Simulación 101: Introducción a los simuladores de grúa y a la formación mediante simulación

Resumen

Los simuladores de grúa están transformando la formación de los operadores haciéndola más segura, rápida y rentable. Este blog presenta los aspectos básicos de la simulación de grúas: qué son los simuladores, cómo funcionan, los tipos disponibles y las ventajas que aportan a los programas de formación.

La práctica de utilizar simuladores para la formación de grúas se originó a principios de la década de 2000, cuando la tecnología de simulación se adaptó por primera vez con fines de formación. Ese paso inicial supuso un gran avance en la formación de operadores.

De repente, había una opción que hacía que la formación fuera más rápida, más asequible y, lo que es más importante, más segura que cualquier otro enfoque hasta la fecha. Los primeros en adoptarla también vieron mejoras significativas en la productividad general, la reducción de emisiones y los esfuerzos de contratación.

Desde entonces, los avances en los gráficos por ordenador, la potencia de procesamiento y la tecnología de visualización no han hecho sino mejorar las capacidades de la formación con simulación para operadores de grúas. Hoy en día, los simuladores de grúas se utilizan para contratar, formar, evaluar y mejorar las cualificaciones de los operadores, al tiempo que preparan a estos trabajadores para exámenes de certificación, elevaciones específicas y el cumplimiento de requisitos internos de cualificación.

Para seguir avanzando en la formación mediante simulación de grúas, CM Labs ha presentado recientemente una nueva generación de tecnología. Conocido como Intellia Sistema de capacitación de la mano integra las ventajas de la formación con simulación con herramientas adicionales para el instructor, características avanzadas de elaboración de informes y la capacidad de ampliar los esfuerzos de formación al tiempo que ofrece una instrucción cada vez más personalizada.

¿Qué son los simuladores de grúa? ¿Cuál es la diferencia entre un simulador y una simulación? ¿Por qué ha aumentado la popularidad de los simuladores de grúa en la última década?

A continuación le explicamos por qué este enfoque es tan popular y eficaz.

Comprender los simuladores y las simulaciones de formación de operadores de grúa

Cuando se sienta ante un simulador y lo enciende, lo utiliza para probar una serie de ejercicios diferentes en una variedad de grúas diferentes y otros equipos pesados. Dentro del entorno simulado, usted mueve materiales, recorre pistas de obstáculos e incluso aprende a manejar desafíos ambientales como las condiciones ventosas. Las simulaciones de grúas recrean el mundo real con un detalle asombroso, sumergiéndole en los sonidos, las vistas y las sensaciones de un entorno de trabajo real. Entonces, ¿cómo funciona toda esta tecnología para que todo esto suceda?

A menudo, los términos simuladores de grúa y simulación de grúa se utilizan indistintamente, pero existe una diferencia entre ambos. He aquí un rápido resumen de lo que significan técnicamente estos términos:

Hardware del simulador de grúa

¿Qué es un simulador de grúa? En pocas palabras, un simulador de grúa es una sofisticada pieza de hardware alimentada por simulaciones que pueden variar en calidad desde hiperdetalladas hasta basadas en juegos. Los simuladores de grúa suelen tener las siguientes características:

Pantallas visuales: Las pantallas de un simulador proporcionan la inmersión visual necesaria para que el operador navegue por la simulación. La disposición de las pantallas varía desde configuraciones de una a varias pantallas, como las de 3, 5 y más. Los usuarios pueden personalizar el número y la disposición de las pantallas para satisfacer requisitos específicos.

Controles: Los controles que los operadores utilizan para maniobrar a través de la simulación pueden variar en calidad desde controles de juego hasta controles de calidad industrial. Algunos simuladores incluyen controles intercambiables en caliente que pueden quitarse y añadirse fácilmente. Esto ofrece la flexibilidad de utilizar un simulador para formar a los operadores en muchos tipos diferentes de grúas.

Pantalla táctil para el operador: Una pantalla táctil que proporciona opciones de control adicionales y que también funciona como indicador del momento de carga (LMI).

Asiento: A veces, el asiento de un simulador está montado sobre una plataforma de movimiento que recrea las sensaciones físicas del manejo de una grúa.

