DB-Netz AG: Cómo optiMEAS mejora la disponibilidad
Los vehículos de mantenimiento de líneas aéreas (IFO) de DB Netz AG son indispensables para el mantenimiento continuo de los aproximadamente 20 000 kilómetros de red electrificada y como "brigada de bomberos" en situaciones de emergencia. La solución optiMEAS, que consta de hardware y software IoT, así como de interfaces, permite determinar con precisión las ubicaciones y determinar automáticamente los días de funcionamiento y los kilómetros recorridos.
El reto: Los vehículos de mantenimiento deben estar listos para su uso
Una tormenta excepcionalmente fuerte que derribe árboles sobre las líneas aéreas puede paralizar repentinamente los servicios ferroviarios en una amplia zona. Especialmente
En caso de interrupciones importantes, restablecer el suministro eléctrico es un reto enorme y la disponibilidad de IFO es esencial. Hay que enviar varios vehículos de distintas regiones a una zona para poder reanudar rápidamente las operaciones en las líneas incluso en una situación tan crítica. Para ello, el centro de control debe saber dónde están los vehículos equipados con tecnología especial y si están listos para su uso. Otro problema es que los vehículos no arrancan tras largos periodos de inactividad porque la tensión de la batería es insuficiente. DB Netz también necesita una solución para esto. Además de los defectos agudos, la disponibilidad de los vehículos se ve limitada por el mantenimiento periódico, que se realiza a intervalos fijos. El objetivo es optimizar los intervalos de mantenimiento en función de los kilómetros reales recorridos y los tiempos de funcionamiento y reducir las visitas al taller. Para el desarrollo de una solución preparada para el futuro, DB Netz confía en la experiencia en digitalización y ferrocarriles de optiMEAS. La empresa ya ha trabajado con éxito con DB Systemtechnik.
La solución: El sistema optiMEAS proporciona continuamente datos de funcionamiento
La solución inteligente de optiMEAS se está desarrollando en varias fases para la serie IFO y las locomotoras logísticas. En el lado del vehículo, un dispositivo IoT recoge siempre los datos, los procesa de forma inteligente y los transmite al "lado tierra". Hay en juego dos tipos de dispositivos con certificación ferroviaria: El smartRAIL se instala en los IFO y el smartMINI, especialmente compacto, en las series logísticas. A través de su firmware smartCORE, los sistemas ofrecen GPS, diversas interfaces, funciones inteligentes para la adquisición y el procesamiento de datos, así como conexión a la nube. A través de la señal GPS, cada sistema registra los datos de posición a intervalos cortos y registra el voltaje de la batería. El dispositivo envía los datos al optiCLOUD por radio móvil. Los valores de posición fluyen automáticamente al mapa digital de DB Netz. Los kilómetros recorridos y los datos de los días de funcionamiento se calculan mediante un algoritmo y están disponibles para el sistema informático en el que se aplican las estrategias de mantenimiento. El seguimiento, el contador de kilómetros y la supervisión de la batería son funciones básicas de la solución global.
En algunos vehículos de prueba, denominados conversiones de muestra, se han implementado contadores de horas de funcionamiento adicionales. A través de adaptadores de bus CAN, las unidades de control del motor principal, los motores auxiliares y las unidades de potencia de las máquinas accionadas se conectan a smartRAIL, que recopila los datos. El sistema registra señales analógicas a través de sensores instalados opcionalmente en combinación con los módulos de medición smart I/O MIO1 y smartI/O 8U12 especialmente desarrollados. Según la serie, se trata de las temperaturas del aceite y el refrigerante, el nivel de llenado de los depósitos de combustible y la presión en el filtro de partículas de hollín de los motores diésel. La arquitectura abierta del sistema permite integrar otras fuentes de datos, sensores y módulos de medición sin tener que modificar el sistema básico. El firmware smartCORE se limita a recibir otro módulo de software para una nueva tarea de medición.
El módulo de medición smartI/O BATMON desempeñará un papel clave en el futuro. Registra continuamente la tensión de la batería y, al mismo tiempo, sirve de "fuente de alimentación inteligente": si los IoT están en espera en el apartadero, smart-RAIL o smartMINI se ponen en modo de ahorro de batería. A partir de ese momento, el módulo de medición inteligente registra de forma independiente la tensión de la batería y sólo despierta el dispositivo IoT a intervalos definibles para transferir los datos al optiCLOUD. La nube es tanto un servidor de datos como una interfaz para los dispositivos. No es necesario que ningún técnico se desplace hasta la locomotora para instalar actualizaciones de software o cambiar la configuración de los dispositivos; esto puede hacerse de forma remota a través de la nube. smartRAIL cuenta con certificación ferroviaria y es a prueba de fallos gracias a los dispositivos de vigilancia integrados.
El beneficio: Transparencia, mayor disponibilidad y mantenimiento basado en datos
En la actualidad, casi 80 vehículos circulan con un sistema optiMEAS a bordo, a través del cual transmiten continuamente a tierra datos sobre la posición y el vehículo. El centro de control puede localizar cada vehículo digitalmente en el mapa y ver mediante un semáforo si está listo para actuar. Esto es especialmente valioso para la gestión de incidentes graves, ya que de este modo se pueden coordinar rápidamente los IFO de diferentes zonas de la red. DB Netz utiliza los cuentakilómetros basados en GPS para deducir el desgaste real y las necesidades de mantenimiento de componentes como los juegos de ruedas y los frenos, y ajustar en el futuro los intervalos de sustitución en función del uso. Esto debería ahorrar costes de mantenimiento, consumir menos recursos y aumentar la disponibilidad de los IFO en el parque de máquinas. La supervisión permanente de la batería de arranque garantiza la disponibilidad operativa de la flota. Con la ayuda de los datos de diagnóstico históricos, se pueden predecir los fallos de la batería en el futuro y activar alarmas automáticas. Gracias a la tecnología de medición inteligente adicional, DB Netz tendrá bajo control en el futuro el motor principal y las máquinas de trabajo, incluidas las importantes pero propensas a fallos plataformas aéreas de trabajo. Los datos registrados y calculados sobre el tiempo de funcionamiento permitirán realizar a tiempo el mantenimiento de los motores y las unidades en función de su uso. Tras el éxito de las pruebas, la serie IFO 708 estará equipada con esta tecnología de forma generalizada. La escalabilidad de smartRAIL permite integrar un número ilimitado de tecnologías de medición para controlar el "estado de salud" de los componentes. Un tema de actualidad es la supervisión de los filtros de partículas de hollín en motores diésel. Un aspecto destacado de la solución: alimenta continuamente el sistema informático con valores de rendimiento de los sistemas del vehículo. El uso inteligente de la base de datos, en constante crecimiento, permite optimizar los tiempos de mantenimiento y, a largo plazo, aplicar un mantenimiento basado en la condición. El objetivo de DB Netz es proporcionar una infraestructura ferroviaria de alta calidad con la mayor eficiencia posible. La digitalización de la flota IFO con smartRAIL supone una importante contribución a este objetivo.
optiMEAS es nuestro socio en digitalización desde hace años.Eso funciona muy bien y, sobre todo, siempre está orientado a las soluciones. Nos proporciona exactamente los datos de rendimiento de nuestros vehículos que necesitamos para la optimización.
