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El egresado de la Universidad de Cantabria (UC) Alejandro González Valle ha sido distinguido con el III Premio Cátedra Smart Ports al Mejor Trabajo Final de Máster por un proyecto que aplica técnicas avanzadas de inteligencia artificial a la predicción meteo‑oceánica en entornos portuarios. El galardón, dotado con 2.000 euros, reconoce tanto la calidad científica del trabajo como su enfoque práctico para responder a necesidades reales del sistema portuario.

La propuesta premiada, titulada “Técnicas de inteligencia artificial aplicadas a la asimilación de datos de oleaje" del máster Data Science, se centra en mejorar la precisión de las predicciones de oleaje mediante el uso de datos de boyas oceanográficas y modelos de aprendizaje automático, lo que constituye, según González, un avance clave para la seguridad y la eficiencia de las operaciones portuarias.

“Las variables meteorológicas son de suma importancia para la planificación del tráfico marítimo, de las operaciones en los terminales de un puerto y de la seguridad de las maniobras portuarias. Un error en su estimación puede suponer pérdidas económicas o fallos en la seguridad", asevera. 

El trabajo propone un sistema de asimilación de datos que combina los modelos numéricos existentes con observaciones reales procedentes de boyas y sensores, aumentando la fiabilidad de las predicciones. Para ello, se analizaron 15 localizaciones de la costa española para comparar el rendimiento de distintos algoritmos. “Las nuevas técnicas, basadas en la inteligencia artificial, permiten establecer un nuevo marco multivariante en el que se pueden englobar nuevas variables de oleaje y otras como el viento, el nivel mar y de corrientes. Todo ello", prosigue, “ofrece unos datos de alta calidad para los gestores portuarios, que pueden introducirlos en sus gemelos digitales o en los sistemas de apoyo a la decisión y así poder adelantarse a efectos que pueden ser extremos". 

Además, esta metodología abre la puerta a alimentar con datos de alta calidad a gemelos digitales y Sistemas de Apoyo a la Decisión (DSS) en puertos inteligentes, reforzando la capacidad del sistema portuario para anticipar condiciones adversas con un alto grado de precisión. Lo que además de seguridad, se traducirá en un ahorro económico. “En las operaciones portuarias, cuando un puerto tiene una predicción de su plan de trabajo, disponer de unos datos más realistas le va a permitir tener un plan de trabajo más adecuado, de cuándo van a tener que parar o pueden trabajar, lo que se traduce, al final, en no tener pérdidas económicas", apunta. 

El jurado de la Cátedra expuso como uno de los hallazgos “más destacables" de este trabajo la superioridad de las técnicas de IA frente a los métodos lineales tradicionales. Tras analizar datos de localizaciones críticas como Bilbao-Vizcaya, Cabo de Peñas o Estaca de Bares, los resultados fueron concluyentes. El modelo de agrupamiento K-Means fue destacado como la técnica más efectiva para reducir el error y la dispersión de los datos. Por ejemplo, en la boya de Bilbao-Vizcaya, el índice de dispersión se redujo significativamente de un valor base de 0.25 a 0.18 gracias a este modelo. 

Investigación aplicada

“Este reconocimiento supone una gran satisfacción personal y profesional, y demuestra la utilidad de la investigación aplicada a la mejora de los puertos del futuro", afirma Alejandro González, que actualmente forma parte del Grupo de Puertos e Infraestructuras Costeras del Instituto de Hidráulica Ambiental de la Universidad de Cantabria (IHCantabria). Su trabajo continúa la línea iniciada por su director de tesis, Antonio Tomás, responsable del Grupo de Puertos y pionero en la aplicación de técnicas estadísticas a este tipo de estimaciones.

Con formación en Ingeniería de Telecomunicación y Desarrollo de Aplicaciones Informáticas, el ingeniero ha combinado sus conocimientos en programación con el ámbito marítimo para diseñar aplicaciones de escritorio que trasladan la complejidad de los modelos físicos a entornos más accesibles y usables por empresas y administraciones. 

Cátedra Smart Ports 

La Cátedra Smart Ports, creada en 2023,  es una iniciativa de la Universitat Jaume I y la Autoridad Portuaria Portuaria de Castellón, que cuenta con el apoyo institucional de Puertos del Estado y la colaboración de diversas entidades como el Colegio de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos de la Comunitat Valenciana, la Fundación PortCastelló, el Colegio Oficial de Ingenieros Industriales de la Comunitat Valenciana, Boluda Corporación, Grupo Etra, Leatransa (Grupo Tervalis), Materia (Grupo Quimialmel), Portsur Castellón, Grupo Raminatrans y Simetría Grupo. 

 Pies de foto: Alejandro González, en las instalaciones de IHCantabria, donde trabaja como técnico de proyectos.  En la foto inferior, ganadores de las distintas categorías del Premio 'Smart Ports'.