Kép kỹ thuật số đã cách mạng lưới đường sắt

Giải pháp này tăng tốc lưu lượng tàu hỏa, cải thiện an toàn đường sắt và chỉ đường cho phần còn lại của châu Âu.

Văn bản: Gerli Ramler
Ảnh: Raul Mee

Edelaraudtee là một công ty cơ sở hạ tầng đường sắt tư nhân vận hành 224 km đường ray, 11 ga và 20 điểm dừng ở Estonia.

“Cách đây 20 năm, chúng ta đã thấy rằng các tuyến đường sắt bắt đầu bị ám ảnh bởi tình trạng tồn đọng sửa chữa công nghệ: hệ thống tương tự cũ đã trở nên lỗi thời, nhiều thành phần đã lỗi thời, việc sản xuất của chúng đã bị ngừng và không có đại diện chính thức cho chúng ở Estonia,” nói Rain Cards, CEO của Edelaraudtee.

Edelaraudtee bắt đầu giải quyết thách thức của công nghệ lão hóa cùng với Siemens Osakeyhtiö, Đi theo dõi, Instry và Đức Tự động hóa. Sự hợp tác đã tạo ra một làn sóng đổi mới đáng kể trong cơ sở hạ tầng đường sắt Estonia.

Do đó, các hệ thống hiện có của Edelaraudtee đã được số hóa và tính linh hoạt, tính bền vững trong tương lai và hiệu quả của mạng lưới đường sắt đã được cải thiện. Mặc dù mức độ bảo mật trước đây cao, nhưng bây giờ toàn bộ hệ thống đã được tinh chỉnh và đáp ứng kỳ vọng hiện đại.

Giải pháp an toàn phê duyệt cấp SIL3

Thiết bị digital twin được phát triển bởi các kiến trúc sư hệ thống của Edelaraudtee và Instry, dựa trên công nghệ của Siemens, cho phép thử nghiệm từ xa với tất cả các bên liên quan, chẳng hạn như người đánh giá an toàn. Nhờ đó, nhân viên chủ chốt không còn cần phải di chuyển đến địa điểm, nhưng một phần công việc có thể được thực hiện từ xa.

Các giải pháp mới có thể được sử dụng để cải thiện tốc độ tàu và các tính năng an toàn, giám sát lồng vào nhau và vượt ngang, hệ thống sưởi chuyển mạch, kiểm soát truy cập tập trung và bảo trì ứng dụng. Giải pháp đã được phê duyệt bởi một nhà đánh giá an toàn độc lập (ISA) ở cấp độ SIL3.

Go Track chịu trách nhiệm cho toàn bộ dự án, và Saksa Automatika chịu trách nhiệm giao hàng và lắp ráp các tủ.

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

Sự hợp tác giữa Edelaraudtee, Go Track, Instry, Saksa Automaatika và Siemens đã dẫn đến một hệ thống trong đó toàn bộ mạng lưới đường sắt hoạt động theo cách tích hợp và dựa trên dữ liệu. Trong ảnh, ở hàng ghế đầu, kiến trúc sư hệ thống của Edelaraudtee Kauri Oras (trái) và CEO Rain Kaarjas. Ở hàng sau: Aats Alupere, CEO của Saksa Automatikka (trái), Ruslan Hamzin, Giám đốc đối tác tại Siemens và Aldo Kaljumäe, Giám đốc bán hàng tại Saksa Automaatika.

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

Kauri Oras, Kiến trúc sư hệ thống tại Edelaraudtee.

Các chuyên gia địa phương đóng một vai trò quan trọng

Kauri Oras, Kiến trúc sư hệ thống tại Edelaraudtee, nói rằng dự án mở rộng bắt đầu bằng một cuộc điện thoại đơn giản khoảng mười năm trước.

“Nhiệm vụ ban đầu dường như rất nhỏ: tìm ra giải pháp cho việc truyền dữ liệu kỹ thuật số sang một cấp vượt qua bằng công nghệ tương tự. Sau đó Go Track đề xuất cho chúng tôi một giải pháp để quản lý các nhà ga đường sắt dựa trên bộ điều khiển logic công nghiệp của Siemens. Đây là sự khởi đầu của một quá trình phát triển nhanh chóng và sâu rộng đã tiếp tục tích cực cho đến ngày nay và sẽ tiếp tục trong tương lai”, Oras nói.

Yếu tố quyết định trong việc lựa chọn đối tác công nghệ là sự tồn tại của đại diện và đối tác địa phương của Siemens, giúp giải quyết các tình huống khó khăn một cách nhanh chóng - với các chuyên gia quốc tế nếu cần thiết.

