Projecte "La infraestructura 4.0 en l'entorn ferroviari". M2016

Direcció de projecte: ATM, Autoritat del Transport Metropolità Període: gener 2016 - desembre 2016

Descripció:

Anàlisi de l'estat actual de les infraestructures ferroviàries i dels serveis associats al transport de viatgers des del punt de vista dels desenvolupaments que caldrien per apropar-les a una organització del transport des de la Internet de les coses (IoT). Aquesta anàlisi serveix per fer una diagnosi de la situació a l'RMB, així com per identificar les aproximacions més exitoses que s'han dut a terme en d'altres llocs similars.

El projecte va concloure amb la redacció de l'informe final en el qual es van detallar els principals problemes actuals, així com els objectius futurs d'innovació i les possibles actuacions amb esment dels casos d'èxit relacionats.

Principals problemes actuals:

1. Petites avaries que tenen un impacte enorme en els costos, servei i mobilitat de persones, amb els problemes tècnics següents:
   1. Els operadors només tenen informació quan algú notifica l'avaria.
   2. Els processos d'informació sobre els sistemes de manteniment no estan automatitzats.
   3. Els horaris de l'equip de manteniment es basen en plans de prevenció, no en esquemes de predicció.
   4. La tecnologia de la infraestructura ferroviària és vella i obsoleta.
2. Els elevats costos d'operació i manteniment, un problema per a operadors de transport públic,
3. No hi ha un sistema integrat amb el sistema de gestió i operació que previngui les fallades dels sistemes electromecànics.

Objectius futurs d'innovació:

O1. Desenvolupar una solució per al manteniment predictiu. Aquest objectiu pretén desenvolupar un mòdul predictiu, que consisteix en una plataforma automàtica que recol·lecta totes les dades mesurades i genera un informe amb informació predictiva per a l'equip de manteniment.

O2. Desenvolupar noves tecnologies vinculades amb la industria 4.0 i Internet of Things, que milloren la capacitat actual de les infraestructures de transport i la mobilitat de les persones.

O3. Augmentar la competitivitat de la industria ferroviària catalana, realitzant un projecte estratègic col·laboratiu amb empreses, persones usuàries, centres de recerca i ens públics.

La solució la podríem dividir en tres nivells:

1. Desenvolupament d'una xarxa de sensors (temperatura, pressió, humitat, moviment, acceleració, desplaçament, etc.) a la infraestructura, i integració de les TIC tecnologies entre la xarxa de sensors (Internet of Things) i l'operador.
2. Recol·lectors de dades en infraestructures.
3. IT. Sistema de manteniment amb el mòdul predictiu.

Innovació tecnològica en la industria ferroviària

Prevenció d'averies: atès l'estat crític dels diferents elements electromecànics de les xarxes ferroviàries i la seva relació directa amb la seguretat dels trens i l'impacte que poden tenir en el servei quan es produeix una avaria, és de vital importància poder-s'hi anticipar quan es produeixen certes condicions de l'entorn.

Predicció d'errors: si som capaços de monitoritzar els paràmetres principals de cada element electromecànic de la xarxa, establir-ne els límits de funcionament i comprovar la seva evolució i les possibles degradacions, podrem preveure certs esdeveniments i, per tant, actuar abans que es produeixi l'error.

Diagnòstic d'errors: fent una anàlisi de les dades monitoritzades, hem de ser capaços d'establir-ne les causes i, per tant, resoldre el problema amb menys temps possible i amb la seguretat de no tornar a reproduir el problema o al menystenir-lo totalment identificat.

Racionalització de les tasques de manteniment preventiu i correctiu: amb l'objectiu d'ajustar les tasques de manteniment preventiu a les necessitats reals del sistema.

Gestió centralitzada de les tasques de manteniment: una plataforma única des de la qual es pugui gestionar tot el sistema d'alarmes, i la planificació del servei de manteniment, facilita l'organització dels equips, augmentant-ne l'eficiència i millorant la seva qualitat de servei. Pel que fa a la línia aèria, s'haurien de tenir en compte els factor següents:

• Sensor que utilitza una comunicació wireless
• Nous dispositius per monitoritzar un tren operatiu
• Anàlisis de Big Data sobre el desgast del fil de contacte.

Alguns exemples de les moltes possibles aplicacions IoT a les estacions de tren

• Supervisió i control d'instal·lacions fixes com ara ascensors, escales mecàniques, distribuïdores de títols i línies de peatge.
• Automatització de l'obertura i la posada en marxa de les estacions.
• Sistema de venda de bitllets sense contacte.
• Xarxa sense fil de banda ampla que permet la transmissió de dades i d'imatges entre el centre de control i l'interior dels trens.
• Transmissió de continguts multimèdia per reproduir-los a les pantalles a l'interior dels trens.

• Imatges

Imatges