La transformación digital en el sector ferroviario ya no es una promesa futura, sino una realidad palpable. La inteligencia artificial se ha convertido en un aliado clave para mejorar la eficiencia, la seguridad y la experiencia de los pasajeros. En este blog, exploraremos cómo en Exceltic estamos aplicando IA en proyectos reales de señalización ferroviaria, con resultados medibles en ahorro de costes y reducción de tiempos
Señalización ferroviaria y nuevas tecnologías: una combinación poderosa
El uso de sistemas de señalización ferroviaria es fundamental para garantizar la seguridad, el control del tráfico y el correcto funcionamiento de las infraestructuras. Sin embargo, el diseño, validación y mantenimiento de estos sistemas requiere un enorme esfuerzo técnico, que tradicionalmente ha sido manual, largo y propenso a errores. Es aquí donde entra en juego la inteligencia artificial.
En Exceltic, llevamos años explorando cómo la inteligencia artificial puede optimizar diferentes fases del ciclo de vida de un sistema de señalización: desde la ingeniería inicial hasta la validación final. Gracias a la sensorización, el big data y el aprendizaje automático, ya es posible automatizar tareas como la comparación de planos, la validación lógica y videográfica, e incluso el análisis predictivo de mantenimiento.
Casos de uso comunes: del mantenimiento preventivo al control del tráfico
Uno de los usos más evidentes de la IA en el ámbito ferroviario es el mantenimiento preventivo y predictivo. Gracias a la sensorización de trenes, bogies, frenos o carriles, los sistemas inteligentes pueden prever el desgaste de componentes antes de que se produzca una avería. Esto no solo ahorra costes, sino que evita interrupciones no planificadas.
Por ejemplo, si los sensores detectan que los discos de freno están en buenas condiciones, el sistema puede recomendar alargar su ciclo de sustitución, evitando así un mantenimiento innecesario. A un nivel más avanzado, los carriles inteligentes pueden analizar vibraciones, ruidos o temperaturas para anticipar pandeos o fisuras.
Según un estudio de MarketsandMarkets, el uso de IA en mantenimiento ferroviario está creciendo más de un 10 % anual. Las soluciones más avanzadas ya combinan sensores físicos con:
- Modelos de machine learning entrenados con datos históricos y en tiempo real.
- Drones para inspecciones automáticas de vía, catenaria y estructuras.
- Visión artificial para detección de desgaste o fisuras.
Los sistemas de mantenimiento predictivo se están nutriendo no solo de datos físicos, sino también de procesamiento visual e inteligencia contextual, lo que permite extender la vida útil de componentes clave y minimizar interrupciones.
Tecnología inteligente aplicada al control de tráfico y experiencia del viajero
En la parte de operación y tráfico, la IA permite gestionar el flujo de trenes de forma dinámica. El análisis de imágenes o sensores en estaciones ayuda a predecir la afluencia de pasajeros y ajustar la frecuencia de trenes en tiempo real. Además, mejora la experiencia del viajero: desde asistentes virtuales que informan sobre el tiempo estimado de llegada, hasta recomendaciones turísticas personalizadas en el trayecto.
Casos reales de Exceltic: automatización de la validación y desarrollo ágil
En el webinar compartimos tres aplicaciones específicas donde ya estamos aplicando inteligencia artificial en proyectos reales de señalización: .
1. Comparación de planos automatizada
En un proyecto ferroviario se revisan cientos de planos. Esta tarea, habitualmente manual, puede suponer decenas de horas de trabajo por parte de delineantes. Con IA, podemos comparar automáticamente versiones de planos, detectar cambios, incoherencias o errores, y generar informes en segundos. Así liberamos tiempo de los técnicos para tareas de mayor valor.
2. Generación automática del sinóptico y elementos del centro de control
A partir de planos validados, hemos desarrollado un sistema que detecta y extrae automáticamente los elementos de señalización (señales, circuitos, agujas, etc.) y los representa en el sinóptico del centro de control. Esto reduce drásticamente el tiempo de desarrollo de software de control, acelerando el proceso de ingeniería.
3. Validación videográfica basada en visión artificial
Nuestra solución más innovadora es una herramienta de validación visual que analiza capturas de pantalla del centro de control ferroviario. A partir de imágenes, el sistema detecta elementos visibles, lee etiquetas, reconoce colores y cambios de estado, y verifica automáticamente si los resultados son correctos durante las pruebas.