Familia completa de hardware CM Labs
Los simuladores de grúa vienen en muchas formas y tamaños diferentes.

Simulación de grúa

Las simulaciones de grúa son el cerebro del simulador, ya que crean el entorno virtual y los escenarios utilizados para la formación. Las simulaciones de grúa incluyen lo siguiente:

Obra virtual: Una representación inmersiva de obras de construcción, puertos u otros entornos operativos en los que suelen encontrarse grúas. Estas representaciones incluirán visualizaciones fotorrealistas, sonidos, iluminación y condiciones ambientales.

Comportamiento de la máquina: Algoritmos avanzados que simulan el comportamiento de la grúa y sus interacciones con el entorno. Esto incluye muchos aspectos importantes del funcionamiento de la grúa, como:

  • Gráfico de carga
  • LMI (panel de mandos simulado)
  • Péndulo
  • Enrollado de cables
  • Propiedades del cable y holgura
  • Cargas y aparejos
  • Aparatos de elevación (incluyendo diferentes barras separadoras y tipos de ganchos)
  • Efectos del viento
  • Colisiones

Ejercicios de formación: Ejercicios y escenarios preprogramados que van desde operaciones básicas a tareas complejas, diseñados para formar a los operadores en diversas habilidades. Estos ejercicios pueden incluir el aprendizaje de los controles de la grúa, cómo configurarla, cómo asegurarla al final de la operación, cómo controlar el péndulo, cómo leer el LMI y tener una comprensión de la carta de carga de la grúa, cómo levantar diferentes tipos de cargas con o sin aparatos de elevación, cómo interactuar con un señalero, cómo realizar operaciones complejas como una elevación doble, y temas relacionados con la seguridad como evitar situaciones que coloquen la carga sobre una persona. Algunos simulacros incluirán incluso cursos de prueba y ejercicios diseñados para la preparación de la certificación.

Análisis del rendimiento: Datos sobre el rendimiento del aprendiz que pueden utilizarse para un análisis posterior y para identificar puntos fuertes y débiles. Estas métricas pueden incluir métricas relacionadas con la productividad, como cuánto tardó el operario en completar una tarea, así como otras métricas importantes, como cuántas veces el operario tuvo un péndulo descontrolado, con qué frecuencia tuvo una colisión y cuántas infracciones de seguridad tuvo.

Preparación para lo inesperado: Algunos simulacros tienen la capacidad de introducir en los ejercicios elementos inesperados como averías de la maquinaria y distracciones del entorno en cualquier momento. Esto permite a un operario experimentar situaciones como la rotura de una línea de aparejo o el timbre de un teléfono móvil en un momento inesperado dentro de un ejercicio, y aprender a sortear con seguridad estos desafíos.

La conexión entre el simulador de grúa y la simulación de grúa

Muchas personas piensan erróneamente que el éxito de un simulador dependerá únicamente de la calidad de su hardware o de la tecnología de simulación que lo impulsa. Aunque ambos son muy importantes, la forma en que interactúan entre sí tiene un impacto significativo en la calidad y el realismo de la formación en grúas que se proporciona. La respuesta de la plataforma de movimiento a las acciones dentro de la simulación o la resistencia de los mandos, por ejemplo, enseñan las señales físicas que los operarios deben vigilar en el trabajo. También lo hace la capacidad del indicador del momento de carga para controlar algunos aspectos de la máquina desde la pantalla táctil. Es esta conexión entre el hardware y la tecnología que lo impulsa -entre el simulador y la simulación- lo que construye la memoria muscular y, en última instancia, permite a los operarios desarrollar sus habilidades.

Tipos de simuladores y simulaciones de grúas

Los simuladores y sus simulaciones pueden reproducir varios tipos de grúas, cada uno de los cuales responde a necesidades de formación y aplicaciones industriales específicas.

