Skip to main content
Táto stránka sa zobrazuje použitím automatického prekladu. Zobraziť namiesto toho v Angličtine?

Zastávky pre vlaky poháňané AI

Flotila Rhein-Ruhr-Express (RRX) beží nepretržite. Jedným z dôvodov je umelá inteligencia.

Dosiahnutie až 100% dostupnosti systému

Vlak sa otočí do depa, brány sa zatvárajú a údržbárska posádka sa prepne do akcie - hodiny tikajú.

V priebehu niekoľkých hodín musí vlak Rhein-Ruhr-Express (RRX) vystúpiť späť z železničného servisného strediska (RSC) prevádzkovaného spoločnosťou Siemens Mobility v Dortmunde a vrátiť sa na trať. Od roku 2018 prepojilo Kolín nad Rýnom, Düsseldorfom a regiónom Porúre osemdesiatštyri vozidlá Siemens Desiro HC, ktoré sú nepretržite prevádzkované. TÜV SÜD potvrdil, že flotila RRX preukázala úroveň dostupnosti takmer 100% počas stanoveného časového obdobia (posledná validácia do septembra 2024). Tajomstvo: Umelá inteligencia pomáha monitorovať stav komponentov vlaku a mnohé procesy sú automatizované.

A team member checks the Health States dashboard for monitoring the condition of the bogies.

Člen tímu kontroluje prístrojový panel zdravotných štátov na monitorovanie stavu podvozkov.

Vlaky trávia v sklade málo času, pretože vďaka monitorovaniu stavu je možné opravy naplánovať vopred. Ak dôjde k náznaku chyby, dotknuté časti budú vymenené presne v správnom čase, inými slovami, nie príliš skoro a nie príliš neskoro. To zlepšuje účinnosť.

RSC funguje ako pitstop Formuly 1: vstup a von z jamy čo najrýchlejšie. Viac vlakov za kratší čas, takže je potrebné menej miesta. RSC v Dortmunde má iba 70 000 metrov štvorcových plochy, čo je veľmi kompaktné pre sklad, ktorý obsluhuje 84 vozidiel. Vďaka tomu je vzorom pre ostatné národné a medzinárodné údržbárske strediská, kde sú vlaky udržiavané v dobrom prevádzkovom stave spoločnosťou Siemens Mobility. Všetci zákazníci profitujú zo znalostí v rámci siete odborníkov Siemens, pretože napríklad algoritmy AI sa neustále učia.

Chcete sa dozvedieť viac o vynikajúcej dostupnosti systému? Skočte na Rhein-Ruhr-Express - v našom videu.

Hladká prevádzka a bezproblémový prechod na údržbu

Predbežné plánovanie je kľúčom k hladkej prevádzke a optimalizovaným zastávkam údržby v sklade. Preto sú vozidlá vybavené snímačmi, ktoré počas prevádzky nepretržite monitorujú kľúčové komponenty pre mobilitu.

Zhromaždené údaje sa prenášajú takmer v reálnom čase Railigent X, súbor služieb a aplikácií postavených na princípoch Siemens Xcelerator. Pomocou umelej inteligencie systém detekuje anomálie a navrhuje dátumy pre ďalší interval údržby.

Počas prevádzky vlaku systém už automaticky generuje pracovné príkazy v rámci systému riadenia údržby (CMMS). Keď sa vlak potom vráti do depa, tím údržby so správnymi odbornými znalosťami naň čaká so správnymi nástrojmi na príslušnej trati a správne náhradné diely už sú tam. Často používané mechanické diely, ako napríklad konzoly na súpravy prvej pomoci, je možné nahradiť robustnejšími 3D tlačenými verziami na mieste, ktoré sú založené na odborných znalostiach SMO v oblasti aditívnej výroby. Kovové komponenty sa vyrábajú prostredníctvom globálnej siete aditívnej výroby spoločnosti Siemens Mobility s tlačiarňami umiestnenými po celom svete. V kombinácii so stratégiou inteligentnej údržby tento prístup znižuje prestoje, optimalizuje dostupnosť náhradných dielov a výrazne zvyšuje udržateľnosť a efektívnosť železničnej prevádzky.

Hodnotenie cieľov udržateľného rozvoja zo strany TÜV SÜD v roku 2024, ktoré hodnotilo služby údržby, poskytovanie servisnej infraštruktúry a čistenie vozidiel RRX na RSC, dalo RSC vynikajúce skóre 91 percent. Pre porovnanie: Priemerné skóre v podobných hodnoteniach udržateľnosti TÜV SÜD v rôznych odvetviach je medzi 60 a 70 percentami.

