Een Pools bedrijf heeft samen met een wereldwijde spoorweggigant een innovatief product ontwikkeld.

• Smart Turnout Powered by Track Tec en Hitachi Rail is een oplossing die de nieuwste generatie wissels voor hogesnelheidslijnen integreert, uitgerust met een CMS-systeem, geïntegreerd met een moderne elektrohydraulische wisselaandrijving.
• Dergelijke oplossingen maken deel uit van de nieuwe PKP PLK-strategie, die maatregelen omvat om de veiligheid en efficiëntie van het treinverkeer te verbeteren.
• De wissel is het meest cruciale onderdeel van de spoorweginfrastructuur: de veiligheid, capaciteit en beschikbaarheid van het spoor hangen af ​​van de betrouwbaarheid ervan.

"We willen investeren in Polen en in Polen zelf, omdat we hier een enorm potentieel zien, zowel voor de ontwikkeling van onze activiteiten als voor moderne spoorwegsystemen, met name hogesnelheidstreinen. We staan ​​open voor lokale partnerschappen om samen met Poolse bedrijven de spoorwegen van de toekomst te bouwen. We spelen in op de hedendaagse behoeften en anticiperen op toekomstige uitdagingen en zijn voortdurend op zoek naar nieuwe oplossingen die de betrouwbaarheid en efficiëntie van spoorwegen wereldwijd zullen verhogen . Een dergelijke oplossing zou een product kunnen zijn zoals Smart Turnout Powered by Track Tec & Hitachi Rail", aldus Paweł Przyżycki, CEO van Hitachi Rail Polska.

Het meest kritische element van de spoorweginfrastructuur

Wissels zijn het meest cruciale onderdeel van de spoorweginfrastructuur – hun betrouwbaarheid bepaalt de veiligheid, capaciteit en beschikbaarheid van het spoor. Om de ononderbroken, goede werking van wissels te garanderen, is continue, op afstand uitgevoerde en geautomatiseerde monitoring essentieel, ter vervanging van periodieke inspecties door onderhoudsteams.

Om deze reden hebben Track Tec en Hitachi Rail een innovatieve oplossing ontwikkeld: een geïntegreerd wisselsysteem , bestaande uit een wissel met een geavanceerd CMS-systeem en een universele wisselaandrijving, die met internationale wisselvergrendelingssystemen kan samenwerken.

In Polen zou dit gebeuren door middel van standaardisatie van interfaces op nationaal niveau, in overeenstemming met de PKP PLK Ie-114-instructie, en op buitenlandse markten zou dit mogelijk zijn dankzij compatibiliteit met de EULYNX-standaard.

Mogelijkheid tot vroegtijdige detectie van onregelmatigheden en fouten

Een belangrijke rol in de Smart Turnout-oplossing van Track Tec en Hitachi Rail wordt gespeeld door het CMS (Condition Monitoring System). Dit systeem voor het bewaken van de technische staat van de infrastructuur biedt een breed scala aan mogelijkheden voor continue controle op de werking van apparaten en voertuigen, analyse van gegevens over hun bedrijfsparameters en het opstellen van voorspellende modellen.

Dit maakt het mogelijk om onregelmatigheden en storingen vroegtijdig te detecteren en onderhoudswerkzaamheden te optimaliseren. CMS draagt ​​aanzienlijk bij aan een hogere veiligheid, efficiëntie en levensduur van apparatuur, en aan lagere bedrijfskosten.

Bovendien werkt het onafhankelijk van bestaande verkeersregelsystemen, wat de betrouwbaarheid van het spoor verder verbetert . Dit is vooral belangrijk in een tijdperk van toenemende cyberaanvallen en snel veranderende weersomstandigheden, die een aanzienlijke bedreiging vormen voor de integriteit van spoorwegsystemen.

In de Smart Turnout Powered by Track Tec & Hitachi Rail-oplossing bestaat het CMS-systeem uit vier onafhankelijke, maar samenwerkende meetmodules.

De eerste (M1) is een elektrische module die de elektrische parameters (stroom en spanning) van de voeding van de aandrijving en hun schakeltijd meet en registreert. Dit maakt het mogelijk om de correctheid van de schakelcyclus te analyseren en een toenemende mechanische weerstand te detecteren. Dit maakt een betere voorspelling van de beschikbaarheid van de aandrijving en de schakelaar mogelijk.

Passende preventieve maatregelen, genomen als gevolg van de werking van de M1-module, zouden de efficiëntie van het spoor verhogen , bijvoorbeeld door voertuigvertragingen op de routes te verminderen. Belangrijk is dat deze module werkt als een "overlay"-systeem, wat betekent dat er geen interferentie met bestaande besturings- of energiesystemen nodig is.

Beoordeling van de dynamische toestand van het spoor en identificatie van afwijkingen

De tweede module (M2) is een vibroakoestische module op basis van accelerometers die de trillingen van de spoorstaven (railstops) meten die door de gecombineerde wisselligger worden doorgegeven.

Veranderingen in het trillingsspectrum kunnen wijzen op beschadigingen aan het oppervlak van spoorprofielen, het loopvlak van voertuigwielen of wielophangingssystemen, maar ook op degradatie van de ballast en de spooronderconstructie.

Meetgegevens maken het mogelijk om de dynamische conditie van het spoor te beoordelen, afwijkingen van de norm te identificeren en potentiële schade voorspellend te detecteren met behulp van algoritmen voor kunstmatige intelligentie. Het systeem kan worden bijgewerkt en ontwikkeld met behulp van nieuwere algoritmen, waaronder die gebaseerd op machine learning.

De volgende module (M3) is de wissel-naar-spoormodule, waarbij sensoren continu de afstand tussen de wissel en de spoorstaaf meten. Dit maakt het mogelijk om onregelmatigheden in het contact tussen de wissel en de spoorstaaf te identificeren, zowel in statische toestand als tijdens de treinpassage, voordat een alarm wordt geactiveerd in standaard treinverkeersleidingsystemen. Dit zou niet alleen de veiligheid van het spoorverkeer verbeteren, maar ook de efficiëntie ervan door een nauwkeurigere voorspelling van de onderhoudsbehoeften van wissels.

De laatste module (M4) is de weermodule, die gebruikmaakt van een weerstation en temperatuursensoren op de rails om atmosferische omstandigheden zoals vuil, vochtigheid en zonlicht te monitoren. Op basis hiervan kan de module waarschuwingen afgeven, bijvoorbeeld over ijsvorming op de rails, waarvan de temperatuur ook wordt gemonitord.

De architectuur van het CMS-systeem is ontworpen met ML/AI-algoritmen in gedachten. Gesynchroniseerde datastromen van modules M1-M4 hebben consistente formaten en operationele metadata die machine learning en inferentie mogelijk maken.

Hitachi Rail heeft een jaaromzet van ruim € 7 miljard en biedt werk aan ongeveer 24.000 mensen in ruim 50 landen.

Het Poolse bedrijf Track Tec produceert voorgespannen betonnen dwarsliggers en andere betonelementen die voldoen aan de eisen van alle grote Europese spoorwegsystemen.