetas de Arabia Saudí, FSS etc. Su ‘excelencia’ ha sido validada durante las pruebas de mar del mayor mega yate construido en España por Freire Shipyard en las que se han obtenido niveles de vibración por debajo de 0,85 mm/s-rms en toda la estructura del buque y niveles de 29 dB(A) en algunos espacios de acomodación.
Trabajamos en estrecha colaboración con los astilleros y los equipos de diseño para garantizar que las soluciones implementadas sean efectivas y viables.
Teniendo en cuenta las regulaciones medioambientales y de seguridad, ¿qué normativas existen actualmente en la industria naval en relación con las vibraciones, ruido y firma acústica, y cómo influencian las soluciones de TSI?
En primer lugar, y como nivel básico para el control de vibraciones y ruido a bordo del buque con miras a la protección de la salud de los trabajadores, están las estándares: Normativa ISO para vibraciones y el Requerimiento Ruido del IMO, MSC 337(91), juntamente con los Requerimientos de Banderas que suelen hacer referencias a las anteriores. Para los requerimientos de Confort, más exigentes en cuanto a sus límites de vibraciones y ruido en los diferentes espacios del buque, están las Notaciones de Clase de todas las Sociedades de Clasificación: BV, DNV, LR, ABS, Rina, NKK, etc. Por último, están los ‘requerimientos específicos’ de armadores de yates y mega yates. Aquí estamos hablando de niveles de vibración por debajo de 1mm/s-rms y niveles de ruido de 35-40 dB(A) en acomodación.
En el caso particular de buques especiales como FRV's (Oceanográficos) y buques militares existen requerimientos complementarios. En el primer caso, por sus requerimientos de no ahuyentar a las especies que observan y por el rendimiento operativo de sus ecosondas, deben cumplirse además de alguna Notación de Clase, en mayor o menor grado, es imprescindible garantizar el cumplimiento con el Requerimiento ICES CRR Nº209 (International Council of Exploitation of the Seas) de Ruido Radiado por el buque, que establece unos niveles máximos de la presión sonora radiada por el buque al agua a la velocidad de 11 nudos.
En el segundo caso de los buques militares y submarinos, además de requerimientos de confort, se establecen requisitos específicos de firma acústica o ‘Stealth’ qué, por su carácter estratégico son mucho más restrictivos que los anteriores y son definidos por los Altos Estados Mayores de las Armadas.
En cualquiera de los casos anteriores, en los que TSI ha participado, se adapta la metodología de ‘Noise & Vibration Comprehensive Management’ en función del nivel de requisitos y/o requerimientos de la correspondiente Especificación Contractual. En estos casos, la selección de fuentes y el desarrollo de Pruebas FAT- Factory Acceptance Tests- cobran un papel principal en la metodología aplicada.
¿Cuáles son los principales materiales y tecnologías innovadoras que TSI emplea para mitigar las vibraciones y el ruido en la construcción de buques?
La experiencia adquirida a lo largo de más de 3.600 proyectos en estas actividades, junto con la destacada participación de TSI en la mayoría de los proyectos de investigación de la Unión Europea dirigidos a la reducción del impacto de los buques en las personas, el entorno y la Fauna Marina: BESST, SILENV, INCASS, AQUO, SATURN y el reciente LOWNOISER, nos ha permitido estar al día en todas las herramientas, tanto de simulación como experimentales, para la reducción del ruido, vibraciones y ruido radiado al agua por los buque.
En este marco de los proyectos europeos de I+D, concretamente el proyecto AQUO y tras más de cinco años de investigación interna autofinanciada, TSI ha desarrollado y patentado uno de los pocos sistemas existentes en el mundo para la detección y el control de la cavitación de las hélices en tiempo real. El sistema Ni-CDS- Non intrusive Cavitation Detection System- integrado por un hardware de última generación, dos acelerómetros instalados en el interior del buque, un tacómetro, y el software patentado, permite detectar la cavitación, su intensidad y el control de los parámetros que condicionan dicho fenómeno. Su fácil y rápida implantación, dado su carácter ‘no-intrusivo’, tanto en buques nuevos como en servicio, lo convierte en una herramienta técnica y económicamente viable para el control de la cavitación, identificada como el factor más contribuyente al ruido radiado al agua por el buque, así como a las vibraciones y ruido a bordo.
