Digital Twin heeft een revolutie teweeggebracht in het spoorwegnet

De oplossing versnelt de doorstroming van treinen, verbetert de veiligheid op het spoor en wijst de weg voor de rest van Europa.

Tekst: Gerli Ramler
Foto's: Raul Mee

Edelaraudtee is een particulier spoorweginfrastructuurbedrijf dat 224 km spoor, 11 stations en 20 haltes exploiteert in Estland.

„Reeds 20 jaar geleden zagen we dat de spoorwegen achtervolgd werden door een achterstand op het gebied van technologische reparaties: het oude analoge systeem raakte verouderd, veel onderdelen waren verouderd, hun productie was stopgezet en er was geen officiële vertegenwoordiging voor hen in Estland.,” zegt Rain Kaarjas, CEO van Edelaraudtee.

Edelaraudtee wilde samen met Siemens Osakeyhtiö de uitdaging van verouderde technologie oplossen, Ga op pad, Industrie en Duitsland Automatika. De samenwerking zorgde voor een aanzienlijke innovatiegolf in de Estse spoorweginfrastructuur.

Als gevolg hiervan zijn de bestaande systemen van Edelaraudtee gedigitaliseerd en zijn de flexibiliteit, toekomstige duurzaamheid en efficiëntie van het spoorwegnet verbeterd. Hoewel het beveiligingsniveau vroeger hoog was, is het systeem nu als geheel verfijnd en voldoet het aan de moderne verwachtingen.

Veiligheidsoplossing: goedkeuring op SIL3-niveau

De digital twin, ontwikkeld door de systeemarchitecten van Edelaraudtee en Instry, gebaseerd op Siemens-technologie, maakt testen op afstand mogelijk met alle relevante belanghebbenden, zoals de veiligheidsbeoordelaar. Hierdoor hoeft sleutelpersoneel niet langer fysiek naar de locatie te reizen, maar kan een deel van het werk op afstand worden uitgevoerd.

De nieuwe oplossingen kunnen worden gebruikt om de snelheids- en veiligheidsvoorzieningen van treinen te verbeteren, de vergrendeling en de spoorwegovergangen te monitoren, de verwarming te schakelen, de centrale toegangscontrole en het onderhoud van applicaties. De oplossing is goedgekeurd door een onafhankelijke veiligheidsbeoordelaar (ISA) op SIL3-niveau.

Go Track was verantwoordelijk voor het hele project en Saksa Automatika was verantwoordelijk voor de levering en montage van de kasten.

Edelaraudtee-customer-story-50-image-1280-720

De samenwerking tussen Edelaraudtee, Go Track, Instry, Saksa Automaatika en Siemens resulteerde in een systeem waarin het hele spoorwegnet op een geïntegreerde en datagestuurde manier werkt. Op de foto, op de eerste rij, Kauri Oras, systeemarchitect van Edelaraudtee (links) en CEO Rain Kaarjas. Op de achterste rij: Ats Alupere, CEO van Saksa Automatikka (links), Ruslan Hamzin, partnermanager bij Siemens, en Aldo Kaljumäe, verkoopmanager bij Saksa Automaatika.

Edelaraudtee-customer-story-14-image-1280-720

Kauri Oras, systeemarchitect bij Edelaraudtee.

Lokale deskundigen spelen een cruciale rol

Kauri Oras, systeemarchitect bij Edelaraudtee, zegt dat het uitgebreide project ongeveer tien jaar geleden begon met een eenvoudig telefoontje.

„De oorspronkelijke taak was schijnbaar klein: een oplossing vinden voor digitale gegevensoverdracht naar een overweg met behulp van analoge technologie. Vervolgens stelde Go Track ons een oplossing voor voor het beheer van treinstations op basis van een industriële logische controller van Siemens. Dit was het begin van een snel en uitgebreid ontwikkelingsproces dat tot op de dag van vandaag actief is voortgezet en dat ook in de toekomst zal worden voortgezet”, zegt Oras.

