T09-F01 · Nodo de Sostenimiento Táctico Descentralizado (NSTD)
Código original: P-01
Condiciones: Validación técnica de la capacidad de cómputo del hardware rugerizado en el borde y confirmación de disponibilidad de APIs/protocolos para sincronización con GCSS-A.
1. Identificación de la propuesta
- Código
P-01
- Nombre de la propuesta
Nodo de Sostenimiento Táctico Descentralizado (NSTD)
- Origen
Documento de organismo público o usuario institucional
- Línea estratégica
Arquitecturas Edge-to-Cloud y procesamiento distribuido
- Dominio
Multidominio
- Tipo de uso
Defensa
- Fecha de análisis
22/05/2024
- Responsable de la ficha
Pipeline automático - pendiente de asignación
- Estado
En análisis
2. Problema concreto
- Descripción
Incapacidad estructural para capturar y explotar localmente datos de telemetría (datos transmitidos a distancia sobre el estado del sistema) e historial de mantenimiento de UAVs en destacamentos desplegados. La dependencia de una arquitectura centralizada impide la gestión autónoma del sostenimiento en entornos donde la conectividad es nula o inestable.
- Consecuencia principal
Degradación de la disponibilidad operativa de las aeronaves y dependencia de mantenimientos basados en calendario en lugar de condiciones reales.
- Usuario afectado
Mantenedor
- Criticidad
Alta
- Frecuencia estimada
Continua
- Entorno de aparición
Degradado
3. Ejemplo operativo y evidencia
4. Solución propuesta
- Descripción de la solución
Implementación de un Nodo de Sostenimiento Táctico Descentralizado (NSTD) basado en Edge Computing (computación en el borde), que actúe como espejo local del sistema central para permitir diagnósticos y gestión de inventarios autónomos.
- Datos de entrada
Telemetría de vuelo (tiempo real y post-vuelo), historial de mantenimiento y catálogos de piezas locales.
- Procesamiento principal
Análisis de telemetría para detección de anomalías, cálculo de RUL (Remaining Useful Life - vida útil remanente de un componente) y gestión de colas asíncronas para sincronización eventual con el mando central.
- Resultado / salida
Alertas de mantenimiento predictivo, estado de salud del activo y órdenes de reposición de inventario local.
- Sistema, arquitectura e integración
Se integraría como una capa intermedia entre la interfaz de descarga del UAV y las APIs del sistema GCSS-A.
- Funcionamiento resumido
1. Entrada: Captura de telemetría del UAV vía enlace físico o radio corto alcance. 2. Procesamiento: Análisis local de salud y cálculo de RUL mediante microservicios. 3. Resultado: Generación de diagnósticos y alertas para el técnico en campo. 4. Integración: Sincronización asíncrona con GCSS-A al recuperar conectividad.
- Componentes funcionales
- Motor de análisis de telemetría local
- Gestor de inventario local sincronizado
- Módulo de diagnóstico basado en condiciones
- Interfaz de usuario para técnicos de campo
5. Aportaciones concretas de SIXTEMA
6. Capacidades reales que respaldan la propuesta
- Capacidad real
IA y Soporte a la Decisión
- Proyecto / experiencia
Capacidades actuales de IA
- Qué demuestra
Capacidad para realizar detección de anomalías e identificación de patrones, base necesaria para el diagnóstico de salud del activo y mantenimiento predictivo.
- Nivel evidencia
Alta
- Capacidad real
Arquitecturas Escalables Cloud-Native
- Proyecto / experiencia
Habilitadores de Nube Táctica
- Qué demuestra
Experiencia en despliegue de servicios operativos en entornos distribuidos e intercambio seguro de datos, fundamental para la creación del Nodo de Sostenimiento Táctico Descentralizado (NSTD).
- Nivel evidencia
Alta
7. Capacidades futuras o en evolución
- Capacidad futura
Arquitecturas Edge-Cloud Federadas en entornos denegados
- Proyecto / iniciativa
Extensión estratégica de Nube Táctica
- Estado
En curso
- Resultado esperado
Permitir el procesamiento en el extremo de la red (Edge) con resiliencia ante comunicaciones degradadas o jamming, reduciendo la dependencia de la nube centralizada para el mantenimiento.
