Implementación de un sistema de monitoreo a minibús Mercedes-Benz sprinter para la empresa transportes CVU: caso de estudio, faena minera Cacerones

Abstract

El aflojamiento de tuercas en vehículos de transporte de faenas mineras representa un riesgo crítico de seguridad y una causa significativa de detenciones no programadas. Esta tesis aborda la necesidad de migrar de una inspección visual y reactiva a un sistema de mantenimiento predictivo. El objetivo general fue implementar un sistema de monitoreo en una unidad Mercedes-Benz Sprinter de Transportes CVU, utilizando sensores integrados n Checkpoint, con el fin de detectar movimientos anómalos en las tuercas de las ruedas, contribuyendo a la prevención de fallas operacionales en la faena minera Caserones. Para ello, se diseñó y se instaló un prototipo funcional basado en sensores IMU (acelerómetro y giroscopio), se utilizó una Raspberry Pi 5 como Gateway y los datos adquiridos fueron procesados mediante el algoritmo Isolation Forest para la detección automatizada de patrones anómalos. La evaluación en terreno, a partir de más de 713.000 registros válidos, demostró la eficacia del sistema al identificar una falla incipiente específica: el aflojamiento progresivo de tuercas en la Rueda 3. Los resultados mostraron que cuatro sensores en dicha rueda presentaron tasas de anomalía superiores al 11%, correlacionándose con una dominancia de características rotacionales (giroscopio) que confirmaron el diagnóstico. En conclusión, el sistema de monitoreo implementado validó su capacidad para la detección temprana de movimientos anómalos en elementos de fijación. Este desarrollo constituye una contribución directa a la seguridad y la eficiencia operativa en el transporte minero, ofreciendo una solución técnica factible y replicable que permite la transición hacia un modelo de mantenimiento predictivo.