De doorslaggevende factor bij de keuze van een technologiepartner was het bestaan van de lokale vertegenwoordiging en partners van Siemens, waardoor moeilijke situaties snel kunnen worden opgelost — indien nodig met internationale deskundigen.

„We zijn verenigd door een gemeenschappelijke visie en vergelijkbare waarden: we richten ons op het vinden van oplossingen en begrijpen goed wat belangrijk is voor de andere partij en hoe we elkaars bedrijf kunnen ondersteunen”, voegt Oras eraan toe.

„Tegenwoordig doen we niets totdat het vooraf is getest met een digital twin. „

Kauri Oras

Een bezoek aan Zwitserland gaf ideeën

De eerste die werden gedigitaliseerd waren het treinstation van Türi en de overweg, gevolgd door Tallinn-Väike en Kiisa. Toen er uitdagingen ontstonden in de ontwikkelde systemen, werd het belang van de lokale aanwezigheid van Siemens concreet.

„Zonder de experts van Siemens in Estland hadden we deze uitdagingen niet kunnen oplossen, omdat we een zeer complexe technische entiteit aan het vervangen waren.,” zegt Oras.

De ingenieurs van Edelaraudtee hebben het ontwikkelingscentrum van een klant van Siemens in Zwitserland bezocht om te zien hoe dergelijke systemen in Europa al werken.

„Ons doel was om dezelfde implementatie in onze eigen omgeving uit te voeren, maar dan flexibeler. We besloten dat onze experts moesten leren hoe ze ze zelf konden maken. Zo zijn we begonnen met het ontwikkelen van onze softwareoplossing voor het Siemens-platform om ervoor te zorgen dat alles voldoet aan de Europese veiligheidsnormen.„

„Het is interessant dat ons kleine treinstation in Võhma aan precies dezelfde vereisten is onderworpen als het centraal station van Berlijn. Maar als we de beste ingenieurs, goede ideeën, apparatuur en partners ter wereld tot onze beschikking hebben, zullen we een oplossing vinden.„

Edelaraudtee-customer-story-45-image-1280-720

Ats Alupere, CEO van Saksa Automaatika, in de automatiseringskamer van het treinstation van Türi.

De digitale omgeving maakt het werk efficiënter

Edelaraudtee-customer-story-24-image-1280-720

Foto van de controlekamer van Türi. Op de schermen, het verkeerscentrale.

De grootste sprong voorwaarts was de introductie van een digital twin — een virtueel equivalent van een echte spoorweginfrastructuur waarmee processen kunnen worden getest voordat ze worden geïmplementeerd.

„In het verleden hebben we fysieke modellen gebouwd om systemen te testen. Ze waren leuk om naar te kijken, maar moeilijk te updaten. Nu gebeurt alles digitaal: tests, simulaties, onderwijs. Gelukkig zijn we op het juiste moment met de ontwikkeling begonnen. Vijf jaar eerder hadden sommige producten of digitale tweelingen niet kunnen worden gebruikt.”, zegt Kauri Oras, een van de makers van het systeem.

„Toen de entiteit overstapte naar een digitale omgeving, werden onze werktijden aanzienlijk efficiënter. Tegenwoordig doen we niets totdat het vooraf is getest met een digital twin.”

Het eindresultaat is een systeem waarin het hele spoorwegnet op een geïntegreerde en datagestuurde manier werkt. Dit kan het onderhoud van het circuit verbeteren, de veiligheid verhogen en de uitvaltijd verminderen.

Het Edelaraudtee-team heeft software ontwikkeld die logboeken rechtstreeks naar de desktops van de machinetechnici kan sturen en die voldoet aan internationale cyberbeveiligingsnormen. Het team beschikt over een systeem dat in andere landen nog steeds wordt overwogen. En de ontwikkeling gaat verder: de volgende stap is het combineren van industriële automatisering en BIM-modellering.

EDELARAUDTEE HEEFT

Opgericht in Estland in 1997.

Spoorweginfrastructuurbedrijf dat deel uitmaakt van de Go-groep.