Technicians receive their work orders digitally on mobile devices, as seen here during a visual inspection of a train.

Kombinácia ľudských odborných znalostí a AI

Napriek všetkej automatizácii sa vozidlá RRX samozrejme neopravia. Ľudia naďalej zohrávajú vedúcu úlohu v sklade. Umelá inteligencia im však pomáha robiť správne rozhodnutia.

Despite all the automation, humans continue to play the leading role in repairing the vehicles.

Napriek všetkej automatizácii ľudia naďalej zohrávajú vedúcu úlohu pri opravách vozidiel.

AI možno nájsť v niekoľkých subprocesoch, ktoré na sebe stavajú:

  • Condition monitoring: Snímače merajú vibrácie v kolesách a podvozkoch. Algoritmy zisťujú anomálie v meraniach. Srdcom systému je špeciálny diagnostický nástroj pre podvozky, ktorý používa snímače zrýchlenia na detekciu defektov.
  • Podpora rozhodovania: Aplikácie v Railigent X používajú tieto informácie na extrapoláciu nezrovnalostí v prevádzke vlaku. Stav podvozkov je možné sledovať v Zdravotné stavy prístrojové panely. Zostávajúca užitočná životnosť je doplnková aplikácia pre stav kolies. AI vopred vypočíta optimálny čas údržby, napríklad pri kalibrácii a výmene kolies.

Zvláštnosťou je, že AI môže vidieť až niekoľko mesiacov do budúcnosti. Keďže každý vlak musí chodiť do depa v pravidelných intervaloch, do plánovania je možné zahrnúť aj potrebné opravy. Každé vozidlo podrobuje komplexnej všeobecnej kontrole každých osem rokov. Aj keď umelá inteligencia ešte nie je schopná vidieť tak ďaleko do budúcnosti, neustále sa učí každý deň — a bude to robiť aj v budúcnosti z iných miest, kde Siemens Mobility prevádzkuje podobné modely údržby. Jedného dňa by AI mohla skutočne predpovedať až do ďalšej všeobecnej inšpekcie.

Do tej doby môže AI automaticky vydať takmer 100 percent pracovných objednávok v porovnaní s dnešnými 80 percentami. Človek je vždy ten, kto rozhoduje, či je pracovný príkaz skutočne vykonaný — stále. V sklade v Dortmunde vlak prechádza bránou pred halou, kde sú okolo nej nainštalované kamery. V budúcnosti by AI mohla zistiť poškodenie alebo graffiti a automaticky vydať pracovný príkaz — bez akéhokoľvek personálu na inak časovo náročnú vizuálnu kontrolu. Je to výskumný projekt, ale cieľ je jasný: Od ľudí by už nebolo potrebné robiť namáhavé inšpekcie a vyškolený personál by sa mohol zamerať na skutočne ťažké problémy.

The RRX is the largest rail infrastructure project in the German state of North Rhine-Westphalia.

RRX je najväčší projekt železničnej infraštruktúry v nemeckom štáte Severné Porýnie-Vestfálsko. Jeho cieľom je poskytnúť optimálne spojenia medzi metropolitnými oblasťami štátu - vrátane Kolína nad Rýnom.

Budúcnosť verejnej dopravy

Zákazníci, aliancia piatich regionálnych dopravných združení, sa zmluvne dohodli so spoločnosťou Siemens Mobility do roku 2050, aké služby budú poskytované, napríklad dostupnosť vozidiel.

Ak vlaky jazdia spoľahlivo a včas, prospievajú nielen prevádzkovatelia vlakov, ale aj ich zákazníci, cestujúci. To zvyšuje príťažlivosť verejnej dopravy. Rhein-Ruhr-Express je preto niečo ako plán verejnej dopravy budúcnosti - na celom svete.

Info o umelcovi railigent

Railigent X je súčasťou ekosystému Siemens Xcelerator. Dátový aplikačný balík pre železničné systémy spája softvérové aplikácie ako službu na správu železničného hardvéru a softvéru. Zhromažďuje údaje z vlakov a železničnej infraštruktúry, inteligentne ich spracováva a pomáha zlepšovať prevádzku, optimalizovať údržbu, znižovať náklady a zvyšovať dostupnosť takmer na 100 percent. Railigent X sa už používa v mnohých projektoch osobnej, infraštruktúry a železničnej nákladnej dopravy na celom svete.