Este sistema también es capaz de detectar errores como:
- Alarmas no presentadas.
- Cambios de estado incorrectos en señales o agujas.
- Colores que no corresponden con el estado lógico esperado.
- Etiquetas mal interpretadas o ubicadas.
Durante el último año, se ha consolidado el uso de:
- OCR con modelos LLM embebidos, que aumentan la precisión en la lectura de etiquetas técnicas en entornos gráficos complejos.
- Algoritmos de trazabilidad visual, que permiten validar automáticamente secuencias de pruebas mediante lógica de eventos visuales.
- Sistemas de refuerzo que “aprenden” a mejorar su precisión en validaciones repetidas en el tiempo.
Por ejemplo, al simular un cambio de vía, el sistema analiza si el color del tramo cambia adecuadamente, si las señales se comportan como deben y si los mensajes de alarma o rechazo aparecen correctamente. Esto se realiza tanto en tiempo inicial (T0) como tras una maniobra, detectando errores y generando informes de validación completos.
Matching entre planos y vídeográficos: garantía de calidad
Además de validar la lógica y la imagen, también hemos desarrollado una funcionalidad de comparación entre los planos originales (PDF) y el sinóptico videográfico generado. Esto permite detectar errores como señales mal colocadas, nombres de circuitos incorrectos o elementos ausentes, garantizando la coherencia entre diseño e implementación.
Este doble enfoque –lógico y visual– permite una validación 100% automática, minimizando errores humanos y reduciendo el esfuerzo necesario en cada fase.
Impacto real: hasta un 42% de ahorro en tiempos
En un caso real sobre una estación ferroviaria con más de 2.600 movimientos a validar, aplicamos esta tecnología con resultados sobresalientes. Mientras que la validación manual requería un enorme esfuerzo en cada loop (ciclo de pruebas), nuestro sistema automatizado permitió:
- Ahorros de hasta un 42% en tiempo total de pruebas.
- Validación completa en cada loop, incluyendo elementos videográficos y lógicos.
- Reducción del riesgo de errores humanos.
- Mayor trazabilidad y consistencia en los informes de pruebas.
Además, el esfuerzo de desarrollo se concentra en el loop 1, mientras que los siguientes (loop 2, loop 3…) requieren únicamente revisar las no conformidades detectadas, reduciendo aún más el coste.
Tendencias globales: IA interoperable y certificable
En paralelo al desarrollo tecnológico, los organismos internacionales han comenzado a estandarizar el uso de IA en entornos críticos como la señalización ferroviaria.
La iniciativa europea Shift2Rail y otros marcos normativos están impulsando:
- Requisitos de interoperabilidad entre sistemas de IA y plataformas ferroviarias tradicionales.
- Protocolos para validar decisiones automatizadas bajo niveles de integridad de seguridad (SIL).
- Uso de digital twins ligeros para detección de errores en fases tempranas del diseño.
¿Por qué es clave esta innovación?
En los proyectos de señalización ferroviaria, los plazos de puesta en servicio son a menudo inamovibles. Cualquier retraso en fases anteriores debe ser compensado durante las pruebas. Por eso, acortar los ciclos de validación sin sacrificar calidad es clave para cumplir con los calendarios y mejorar la rentabilidad del proyecto, especialmente en licitaciones altamente competitivas.
Nuestra solución de IA no sustituye al equipo humano, sino que lo potencia, permitiéndole centrarse en tareas estratégicas y no en validaciones repetitivas.
¿Quiénes somos en Exceltic?
Exceltic es una consultora española de capital 100% privado, fundada en 2005. Contamos con más de 650 profesionales y sedes en Madrid, Barcelona, Bilbao, Valencia y Valladolid. Trabajamos con más de 150 clientes en 45 países, y en 2024 superamos los 38 millones de euros de facturación anual, de los cuales el 32% corresponde a actividad internacional.
En el sector ferroviario ofrecemos servicios en todas las fases del ciclo de vida: señalización, RAMS, mantenimiento, telecomunicaciones, ciberseguridad, BIM, sistemas embebidos, software, hardware FPGA, y más.
Nuestra división de IA aplicada al ferrocarril lidera la innovación dentro del grupo, con soluciones que ya están demostrando su valor en proyectos reales.
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