Control del bobinado de transformador MT/BT con visión IA — un defecto que se entierra ya no se recupera.
El defecto en el bobinado de un transformador de distribución se detecta hoy en el ensayo final — cuando el núcleo ya está cerrado, la cuba ya está impregnada y desmontar es casi tirar. iLEAN Vision lee la cabeza de la bobinadora durante el devanado: cuenta espiras, mira el aislamiento entre capas y el contacto entre vueltas, y para la máquina antes de que la capa mala se entierre. La persona firma — la bobinadora no se reanuda sola.
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Tres defectos del bobinado, todos invisibles después del cierre.
El bobinado de un transformador de distribución es una de esas operaciones donde el fallo nace en silencio y se vuelve catastrófico cuando ya no hay marcha atrás:
- Conteo de espiras incorrecto — la relación de transformación se desvía. Se descubre al ensayo eléctrico final.
- Capa de aislamiento mal puesta — papel kraft o nomex con arruga, solape mal hecho o falta. Riesgo de cortocircuito entre capas en servicio.
- Contacto entre vueltas adyacentes — esmaltado dañado, vueltas montadas. Cortocircuito espira-espira que se manifiesta meses después.
Los tres comparten el mismo patrón: nacen en el devanado y se entierran en el siguiente paso — apilado de capas, impregnación en aceite o resina, cierre del núcleo. Cuando el ensayo final dice «no», desmontar el transformador para ver qué pasó es casi tirarlo. Y cuando el ensayo final dice «sí» pero el contacto espira-espira aparece tres años después en servicio, el coste es órdenes de magnitud mayor: paradas, reposición y reclamación. El sistema clásico (operario atento + ensayo final) funciona el 99% de las veces. Ese 1% es el que paga el seguro o la marca.
iLEAN Vision no sustituye al operario de la bobinadora — sella el hueco entre la cabeza de devanado y el ensayo final.
El problema del bobinado no es falta de competencia del operario — los bobinadores buenos siguen siendo el oro de una fábrica de transformadores. El problema es que la velocidad de la máquina hace imposible mirar cada vuelta a ojo, y entre el devanado y el ensayo final hay pasos que entierran el defecto para siempre. iLEAN actúa como la masilla que rellena ese hueco entre la cabeza de la bobinadora y el laboratorio de ensayos.
Vision mira la cabeza durante el devanado. Connect lee el encoder y los parámetros de la bobinadora. Un agente cruza con la receta del transformador y para la máquina si algo no cuadra. La persona firma — nunca al revés.
Las piezas iLEAN aplicadas al control del bobinado de transformador MT/BT:
- iLEAN Vision (Edge con CNN) — terminal con cámaras de alta velocidad e iluminación calibrada sobre la cabeza de la bobinadora. Cuenta espiras sincronizadas con el encoder, mira el aislamiento entre capas y el contacto entre vueltas. Manda señal al PLC para parar la máquina antes de que la capa defectuosa se entierre. Funciona sin red.
- Connect — captura el encoder, la velocidad y la receta del transformador (número de espiras esperado por capa, conductor, tipo de aislamiento) venga del MES moderno o de una Excel del jefe de devanado. Captura también el certificado del lote de hilo esmaltado y del papel kraft / nomex en el segundo cero.
- Agente — cruza la imagen, el conteo, la receta y los certificados de materia prima. Si hay desviación, no manda un email a las 22h: avisa al bobinador por el canal que use y, según el nivel de autonomía configurado, para la bobinadora. El bobinador valida — y la máquina solo se reanuda con su firma.
Bobinado supervisado a ojo vs. bobinado con visión IA inline.
| Aspecto | Bobinado clásico | Con iLEAN Vision inline |
|---|---|---|
| Momento de la detección | Ensayo eléctrico final, núcleo cerrado | Durante el devanado, antes de la siguiente capa |
| Conteo de espiras | Encoder confiable + verificación al ensayo | Encoder + Vision en paralelo, doble red |
| Aislamiento entre capas | Inspección visual del operario al cambio | Verificado a velocidad de devanado, sin descanso |
| Contacto vuelta-vuelta | Imposible de mirar a ojo continuo | CNN detecta esmaltado dañado y vueltas montadas |
| Funcionamiento sin red | n/a | Edge sigue mirando con la luz del cuadro |
| Dossier por transformador | Reconstruir a mano para el cliente final | Métricas por capa, automático, atado al serial |
Lo que ya hemos visto en planta — y lo que esperamos ver en una bobinadora de transformadores.
Caso real — pintura en polvo de automoción (jidoka en dos tiempos)
El patrón del defecto enterrado en el bobinado es el mismo que el del grumo en pintura en polvo: un defecto detectado tarde es scrap caro; detectado en línea, es nada. En una línea de pintura en polvo de un proveedor de automoción, instalamos iLEAN Edge con visión (CNN) que detecta el defecto antes del horno, cuando aún se puede recuperar pieza y pintura. Actuador a 45 ms. Connect leyó la dispensadora vieja cada 3 minutos. Un agente coordinó las órdenes de trabajo con el personal.
- Primer valor en 2 semanas: detección por encima del 90%.
- Línea piloto completa en 60 días: detección por encima del 98%.
- Expansión a las otras 4 líneas hecha por el propio cliente, con su gente formada, en 3 meses.
- Inversión real año 1 ≈ 29.800 €. Recurrente ≈ 9.700 €/año. Payback conservador ~3 meses; suelo absoluto por debajo del año.
Lectura de negocio: el horno de polvo y la impregnación / cierre del transformador hacen lo mismo en el ciclo de calidad — son el punto a partir del cual el defecto no se puede tocar. La pieza que cambia es la geometría del Vision; el patrón del proyecto, idéntico.