Biedt spoorweginfrastructuurdiensten en verkeersbeheer aan spoorwegmaatschappijen en wagenparkeigenaren.

Beheert 223,8 km spoorlijnen (waaronder Tallinn — Lelle — Pärnu), 11 treinstations en 20 passagiersplatforms buiten de stations.

Ongeveer 50 werknemers.

Stoutmoedig buitenlandse markten betreden

De taak van Saksa Automaatika was om Siemens te ondersteunen bij het ontwikkelingsproject. Zij waren verantwoordelijk voor de levering van componenten, het samenstellen van apparatuurkasten en het aansluiten van software, ontwikkeld door Edelaraudtee en Instry.

„De mensen van Edelaraudtee kwamen op bezoek en spraken over hun schaalbare idee,” herinnert zich Aldo Kaljumäe, verkoopmanager bij Saksa Automatika.

„Hoewel ik geen idee had hoe de spoorweg werkte, was het wel spannend. Het was onze taak om elektrische schakelborden per station te assembleren. Het was een grote uitdaging, maar ook enorm inspirerend.„

Ruslan Hamzin, partnermanager voor de Baltische staten bij Siemens Corporation, benadrukt dat de moed van Edelaraudtee om nieuwe technologieën uit te proberen hen onderscheidt van veel andere klanten.

„Het duurt gewoonlijk jaren om nieuwe technologie in de eerste echte projecten te introduceren. Edelaraudtee was meteen bereid om het eens te proberen. Mijn taak was om op te treden als contactpersoon tussen de experts van Siemens en de klant. De oplossing die we hebben gekozen, is getest en gecertificeerd door Go Track en kan stoutmoedig worden geëxporteerd naar buitenlandse markten.„

Ats Alupere, algemeen directeur van Saksa Automaatika, herinnert zich dat Edelaraudtee zijn ontwikkelingsproject begon toen het land net begon te praten over Industrie 4.0 en veel mensen niets wisten over digitale tweelingen.

„Dit project was destijds revolutionair in Estland”, zegt Alupere.

„Nu kunnen we zeggen dat het infrastructuurbedrijf een echt instrument tot zijn beschikking heeft dat de spoorwegen elke dag veiliger en efficiënter maakt.„

Edelaraudtee-customer-story-30-image-1280-720

Edelaraudtee en zijn partners hebben een veiligheidsoplossing ontwikkeld die is goedgekeurd door de SIL3 en officieel gecertificeerd is door ISA (Onafhankelijke veiligheidsbeoordelaar).

Estland is een voorbeeld voor heel Europa

Rain Kaarjas zegt dat hoewel aanvankelijk niet iedereen geloofde dat Edelaraudtee zo'n systeem zou kunnen ontwikkelen, het eindresultaat een functionele en toekomstbestendige spoorweg is.

„We hebben een team met ervaring, van het tijdperk van relais tot het digitale tijdperk, en partners met wie we iets hebben kunnen creëren dat voldoet aan de hoogste Europese normen.„

„In 2007 had Edelaraudtee 150 mensen in dienst, maar nu zijn we met 48 mensen, maar we rijden meer treinen dan ooit tevoren vanuit hetzelfde digitale controlecentrum voor treinverkeer..”

Kaarjas is van mening dat de ontwikkeling van de Estse spoorweg op lange termijn een voorbeeld kan worden voor heel Europa.

„We hebben een reeks moedige beslissingen genomen die de deur openen naar nieuwe technologieën. We hebben rollend materieel en infrastructuur van de tradities van de Sovjettijd naar de huidige tijd gebracht en moderne communicatieoplossingen geïntroduceerd die ook het gebruik van zelfrijdende treinen in de toekomst mogelijk zullen maken. Een onvermijdelijk onderdeel hiervan is echter cyberbeveiliging en de betrokkenheid van een nieuwe generatie ingenieurs. Dit zijn onze uitdagingen en kansen.”

Dit interview werd gegeven op 22 oktober 2025.