A menudo, la misma pieza de hardware puede utilizarse para ejecutar varios paquetes de formación. Esto significa que un simulador puede utilizarse para formar a operadores en el manejo de grúas torre, grúas móviles e incluso equipos de movimiento de tierras, por ejemplo. Lo único que tendría que hacer un formador es cambiar los controles de un tipo de equipo y añadir los del otro.
Algunos de los tipos más comunes de simulaciones de grúa incluyen:

Simuladores y Grúas Torre Plana (Flat-Top)

Las grúas torre Plana (Flat-Top) se utilizan habitualmente en la construcción para elevar materiales pesados a grandes alturas. Los simuladores de formación de grúas torre Plana y sus simulaciones reproducen el entorno de gran altura y los retos operativos asociados a estas grúas. Los alumnos pueden practicar el manejo de los mecanismos de la pluma, el carro y el polipasto de la grúa, así como gestionar elementos críticos de la seguridad de las grúas torre, incluida la gestión de las cargas pendulares y las complejas configuraciones de aparejos típicas de las obras de construcción.

Simuladores y grúas móviles

Los simuladores de grúas móviles, al igual que muchos otros simuladores de grúas, proporcionan métricas detalladas sobre aspectos como la manipulación brusca de la carga, el tiempo en péndulo y las colisiones. Estas métricas proporcionan información sobre aspectos del funcionamiento esenciales para la formación en seguridad de las grúas móviles, ayudando a aportar datos y objetividad a la formación y evaluación de los operadores. Los operadores pueden utilizar estos simuladores para aprender a maniobrar la grúa con eficacia, estabilizarla y manipular cargas con seguridad en diversos entornos.

Grúa Torre de Pluma Abatible Simuladores y Simulaciones

Dado que las grúas torre abatibles ofrecen una buena maniobrabilidad en entornos urbanos estrechos, los simuladores de grúas torre abatibles suelen centrarse en preparar a los operadores para trabajar en este tipo de entornos mediante ejercicios en espacios reducidos. Algunos simuladores ofrecen incluso preparación para la certificación, con ejercicios dedicados que ayudan a los aprendices a practicar para los exámenes CPCS (Esquema de Competencia de Plantas de Construcción para grúas) o CCO (antes Comisión Nacional para la Certificación de Operadores de Grúas).

Simuladores y Simulaciones de Grúas sobre Orugas

Las grúas sobre orugas son máquinas de gran resistencia que suelen utilizarse en proyectos de construcción a gran escala y en tareas de elevación de cargas pesadas. Por este motivo, los simuladores de formación de operadores de grúas sobre orugas permiten a los operadores practicar el levantamiento, la rotación y el desplazamiento de cargas mientras controlan la estabilidad y el equilibrio de la grúa. Algunos simuladores de grúas sobre orugas pueden incluir incluso la planificación de ejercicios de elevación, así como la preparación para los exámenes CCO (antigua Comisión Nacional para la Certificación de Operadores de Grúas) o CPCS (Esquema de Competencia de Plantas de Construcción para Grúas).

Simuladores y Camiones Pluma

Dado que los Camiones Pluma se utilizan a menudo para trabajos de Servicios Públicos, son un candidato especialmente bueno para la formación con simuladores, ya que permiten a los alumnos practicar estas situaciones de alto riesgo con total seguridad.

Pack de entrenamiento del simulador de Camión Pluma - Ejercicio
Los simuladores de Camión Pluma pueden utilizarse para la preparación de la certificación.

Los simuladores de Camión Pluma ofrecen métricas detalladas sobre el rendimiento, incluidas las infracciones de seguridad para mejorar la formación en seguridad. Además, algunos también pueden proporcionar preparación para el examen de certificación CCO (anteriormente Comisión Nacional para la Certificación de Operadores de Grúas).

Simuladores y simuladores de grúa móvil Grúa Mobil (MHC)

Las grúas portuarias móviles son cruciales para las operaciones portuarias, ya que manipulan una gran variedad de tipos de carga. Los simuladores de grúas portuarias móviles reproducen el funcionamiento de estas grúas, permitiendo a los operarios practicar con precisión la carga y descarga de contenedores, materiales a granel y carga fraccionada. Estos simuladores también ayudan a los operarios a desarrollar las habilidades necesarias para gestionar los retos únicos de los entornos portuarios, como las limitaciones de espacio y las condiciones meteorológicas variables.

