As infraestruturas de transporte rodoviário e ferroviário, estando sujeitas a um desgaste contínuo, necessitam de uma monitorização permanente do seu estado de conservação. A existência de falhas pode resultar não só em perdas económicas, pela interrupção de serviços essenciais à economia, como o transporte de mercadorias e pessoas, como também pode colocar em risco pessoas e bens.

Em Portugal, a rede de transporte rodoviário abrange 14.332 km [Infraestruturas de Portugal] tendo a ferrovia um alcance de 3.600 km [Infraestruturas de Portugal]. A solução de monitorização por inspeções visual, dado a dimensão das infraestruturas, torna-se assim num processo lento e dispendioso. Como resultado, os operadores acabam por instalar sensores apenas em pontos específicos de maior risco geotécnico, como taludes, muros de contenção, pontes, viadutos, e outros, realizando a monitorização da restante rede com base em inspeções visuais periódicas. Adicionalmente, a instrumentação geotécnica convencional apresenta um custo elevado estimando-se um custo médio de instalação de sensores em toda a rede de cerca de 2.500 €/km.

Neste contexto, surge então o projeto WISE com o objetivo de encontrar uma solução que:

• Permita alargar da área monitorizada;
• Reduza o custo do equipamento de sensorização;
• Diminua a necessidade de intervenção humana;
• Melhore a capacidade de predição atempada e automática de falhas.

O projeto WISE desenvolverá uma plataforma central integradora de várias fontes de informação relevante para a monitorização de infraestruturas críticas que possa:

• Ser acedida a partir de qualquer lado, através de uma interface web, disponibilizando dahsboards intuitivos e adequados a cada cenário de monitorização;
• Ser processada com as modernas técnicas de Inteligência Artificial de modo a prever antecipadamente várias potenciais ameaças, diminuindo a necessidade de intervenção humana, quer local quer remota.

Para tal, o projeto assenta nos seguintes vetores:

• Processamento de imagens obtidas por satélites de observação terrestre;
• Desenvolvimento de sensores de baixo custo que permitam a monitorização local de dados relevantes em cada cenário monitorizado;
• Utilização da tecnologia LoRa/LoRaWAN para recolha de dados de monitorização locais, permitindo assim uma cobertura de longo alcance com uma infraestrutura de implementação rápida e com custos comparativos reduzidos;
• Desenvolvimento de modelos de Inteligência Artificial, com base em técnicas como Machine Learning and Deep Learning e implementação de Digitial Twins, que utilizem em simultâneo as várias fontes de informação disponíveis.

Assim, ao desenvolver uma ferramenta integrada e poderosa que gere alertas e faça recomendações preventivas/corretivas prioritárias, é possível prever antecipadamente várias potenciais ameaças, contribuindo para uma gestão mais inteligente da manutenção e segurança dos ativos.

Em relação ao mercado, o projeto WISE destaca-se por superar as limitações de outras soluções existentes, que geralmente oferecem uma base de dados limitada, não são preditivas e não se integram com as plataformas de gestão dos operadores. 

Assim, o projeto WISE propõe uma monitorização em rede de ativos geotécnicos com consequente diminuição de riscos dos mesmos e posterior redução de custos de manutenção, através do desenvolvimento de uma plataforma web tudo-em-um para monitorização ótima, diagnósticos inteligentes e gestão eficiente de custos de infraestruturas críticas. O projeto divide-se em duas grandes áreas, a Infraestrutura de Sensorização Local e a Plataforma WISE.