Una investigación aplicará la IA al campo de la Arquitectura Naval

La inteligencia artificial (IA) es un campo que ha venido desarrollándose de manera exponencial en los últimos años. En el ámbito de la arquitectura naval, la aplicación de la IA puede tener una relevancia notable, sobre todo como herramientas predictivas para evaluar el grado de cumplimiento de las expectativas de diseño.

En este sentido, la tesis doctoral presentada recientemente por Pablo Romero y dirigida por los doctores José Enrique Gutiérrez Romero (UPCT) y Borja Serván Camas (Centro Internacional de Métodos Numéricos en Ingeniería, CIMNE), ha sido la primera tesis desarrollada por el área de Construcciones Navales, de la UPCT. Esta se centra en la aplicación de herramientas de ¿machine learning¿ (ML) para evaluar un aspecto concreto de la arquitectura naval, como es el comportamiento en el mar de los buques. Para ello, se han entrenado algoritmos basados en redes neuronales artificiales (RNA) que sólo dependen de un número limitado de coeficientes de las formas del buque y no precisan de la geometría exacta del casco.

Uno de los principales resultados de esta tesis, según ha explicado el doctor Pablo Romero, es la consecución de un conjunto de algoritmos capaces de predecir instantáneamente las fuerzas que actúan sobre buques y con ello su comportamiento en la mar con una precisión similar a la de programas de cálculo clásicos. La velocidad de inferencia de estos posibilita que se puedan evaluar miles de barcos en muy poco tiempo, lo que abre un amplio campo de aplicaciones navales, sobre todo en las primeras etapas de concepción del diseño.

Además, se han aplicado con éxito a dos casos específicos demostrando las ventajas de la utilización de la IA en la seguridad marítima. En ambos casos se consigue una mejora significativa mejorando indicadores de comportamiento en la mar y evaluación del riesgo de fenómenos de inestabilidad desde las primeras etapas de concepción del buque, lo que supone un avance significativo en el diseño de buques. Además, uno de los trabajos derivados de la tesis fue premiado en el 62 Congreso Internacional de Ingeniería Naval e Industria Marítima en 2023.