Simuladores y simulaciones de grúas pórtico sobre neumáticos

Las grúas pórtico sobre neumáticos son los caballos de batalla de las operaciones de patio y una parte crucial de las operaciones portuarias. Los simuladores de grúas pórtico sobre neumáticos permiten a los operarios practicar el apilamiento de contenedores, así como el trabajo con contenedores de gran altura, de techo abierto, de carga fraccionada y de líquidos. Algunas simulaciones reproducen incluso el comportamiento del twistlock, lo que permite a los operarios sentir la experiencia realista de bloquear el spreader sobre el contenedor.

Simuladores y Grúas de Cubierta para Barcos

Como grúas fijas en los barcos, las grúas de pedestal de barco son notoriamente difíciles de entrenar, dado que sólo pueden operarse cuando un barco está en puerto. Dado que los simuladores de grúas de pedestal para barcos permiten a los operarios practicar sin el equipo real, son una opción especialmente popular entre los puertos que buscan aumentar la productividad. La formación con simuladores ofrece escenarios que imitan las condiciones reales, lo que permite a los operarios practicar movimientos precisos y técnicas de manipulación de la carga.

Simuladores y grúas Grúa Portico (STS)

Las grúas buque-tierra, la pieza de equipo pesado más utilizada en los puertos, son esenciales para transferir contenedores entre los buques y el muelle. Los simuladores de grúas de barco a muelle proporcionan un entorno de formación realista en el que los operarios pueden practicar las intrincadas operaciones de estas enormes grúas. Los ejercicios de simulación suelen centrarse en la precisión, la velocidad y la seguridad, preparando a los operarios para las exigencias de las operaciones portuarias. Estos simulacros son excelentes para mejorar la productividad portuaria en general, y son el tipo más común de entrenamiento de simulación de grúas que se encuentra en los puertos modernos.

Paquete de formación para simulador de grúa Grúa Portico (STS) - Vista frontal con astillero
Los simuladores de buque a tierra (STS ) son muy comunes en los entornos portuarios.

Aplicaciones de la formación con simulador de grúa

Los simuladores de grúa y sus simulaciones son herramientas versátiles con una amplia gama de aplicaciones. Su flexibilidad los hace adecuados para diversas necesidades de formación y evaluación, entre las que se incluyen las siguientes:

  • Captar el interés en ferias de empleo y otros actos de contratación
  • Poner a prueba a los operadores experimentados durante las solicitudes de empleo para asegurarse de que tienen las aptitudes que afirman tener
  • Realizar pruebas a los operarios antes de que trabajen en un entorno de alto riesgo para ayudar a prevenir incidentes de seguridad y demostrar la diligencia debida.
  • Evaluar las aptitudes de los profesionales que trabajan en otras funciones dentro de una organización, para ver si tienen la aptitud natural necesaria para convertirse en operarios.
  • Formación de operarios para ascensores específicos
  • Perfeccionamiento y capacitación cruzada durante el tiempo de inactividad
  • Preparación para la certificación

De hecho, algunas organizaciones incluso guardan sus simuladores en remolques para llevarlos a la carretera y que actúen como una valla publicitaria móvil. No faltan formas en que las organizaciones pueden utilizar y utilizan los simuladores de grúa.

¿Cuáles son las ventajas de la formación con simulador de grúa?

La incorporación de la simulación a los programas de formación de operadores de grúas proporciona importantes beneficios. Las organizaciones que utilizan la formación con simuladores de grúa suelen beneficiarse de:

Estas ventajas se deben al entorno seguro y controlado que proporciona la simulación de grúa, así como a su capacidad para desvincular la formación de la disponibilidad de los equipos. Como resultado, muchos simuladores de grúa se amor tizan rápidamente en ahorro de costes al poco tiempo de su implantación.

La creciente popularidad de los simuladores para la formación en grúas

Hoy en día, los contratistas, las escuelas de formación, los programas CTE de construcción, las escuelas de oficios, los puertos y las organizaciones laborales utilizan la simulación de grúas en sus programas y operaciones de formación.

No es un hecho sorprendente. La formación mediante simulación de grúas ofrece numerosas ventajas. Su capacidad para aumentar la seguridad, mejorar la productividad, reducir las emisiones, acelerar los tiempos de formación, impulsar la retención de los operadores y reducir los costes la convierten en un activo estratégico.