Estimación para una fábrica de transformadores de distribución — a validar con tus números
El siguiente bloque es una estimación a validar con los datos concretos de tu planta. Lo planteamos para que el comité tenga un orden de magnitud; lo refinamos en el diagnóstico.
- Fábrica de transformadores de distribución MT/BT (típicamente 25-2500 kVA) con bobinadoras de hilo esmaltado y/o conductor cuadrado, y ensayo final de relación de transformación, resistencia y descargas parciales.
- Piloto iLEAN Vision en una bobinadora: terminal Edge + cámaras + iluminación + integración con el encoder y el PLC de la máquina. Primer valor esperable en pocas semanas, en modo asistencia primero, con parada automática cuando el responsable de calidad da el OK.
- Payback orientativo entre 4 y 9 meses, según la tasa de rechazo en ensayo final, el coste medio de un transformador rechazado y el coste de las horas de devanado tiradas.
- Reducción esperada de scrap de transformador en ensayo final ≥ 30%, con suelo conservador. La palanca dura es evitar un solo transformador que llega al ensayo final con el bobinado mal: la pieza es prácticamente irrecuperable una vez impregnada y cerrada.
Y la duda razonable del jefe de devanado
«¿Y si la IA se equivoca y para una bobinadora por una falsa alarma?» — la alucinación es un problema de la generación libre, no de las tareas ancladas como esta — comparar una imagen de la cabeza con el patrón aprendido en esa misma bobinadora con esa misma materia prima. En tareas ancladas, los mejores modelos bajaron el error por debajo del 1,5%[1]. Y aun así, el sistema empieza en modo asistencia (avisa, no para), y solo se sube a parada automática cuando el bobinador y el responsable de calidad ven que las detecciones cuadran. Los tres anillos de seguridad de IRIS están para eso.
[1] Paper OpenAI «Why Language Models Hallucinate», 2025 — sobre fiabilidad de la IA en tareas ancladas.
Lo que se pregunta sobre control del bobinado de transformador con visión IA
¿Qué defectos típicos arrancan en el bobinado de un transformador de distribución?
Los tres clásicos: conteo de espiras incorrecto (relación de transformación fuera de tolerancia, se detecta al ensayo final), capa de papel kraft / nomex mal colocada (riesgo de cortocircuito entre vueltas en servicio, no se ve una vez impregnado), y contacto entre vueltas adyacentes por hilo esmaltado dañado o mal guiado en la cabeza de la bobinadora. Los tres comparten un patrón muy concreto: nacen en el devanado y se entierran en el siguiente paso (apilado de capas, impregnación en aceite o resina, cierre del núcleo). Cuando el ensayo final dice «no», desmontar el transformador para ver qué pasó es casi tirarlo.
¿Por qué la inspección visual del operario no basta en una bobinadora moderna?
Porque la bobinadora moderna corre a velocidades a las que el ojo humano físicamente no llega — varios cientos de vueltas por minuto en BT, decenas en MT con conductor cuadrado o lámina, multiplicado por horas de devanado por transformador. El operario hace muy bien su trabajo en los momentos críticos (cambio de capa, cambio de bobina) y mira la calidad del hilo esmaltado al entrar — pero pedirle que mire cada vuelta durante todo el turno no es razonable. Una cámara CNN sí lo hace: mira la cabeza de la bobinadora a velocidad de línea, cuenta espiras y mira el contacto entre vueltas sin descanso. El operario se queda con los momentos de decisión, que es donde aporta valor.
¿Qué ve exactamente iLEAN Vision sobre la cabeza de la bobinadora?
iLEAN Vision lee, en una sola escena, tres cosas en paralelo: (1) cuenta espiras sincronizadas con el encoder de la bobinadora — si el conteo se desvía del esperado para esa capa, avisa al operario; (2) mira el aislamiento entre capas — papel kraft o nomex, detecta arrugas, faltas o solapes mal hechos; (3) mira el contacto entre vueltas adyacentes — esmaltado dañado, vueltas montadas o coincidentes. Todo a velocidad de devanado, con la cabeza pasándole por delante. Si algo no cuadra, manda señal al PLC para parar la bobinadora antes de que la capa se entierre con la siguiente.
¿Esto funciona con conductor redondo, cuadrado o lámina?
Sí, los tres. La CNN se entrena sobre el conductor concreto del cliente: hilo esmaltado redondo para BT, conductor cuadrado o transpuesto continuo (CTC) para MT, lámina de aluminio o cobre para devanados de envolvente. El entrenamiento se hace durante la inmersión sobre piezas reales de la planta — no se vende un modelo «universal» que luego falla en tu material concreto. Lo que cambia entre devanados es el modelo entrenado y la geometría de la cámara, no la arquitectura.
¿Cuánto cuesta y qué se devuelve un piloto de visión IA en una bobinadora?
El piloto típico es una bobinadora con iLEAN Vision (terminal Edge + cámaras + iluminación) + integración con el encoder de la máquina + actuador de parada. La palanca dura es el coste de un transformador rechazado en el ensayo final (la pieza es prácticamente irrecuperable una vez impregnado y cerrado el núcleo), más el coste de las horas de devanado tiradas. El payback que se presenta al comité es de varios meses. Pídenos un ROI estimado con los datos de tu planta — número de transformadores al mes, tasa de rechazo en ensayo final actual, coste medio de un rechazo — y te lo pasamos en 48 horas.
Cuéntanos tu caso y te pasamos en 48h el ROI estimado de la visión IA en tu bobinadora.
Trabajamos sobre los datos reales de tu planta, no sobre los nuestros. Diagnóstico sin compromiso.
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