Sigilo absoluto: dominar la firma acústica de los submarinos

El sonido se propaga a través del agua de mar a más de 1500 m/s, siendo la principal amenaza de detección para los submarinos modernos.

Sigilo: un gran problema estratégico

En el sector militar naval, la discreción operativa de un buque es tan crucial como indicador de rendimiento como su velocidad, máxima inmersión o maniobrabilidad. Esta capacidad de evolucionar sin ser detectada ante amenazas identificadas, en áreas específicas de misión, representa una ventaja táctica decisiva. Por tanto, los fabricantes de armamento y las fuerzas navales comparten la misma obsesión: medir, gestionar y reducir la firma acústica de sus barcos.

Es precisamente esta experiencia la que ha valido a Akkodis el título de un importante fabricante europeo de defensa. ¿La misión? Participar en un programa a gran escala para desarrollar las tecnologías submarinas del futuro. Akkodis aporta su sólida experiencia en análisis de señales acústicas y su capacidad para desplegar soluciones digitales completas de extremo a extremo.

Nuestro objetivo es crear un ecosistema digital que pueda mapear la huella acústica de los submarinos en tiempo real.

Mikaël Marsal, gestor de cuentas clave para Defensa y Seguridad en Akkodis, explica la ambición del proyecto: " El objetivo es controlar el ruido que irradia el submarino. El sistema permitirá localizar con precisión cada una de las fuentes de ruido del buque y alertar a la tripulación en caso de que se supere el indicador de ruido operativo ."

"El sistema se basa en un mapeo preciso de las fuentes de ruido internas y externas del submarino y su monitorización en tiempo real mediante varios cientos de sensores"

Localiza, analiza y mide cada fuente sonora

La firma acústica de un submarino está compuesta por fuentes internas y externas al casco. Las principales fuentes internas son las vibraciones de maquinaria giratoria, como motores eléctricos y bombas de circulación, que se transmiten al casco del barco mediante la estructura. Las principales fuentes externas son los ruidos mecánicos y de cavitación del propulsor, así como ruidos hidrodinámicos en el casco del submarino.

Todas estas fuentes de ruido son analizadas y medidas en tiempo real por el sistema para evaluar la evolución de la firma acústica del submarino y su impacto operativo.

De manera similar, el conocimiento preciso del nivel de ruido irradiado por el submarino permite a la tripulación aprovechar la ventaja acústica en un posible enfrentamiento con otro submarino.

La plataforma "Datakkod" de Akkod garantiza la continuidad digital entre las fuentes de datos y sus operaciones.

Esta infraestructura se basa en tecnologías de big data y ciencia de datos de código abierto, enriquecidas con bibliotecas de software propietarias desarrolladas por Akkodis para asegurar e industrializar proyectos de datos a gran escala.

El equipo de desarrollo prestó especial atención al diseño de la interfaz hombre-máquina (HMI). Con su experiencia militar operativa, comprende la importancia vital de una interfaz intuitiva y clara para los operadores que trabajan regularmente bajo alta presión.

" Los análisis realizados por el sistema son de considerable complejidad técnica. Sin embargo, lo que presentamos a los operadores debe mantenerse claro y diseñado para minimizar cualquier riesgo de error. Por ello, hemos invertido mucho en el estudio de los procedimientos operativos de la tripulación para construir una interfaz perfectamente adaptada a sus necesidades ", explica Mikaël Marsal.

Aplicaciones prometedoras en el mundo real

El proyecto aún está en sus fases iniciales. Actualmente, el equipo se centra en construir la infraestructura digital: recopilar y procesar datos de sensores, estructurar para la visualización. La prioridad es la ingeniería de sistemas. Los casos de uso operativos se explorarán en profundidad en una segunda fase.

Sin embargo, el cliente y el equipo de Akkodis ya han identificado varias aplicaciones en las que el conocimiento en tiempo real de la huella acústica jugará un papel clave, permitiendo finalmente una reducción significativa de la firma del buque.

Revolucionando el mantenimiento predictivo

El sistema también abre perspectivas revolucionarias en el mantenimiento. Mediante el análisis cruzado de datos, es posible identificar piezas envejecidas y detectar fallos antes de que se vuelvan críticos. Un cambio en la firma acústica puede revelar equipos cuyo comportamiento se desvía de los parámetros esperados: sensores de vibración que señalan que se deben reemplazar los rodamientos, máquinas que muestran firmas anormales.

Una solución global y transferible

El equipo desarrolló el sistema basándose en una solución similar diseñada inicialmente para el sector civil industrial. Una elección estratégica: la gestión y arquitectura de datos de esta plataforma representan el estado del arte y están perfectamente adaptadas al nuevo caso de uso de la defensa naval.

Este enfoque ha permitido a Akkodis ofrecer una oferta global que moviliza múltiples áreas de especialización. La solución, desplegada en tres sitios seguros de Akkodis, integra desarrollo de software, análisis e informes, así como segmentación y administración de bases de datos. El resultado: un sistema aún más potente y perfectamente adaptado a los requisitos operativos.

" Aunque aún estamos en las primeras fases del proyecto, nuestro cliente está convencido de la relevancia de la solución y satisfecho con el progreso logrado. Confiamos en nuestra capacidad para acompañarla hacia el objetivo final: convertirnos en el submarino más silencioso de los océanos. »