- Capacidad futura
Confianza Digital en el Dato Operativo
- Proyecto / iniciativa
Implementación de Blockchain y Galileo OSNMA
- Estado
Planificada
- Resultado esperado
Aportar trazabilidad y validación inmutable a la gestión de repuestos (bench stock) y logs de mantenimiento en el borde.
8. Tecnología involucrada
- Capa / función
Infraestructura de despliegue
- Tecnología / patrón
Microservicios contenedorizados (Docker/K8s)
- Situación en SIXTEMA
Dominada
- Responsable / socio
Equipo interno
- Capa / función
Persistencia de datos en el borde
- Tecnología / patrón
Bases de datos NoSQL con replicación multi-maestro (consistencia eventual)
- Situación en SIXTEMA
Disponible parcialmente
- Responsable / socio
Equipo interno
- Capa / función
Análisis predictivo
- Tecnología / patrón
Algoritmos de cálculo de RUL (Remaining Useful Life - vida útil remanente)
- Situación en SIXTEMA
Por incorporar
- Responsable / socio
Pendiente de validar
- Capa / función
Hardware de despliegue
- Tecnología / patrón
Sistemas rugerizados con bajo SWaP (limitaciones de tamaño, peso y consumo eléctrico)
- Situación en SIXTEMA
Aportada por socio
- Responsable / socio
Integrador de plataforma / Socio hardware
9. Encaje con programas y marcos europeos
- Programa europeo
EDF
- Convocatoria / topic
Pendiente de búsqueda
- Marco / estándar prioritario
Nube Táctica, Superioridad de la Información y Autonomía Estratégica
- Valoración del encaje
Alto
- Justificación
La propuesta aborda directamente la resiliencia en entornos DDIL (comunicaciones denegadas, degradadas, intermitentes o limitadas) y la nube táctica, prioridades explícitas del EDF.
- Fuente de referencia
financiacion.md
10. Diferenciación aportada
- Diferenciador
Combinación de arquitecturas Edge-Cloud Federadas con IA de detección de anomalías
- Por qué es relevante
Permite trasladar la inteligencia de diagnóstico al borde sin perder la capacidad de sincronización eventual con el mando central.
- Evidencia
Capacidades actuales en Cloud-Native e IA + hoja de ruta en Edge Computing.
- Diferenciador
Experiencia probada como socio tecnológico especialista en capa de datos para grandes integradores
- Por qué es relevante
Facilita la integración del software de sostenimiento en plataformas UAV ya existentes sin intentar competir con el fabricante del activo.
- Evidencia
Historial de consorcios con Airbus, Amper y CT Ingenieros.
11. Actores objetivo y vías de entrada
- Actor identificado
Airbus Defence and Space
- Necesidad / interés
Necesita capas de software de gestión de datos resilientes en el borde para sus plataformas UAV.
- Vía de entrada
Consorcio
- Relación actual
Existente
- Actor identificado
Indra / GMV
- Necesidad / interés
Ampliación de sus sistemas C2 (mando y control) hacia el área de sostenimiento logístico táctico.
- Vía de entrada
Socio intermediario
- Relación actual
Incipiente
- Actor identificado
Unidades de Aviación del Ejército / Marines EE. UU.
- Necesidad / interés
Eliminar la dependencia del GCSS-A (sistema global de soporte y suministro) en despliegues aislados.
- Vía de entrada
Demostrador
- Relación actual
Sin relación
12. Brechas y dependencias
- Brecha / dependencia
Capacidad de cómputo del hardware rugerizado (equipos electrónicos diseñados para resistir condiciones extremas) en el borde
- Impacto
Si el hardware disponible no soporta la carga de los microservicios y modelos de análisis local, la solución sol_001 no es desplegable.
- Cómo cubrirla
Realizar un benchmark técnico sobre el hardware estándar de despliegue actual o definir requisitos mínimos de SWaP (limitaciones de tamaño, peso y consumo eléctrico).