En lo relativo a nuevos materiales, queremos destacar que TSI fue la primera PYME española en liderar el Proyecto FIBRSHIP de 9 M€ dirigido a la aplicación de nuevos materiales en la construcción naval. Durante su desarrollo se realizaron modelos de simulación, fabricación de componentes y construcción de un demostrador a escala real.
En relación con la retroalimentación de los clientes, ¿qué desafíos comunes identifican en los proyectos donde se requieren soluciones específicas para el control de vibraciones y ruido?
La rápida irrupción de los nuevos requerimientos de ruido, vibraciones y firma acústica en las especificaciones contractuales de los nuevos buques, unido a la exigencia de su cumplimiento por parte de Directivas, Regulaciones y Banderas y al desconocimiento, en detalle, por parte de armadores y astilleros del alcance de actividades y nuevos materiales (aislamientos acústicos) necesarios para garantizar su cumplimento, ha convertido al coste de estas nuevas partidas presupuestarias en uno de los principales desafíos a los que se enfrentan este tipo de proyectos.
En este sentido, y para más información, remitimos a los lectores a nuestro artículo ‘Why regarding ‘Reduction of Noise on board Ships’, ‘Cheap’ turn out ‘Expensive’ for Owners and Shipyards? A brief Practical Guide: Investing on Quiet’, publicado en nuestra cuenta de LinkedIn.
Otro de los desafíos lo encontramos en los suministros de las fuentes principales de ruido y vibraciones en los buques: maquinaria principal y auxiliar, hélices y sistemas de HVAC y ventilación. La urgencia de su selección y compra, sin requerimientos específicos de ruido y vibraciones que permitan su caracterización dinámica y acústica para las correctas simulaciones, junto con la baja disposición de los suministradores de dichas fuentes a aportar dichos datos, se traduce en aproximaciones conservadoras que derivan en incrementos de peso y coste del buque que pagan armadores y astilleros. No se puede optimizar acústica y dinámicamente un buque si se desconocen las respectivas cargas que introducen las respectivas fuentes.
¿Qué impacto tienen las soluciones de TSI en la durabilidad y el rendimiento a largo plazo de los componentes del buque expuestos a vibraciones continuas?
Es de sobra conocido que las vibraciones excesivas, tanto en el buque como en su maquinaria, contribuyen a acelerar la degradación prematura de su integridad estructural y componentes mecánicos, dando lugar a la aparición de fallos imprevistos con un impacto directo en la seguridad, eficacia de las misiones, costes de mantenimiento y explotación del buque. Al controlar y reducir los niveles de vibración, se prolonga la vida útil de los equipos y se mejora la fiabilidad del buque.
Es por ello que las soluciones que aplicamos en el marco de la ‘Gestión Integral de Vibraciones y Ruido’, no se circunscriben, única y exclusivamente, a garantizar las condiciones de confort y de Protección de la Salud de los Tripulantes y Pasaje, sino a la extensión de vida de toda la maquinaria rotativa y alternativa del buque con la aplicación de técnicas de Mantenimiento Predictivo o Mantenimiento Basado en Condición mediante la monitorización de vibraciones temporal o en continuo de dicho equipamiento.
¿Cómo ha integrado TSI las nuevas tecnologías, como el uso de inteligencia artificial y el análisis de datos en tiempo real, para optimizar las soluciones de control de vibraciones y ruido?