“Chúng tôi đoàn kết bởi một tầm nhìn chung và các giá trị tương tự: chúng tôi tập trung vào việc tìm kiếm giải pháp và hiểu rõ điều gì là quan trọng đối với bên kia và cách chúng tôi có thể hỗ trợ kinh doanh của nhau”, Oras nói thêm.

“Ngày nay, chúng tôi không làm bất cứ điều gì cho đến khi nó được thử nghiệm trước với một chiếc digital twin. “

Kauri Oras

Một chuyến thăm Thụy Sĩ đã đưa ra ý tưởng

Đầu tiên được số hóa là ga xe lửa Türi và ngã tư cấp, tiếp theo là Tallinn-Väike và Kiisa. Khi những thách thức nảy sinh trong các hệ thống phát triển, tầm quan trọng của sự hiện diện tại địa phương của Siemens trở nên cụ thể.

“Nếu không có các chuyên gia của Siemens ở Estonia, chúng tôi sẽ không thể giải quyết được những thách thức này, bởi vì chúng tôi đang thay thế một thực thể kỹ thuật rất phức tạp,” Oras nói.

Các kỹ sư của Edelaraudtee đã đến thăm trung tâm phát triển của một khách hàng Siemens ở Thụy Sĩ để xem các hệ thống như vậy đã hoạt động như thế nào ở châu Âu.

“Mục tiêu của chúng tôi là thực hiện tương tự trong môi trường của chúng tôi, nhưng linh hoạt hơn. Chúng tôi quyết định rằng các chuyên gia của chúng tôi phải học cách tự làm chúng. Đây là cách chúng tôi bắt đầu tạo ra giải pháp phần mềm cho nền tảng Siemens để đảm bảo rằng mọi thứ đều tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn châu Âu.“

“Điều thú vị là nhà ga xe lửa nhỏ của chúng tôi ở Võhma phải tuân theo các yêu cầu giống hệt như Ga Trung tâm Berlin. Nhưng nếu chúng ta có những kỹ sư giỏi nhất thế giới, ý tưởng tốt, thiết bị và đối tác theo ý mình, chúng ta sẽ tìm ra giải pháp.“

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

Aats Alupere, CEO của Saksa Automaatika, trong phòng tự động hóa của ga xe lửa Türi.

Môi trường kỹ thuật số làm cho công việc hiệu quả hơn

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

Hình ảnh phòng điều khiển của Türi. Trên màn hình, trung tâm kiểm soát giao thông.

Bước nhảy vọt lớn nhất là sự ra đời của một chiếc digital twin - tương đương với cơ sở hạ tầng đường sắt thực sự cho phép các quy trình được kiểm tra trước khi chúng được triển khai.

“Trước đây, chúng tôi đã xây dựng các mô hình vật lý để kiểm tra các hệ thống. Chúng rất đẹp để nhìn, nhưng khó cập nhật. Bây giờ mọi thứ được thực hiện kỹ thuật số: kiểm tra, mô phỏng, giảng dạy. May mắn thay, chúng tôi bắt đầu phát triển vào đúng thời điểm - năm năm trước, một số sản phẩm hoặc cặp song sinh kỹ thuật số không thể được sử dụng”, Kauri Oras, một trong những người tạo ra hệ thống nói.

“Khi đơn vị chuyển sang môi trường kỹ thuật số, giờ làm việc của chúng tôi trở nên hiệu quả hơn đáng kể. Ngày nay, chúng tôi không làm bất cứ điều gì cho đến khi nó được thử nghiệm trước với một cặp song sinh kỹ thuật số.”

Kết quả cuối cùng là một hệ thống trong đó toàn bộ mạng lưới đường sắt hoạt động theo cách tích hợp và dựa trên dữ liệu. Điều này có thể cải thiện việc bảo trì đường ray, tăng độ an toàn và giảm thời gian ngừng hoạt động.

Nhóm Edelaraudtee đã tạo ra phần mềm có thể cung cấp nhật ký trực tiếp đến máy tính để bàn của các kỹ thuật viên máy và đáp ứng các tiêu chuẩn an ninh mạng quốc tế. Nhóm có một hệ thống vẫn đang được xem xét ở các quốc gia khác. Và sự phát triển tiếp tục: bước tiếp theo là kết hợp tự động hóa công nghiệp và mô hình BIM.

EDELARAUDTEE AS

Được thành lập tại Estonia vào năm 1997.

Công ty cơ sở hạ tầng đường sắt thuộc Tập đoàn Go.