- Responsable potencial
Equipo interno / Socio integrador de hardware
- Brecha / dependencia
Acceso a APIs o protocolos de sincronización del GCSS-A (sistema global de soporte y suministro del Ejército)
- Impacto
Sin una vía de comunicación con el sistema central, la solución queda como un silo de datos sin capacidad de alimentar la cadena logística superior.
- Cómo cubrirla
Establecer contacto técnico con los gestores del GCSS-A o buscar un middleware de interoperabilidad ya existente.
- Responsable potencial
Socio tractora / Cliente institucional
- Brecha / dependencia
Experiencia específica en modelos de cálculo de RUL (Remaining Useful Life - vida útil remanente) para componentes aeronáuticos
- Impacto
La falta de modelos predictivos precisos reduce la solución a un simple espejo de datos, perdiendo el valor del mantenimiento basado en condiciones.
- Cómo cubrirla
Colaboración con centros tecnológicos o universidades especializadas en ingeniería aeroespacial y análisis de fatiga de materiales.
- Responsable potencial
Socio experto / Centro tecnológico
13. Valoración final por criterios
| Criterio | Valoración | Justificación |
|---|---|---|
| Relevancia del problema | Alta | Afecta directamente la disponibilidad operativa de UAVs en entornos críticos DDIL (comunicaciones denegadas, degradadas, intermitentes o limitadas). |
| Calidad de la evidencia | Media | Sólida y oficial en lo cualitativo (ev_0001, ev_0004, ev_0005), pero carece de métricas cuantitativas precisas. |
| Encaje con SIXTEMA | Alta | Alineado con capacidades en arquitecturas Edge-Cloud y detección de anomalías. |
| Capacidades reales disponibles | Alta | Existe potencial de reutilización muy alto de módulos de nube táctica ya desarrollados. |
| Diferenciación | Media | Se diferencia al mover la inteligencia al borde, aunque requiere validar el modelo de RUL para ser disruptivo. |
| Encaje europeo | Alta | Alineado con prioridades de Nube Táctica del EDF (European Defence Fund) y autonomía estratégica. |
| Actor o vía de entrada identificada | Media | Identificados potenciales socios como Airbus o Indra, pero sin relación formal establecida para este caso. |
| Potencial dual | Alta | Aplicable a cualquier flota de activos remotos en zonas aisladas (energía, minería, rescate). |
| Madurez preliminar | Media | Se estima un TRL 4-5 (Prototype), basándose en capacidades existentes de la empresa. |
| Cobertura brecha tecnológica | Alta | Resuelve la dependencia crítica de la conectividad centralizada para el sostenimiento logístico. |
| Autonomía respecto a socios | Media | SIXTEMA domina la capa de datos, pero depende de socios para la plataforma UAV y acceso a datos del fabricante. |
| Viabilidad preliminar | Alta | Técnicamente plausible mediante arquitecturas cloud-native y bases de datos distribuidas. |
14. Decisión y conclusión final
- Resultado
Avanzar con condiciones
- Condiciones para avanzar
Validación técnica de la capacidad de cómputo del hardware rugerizado en el borde y confirmación de disponibilidad de APIs/protocolos para sincronización con GCSS-A.
- Validaciones pendientes
Confirmar si es posible integrar software de terceros en la aviónica (para sol_002) y validar la aplicación de Blockchain para trazabilidad de repuestos.
- Próximo hito
Definición de requisitos técnicos mínimos de hardware y búsqueda de un socio experto en modelos RUL aeronáuticos.
- Síntesis
Solución crítica para garantizar la disponibilidad de UAVs en entornos DDIL mediante un Nodo de Sostenimiento Táctico. Encaja perfectamente con las capacidades Edge-Cloud de SIXTEMA y prioridades del EDF. La viabilidad depende de la capacidad del hardware desplegado y el acceso a datos logísticos centrales.
15. Fuentes y trazabilidad
Sin referencias registradas.Evidencias del clúster: ev_0001, ev_0004, ev_0005