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Após três anos de intensos trabalhos de pesquisa e desenvolvimento, o projeto KIBA – Inteligência Artificial e modelos discretos de otimização de carga para aumento de capacidade no Transporte Combinado foi concluído com sucesso. Sob a liderança da Kombiverkehr KG e com a participação da Deutsche Umschlaggesellschaft Schiene – Straße (DUSS), da Universidade Goethe de Frankfurt, da INFORM, da KombiConsult, da Universidade Técnica de Darmstadt e da VTG, foi desenvolvido um demonstrador para um sistema de controle de capacidade de rede e otimização de carga de trens.
O objetivo do projeto era aumentar a eficiência, segurança e sustentabilidade no transporte ferroviário de mercadorias utilizando métodos de Inteligência Artificial (IA) e otimização matemática. Apoiado por um banco de dados central, foram inicialmente desenvolvidos métodos para otimização de rede e planejamento de carga de trens, cujos resultados foram apresentados de forma compreensível para os usuários através de uma visualização baseada na web. O projeto foi financiado pelo Ministério Federal de Digitalização e Modernização do Estado (anteriormente Ministério Federal de Digitalização e Transporte).
“Com o KIBA, mostramos como a IA pode tornar o transporte ferroviário de mercadorias mais eficiente. Os protótipos desenvolvidos ajudam a utilizar melhor as capacidades dos trens, a empregar recursos de forma mais eficiente e a tornar o Transporte Combinado mais atraente. Esta é uma contribuição importante para a transferência do transporte rodoviário para o ferroviário e, assim, também para a proteção climática”, enfatiza o diretor da Kombiverkehr, Heiko Krebs.
Os modelos desenvolvidos para o planejamento de carga de trens garantem que as capacidades dos trens em termos de peso e comprimento de carga sejam aproveitadas ao máximo, que os caminhos de guindaste e os processos de transbordo sejam reduzidos e que várias variáveis sejam consideradas de forma automatizada e simultânea. O planejamento de rede combina previsões de demanda baseadas em IA com otimização matemática, para distribuir as unidades de carga de forma que os trens estejam otimizados e os transportes cheguem ao destino com prazos curtos e poucas transferências.
A conexão entre IA e otimização abre novas possibilidades
“A conexão entre IA e otimização abre novas possibilidades no Transporte Combinado. Previsões de reservas para o transporte de unidades de carga podem ser diretamente integradas em processos de otimização, permitindo que os trens sejam carregados de forma eficiente e as redes sejam geridas de forma mais estável. Assim, surge uma abordagem prática que apoia diretamente os sistemas operacionais e aumenta a eficiência do transporte ferroviário de mercadorias”, explica Dr. Rafael Velásquez, Diretor de Otimização e Integração na INFORM.
O KIBA não apenas representa um avanço para o Transporte Combinado, mas também simboliza uma ponte entre teoria e prática. “A estreita colaboração entre Kombiverkehr, INFORM, DUSS, KombiConsult e as duas universidades foi o fator decisivo para o sucesso do projeto. Apenas através da combinação das diferentes competências foi possível alcançar um resultado tão inovador”, diz Krebs. “Como uma empresa que surgiu da pesquisa há mais de 55 anos, é de nosso grande interesse construir a ponte entre universidades e indústria. Especialmente no que diz respeito à IA, vemos uma grande necessidade de resistir à pressão internacional por inovações”, acrescenta Dr. Eva Savelsberg, Vice-Presidente Sênior e membro da diretoria da INFORM.
Para a implementação produtiva, são necessários mais passos
Com a conclusão do projeto, foi estabelecida uma base importante para testar as soluções desenvolvidas na prática e integrá-las em sistemas existentes. Para a implementação produtiva, são necessários mais passos, incluindo a garantia de dados de qualidade, a automação da troca de informações e a realização de testes ao vivo com os respectivos sistemas produtivos. O protótipo criado no projeto está agora sendo preparado para um uso em breve por operadores de terminais e operadores no transporte ferroviário de mercadorias.
Foto: © Kombiverkehr