En lo referente a la implantación de Sistemas de Mantenimiento Basado en Condición (SMBC) TSI dispone de amplias referencias en instalaciones terrestres en centrales térmicas y nucleares, así como del desarrollo propio de sistemas y un software especifico DaaS- Digital Assets Advisor System- para el análisis de datos en tiempo real y diagnóstico experto, de ampliación tanto en tierra como en buques.
Análogamente, y como mejora de sistema Ni-CDS de detección de cavitación, mencionado anteriormente, nuestro departamento de I+D está trabajando en la aplicación al mismo de técnicas de IA-Inteligencia Artificial- para la optimización de las condiciones operativas del buque que permitan reducir los efectos de dicho fenómeno tanto en el buque como en su firma acústica.
Por último, nuestra próxima participación en el Consorcio LOWNOISER, aprobado por la Comisión Europea con un score de 14,5 puntos sobre 15, tiene como objetivo el desarrollo de un sistema que permita proporcionar al buque, en tiempo real, los datos de su firma acústica en cualquier condición operativa.
TSI ofrece una amplia gama de servicios en ingeniería naval. ¿Cuál diría que es el principal valor añadido que ofrece la empresa a sus clientes dentro del mercado competitivo actual?
Nuestro principal valor añadido es nuestra experiencia y conocimiento en el campo de las vibraciones y el ruido. Somos capaces de ofrecer soluciones personalizadas y a medida para cada proyecto. Además, nuestra capacidad para trabajar en estrecha colaboración con los clientes y los equipos de diseño nos permite garantizar el éxito de cada proyecto.
Muy pocas empresas hacen, lo que hacemos. Con una trayectoria marcada por la participación en proyectos europeos e internacionales de gran envergadura, TSI se ha posicionado como un referente en soluciones de ingeniería naval. ¿La clave? Un equipo altamente cualificado, formado internamente desde el primer día, que nos permite ofrecer un servicio integral y personalizado.
Mirando hacia el futuro, ¿qué tendencias considera que dominarán la ingeniería en vibraciones y ruido en la industria naval en los próximos años, y cómo se está preparando TSI para afrontarlas?
Estamos integrando activamente las nuevas tecnologías en nuestras soluciones. La inteligencia artificial nos permite analizar grandes cantidades de datos y desarrollar modelos predictivos más precisos. El análisis de datos en tiempo real nos permite monitorear el estado de los sistemas y detectar posibles problemas de forma temprana.
En el futuro más inmediato, cómo se ha indicado anteriormente, la construcción naval, hoy totalmente centrada en la reducción de emisiones: ‘reto visible’, no le quedará más remedio que enfrentarse al ‘enemigo invisible como es el ruido radiado al agua por todo tipo de buques: nuevos y en servicio. Un gran reto teniendo en cuenta que estamos hablando de un volumen de más de 100.000 buques en servicio, en la mayoría de los cuales no se ha hecho nada para reducir o minimizar su impacto en el medio marino. Las actuales guidelines del IMO para abordar este reto, más temprano que tarde, se convertirán en obligatorias.
Como se ha evidenciado en esta entrevista, y como venimos anunciando en conferencias y congresos, el sector marítimo español está preparado para poder atender este nuevo reto. En TSI, estamos invirtiendo en investigación y desarrollo para estar preparados para afrontar estos desafíos y ofrecer soluciones innovadoras a nuestros clientes.
En cuanto a la formación, ¿cómo está preparando TSI a sus empleados para que puedan afrontar los nuevos retos que se presentan?
En TSI, la formación es una inversión constante que nos permite estar a la vanguardia de la industria. Nuestros empleados tienen acceso a una amplia gama de cursos certificados, tanto internos como externos, que les permiten adquirir las habilidades y conocimientos necesarios para enfrentar los desafíos emergentes. Desde las últimas tendencias en ingeniería naval hasta el manejo de softwares especializados, garantizamos que nuestro equipo esté siempre preparado para ofrecer soluciones innovadoras y eficientes.