Cung cấp dịch vụ cơ sở hạ tầng đường sắt và quản lý giao thông cho các công ty đường sắt và chủ sở hữu đội tàu.

Quản lý 223,8 km tuyến đường sắt (bao gồm Tallinn—Lelle—Pärnu), 11 ga xe lửa và 20 sân ga hành khách bên ngoài các nhà ga.

Khoảng 50 nhân viên

Mạnh dạn thâm nhập thị trường nước ngoài

Nhiệm vụ của Saksa Automaatika là cung cấp sự hỗ trợ của Siemens cho dự án phát triển. Họ chịu trách nhiệm cung cấp linh kiện, lắp ráp tủ thiết bị và kết nối phần mềm do Edelaraudtee và Instry tạo ra.

“Những người ở Edelaraudtee đã đến thăm và nói về ý tưởng có thể mở rộng của họ,” nhớ lại Aldo Kaljumae, Giám đốc bán hàng tại Đức Automaatika.

“Mặc dù tôi không biết đường sắt hoạt động như thế nào, nhưng nó thật thú vị. Công việc của chúng tôi là lắp ráp các tổng đài điện từng trạm. Đó là một thách thức lớn, nhưng cũng vô cùng truyền cảm hứng.“

Ruslan HamzinGiám đốc Đối tác khu vực Baltic tại Tập đoàn Siemens nhấn mạnh rằng sự can đảm của Edelaraudtee để thử các công nghệ mới khiến họ trở nên khác biệt so với nhiều khách hàng khác.

“Thường phải mất nhiều năm để đưa công nghệ mới vào các dự án thực sự đầu tiên. Edelaraudtee ngay lập tức sẵn sàng thử. Nhiệm vụ của tôi là đóng vai trò là người liên lạc giữa các chuyên gia của Siemens và khách hàng. Giải pháp chúng tôi đã chọn đã được thử nghiệm và chứng nhận bởi Go Track, và nó có thể được mạnh dạn xuất khẩu sang thị trường nước ngoài.“

Aats Alupere, Giám đốc điều hành của Saksa Automaatika, nhớ lại rằng Edelaraudtee bắt đầu dự án phát triển của mình khi đất nước mới bắt đầu nói về Công nghiệp 4.0 và nhiều người không biết gì về cặp song sinh kỹ thuật số.

“Dự án này đã mang tính cách mạng ở Estonia vào thời điểm đó,” Alupere nói.

“Bây giờ chúng ta có thể nói rằng công ty cơ sở hạ tầng có một công cụ thực sự giúp đường sắt an toàn và hiệu quả hơn mỗi ngày.“

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

Edelaraudtee và các đối tác của nó đã tạo ra một giải pháp an toàn được SIL3 phê duyệt và chứng nhận chính thức bởi ISA (Người đánh giá an toàn độc lập).

Estonia là một ví dụ cho toàn châu Âu

Rain Kaarjas nói rằng mặc dù ban đầu không phải ai cũng tin rằng Edelaraudtee có thể phát triển một hệ thống như vậy, kết quả cuối cùng là một tuyến đường sắt có chức năng và có thể đảm bảo tương lai.

“Chúng tôi có một đội ngũ có kinh nghiệm trải dài từ thời đại chuyển tiếp đến thời đại kỹ thuật số và các đối tác mà chúng tôi đã có thể tạo ra thứ gì đó đáp ứng các tiêu chuẩn cao nhất của Châu Âu.“

“Năm 2007, Edelaraudtee tuyển dụng 150 người, nhưng bây giờ chúng tôi có 48 người, nhưng chúng tôi chạy nhiều tàu hơn bao giờ hết từ cùng một trung tâm kiểm soát giao thông đường sắt kỹ thuật số.”

Kaarjas tin rằng về lâu dài, sự phát triển của tuyến đường sắt Estonia có thể trở thành một tấm gương cho toàn châu Âu.

“Chúng tôi đã đưa ra một loạt các quyết định táo bạo mở ra cánh cửa cho các công nghệ mới. Chúng tôi đã đưa xe lăn và cơ sở hạ tầng từ truyền thống của thời Xô Viết đến ngày nay và giới thiệu các giải pháp truyền thông hiện đại cũng sẽ cho phép sử dụng tàu tự lái trong tương lai. Tuy nhiên, một phần không thể tránh khỏi của điều này là an ninh mạng và sự tham gia của một thế hệ kỹ sư mới. Đây là những thách thức và cơ hội của chúng tôi.”

Cuộc phỏng vấn này được đưa ra vào ngày 22 tháng 10 năm 2025.