Smart Railways – Wie das Internet der Dinge den Zugverkehr und -betrieb verändert

Im öffentlichen Nahverkehr war der Wandel im Schienennetz am offensichtlichsten und innovativsten. Züge haben einen Übergang von einem Stadium, in dem die Fahrer früher Schichtaufgaben hatten, um den Zug von einem Bahnhof zum anderen zu fahren, zu einem Stadium entwickelt, in dem sie vollständig automatisiert und fahrerlos sind.

Einer der größten Mitwirkenden dieser Revolution waren die durch IoT im Schienenverkehr bereitgestellten Verbindungen. Mit der Einführung der Technologie im Schienennetz haben Unternehmen damit begonnen, die fortschrittlichen Sensorfunktionen und datengestützten Erkenntnisse von Medien wie Lokomotiven, Bahngleisen und Bahnsteigen zu nutzen, um die Wartungskosten zu senken und sicherzustellen, dass die Fahrt sicher, zuverlässig und zuverlässig ist nahtlos.

In diesem Artikel befassen wir uns mit der herausragenden Rolle des Internets der Dinge im Schienenverkehr und wie die Technologie von Unternehmen genutzt wird, um sich einen Wettbewerbsvorteil in der Bahnindustrie zu verschaffen.

Bevor wir uns jedoch gezielt auf die verschiedenen Facetten von IoT-Lösungen für den Schienenverkehr konzentrieren, werfen wir einen Blick auf die anderen Schlüsseltechnologien, die mit den IoT-Funktionen kombiniert werden, um das Eisenbahnnetz zu transformieren.

Technologiekombinationen, die das Internet der Dinge im Schienenverkehr vorantreiben

Ein IoT-System kann, wenn es mit Technologien der nächsten Generation wie Automatisierung, Sensoren, Datenanalyse usw. integriert wird, dazu führen, dass das gesamte Schienennetz – von den Strecken bis zum Betrieb im Zug – effizienter wird.

Automatisierung und Konnektivität

Im Netzwerk wird ein intelligentes Automatisierungssystem eingesetzt, um die Passagierzahlen zu verfolgen, Fahrpreise zu erheben und die Zugfahrpläne in Echtzeit zu verwalten und so sicherzustellen, dass die Reise der Passagiere reibungslos verläuft. Andererseits sorgt die Konnektivität zwischen Systemen in der Eisenbahninfrastruktur, an Bord von Zügen und im Betrieb für eine verbesserte Koordination zwischen mehreren Standorten und Systemen, was zu einer minimalen Aufsicht führt.

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Sensorik

Ein direkter Einfluss von Sensoren lässt sich im Zusammenhang zwischen vernetzten Zügen und IoT erkennen. Sensoren spielen eine herausragende Rolle bei der Verbesserung der Netzwerkwartung und -sicherheit. Dadurch können Unternehmen Störungen und Defekte in der Infrastruktur und Ausrüstung erkennen und es den Wartungsteams ermöglichen, diese Herausforderungen zu bewältigen, bevor es zu Unfällen oder Störungen kommt.

Cloud Computing

Cloudbasierte IoT-Lösungen für Bahnsysteme ermöglichen es Unternehmen, riesige Mengen an Datensätzen sicher online zu speichern, anstatt auf Servern vor Ort, wo sie anfällig für Hacks oder Fehlfunktionen sind. Die Verschmelzung von IoT und Cloud ermöglicht Unternehmen den bequemen Fernzugriff auf Daten und bietet ihnen gleichzeitig den Skalierbarkeitsvorteil, den sie benötigen, um bei Bedarf zusätzlichen Speicher hinzuzufügen.

Datenanalyse

Die KI-gestützte Technologie ermöglicht Unternehmen einen direkten Einblick in den Bahnbetrieb. Durch die Analyse und Sammlung der von den Sensoren erfassten Datensätze können Bahnbetreiber Nutzungs- und Leistungsmuster erkennen. Datenanalysen können das Internet der Dinge in der Eisenbahnindustrie unter anderem durch die Hervorhebung nicht ausgelasteter Strecken, die geschlossen werden sollten, durch die Identifizierung von Diensten, die während der Hauptreisezeit erhöht werden müssten, usw. stärken.

Das Potenzial des Internets der Dinge im Schienenverkehr wird durch den Aufstieg des intelligenten Eisenbahnsektors deutlich, der bis 2027 voraussichtlich 43 Milliarden US-Dollar erreichen wird. Die verbindungsbasierte Technologie wird voraussichtlich Auswirkungen haben, die über das autonome Fahren hinausgehen. Es hilft Bahnbetreibern, den Betrieb rund um die Wartung der Ausrüstung zu verwalten, dienstleistungsreiche Plattformen aufzubauen und den Reisenden ein kundenorientiertes Erlebnis für eine reibungslose Reise zu bieten.

Während dies den Einsatz von IoT im Schienenverkehr zusammenfasst, wollen wir uns mit den Details der IoT-Anwendungen im Schienenverkehr befassen und erfahren, wie die Technologie die Branche zukunftsfähig macht.

IoT-Anwendungsfälle im Schienenverkehr

Da der Transportbereich immer technologieorientierter wird, werden wir zwangsläufig erleben, wie Unternehmen die Leistungsfähigkeit des IoT im Eisenbahnsektor nutzen, um ihre Abläufe zu verbessern und ihren Reisenden ein reibungsloses Erlebnis zu bieten.

Bessere Zugplanung

IoT-betriebene Eisenbahnen verfügen über verbesserte Zugfahrpläne. Über vernetzte Geräte können Unternehmen Züge in Echtzeit verfolgen und den Fahrplan entsprechend der Verkehrslage und anderen externen Faktoren anpassen. Dadurch können die Züge pünktlich am Ziel ankommen und teure Verzögerungen durch unplanmäßige Haltestellen oder Umwege vermieden werden.

Sichereres Bahnreisen

Durch die Anbindung von Geräten im Zug wie Kameras und Lidar-Systemen können Unternehmen Hindernisse auf den Gleisen erkennen, was nicht nur die Sicherheitsrisiken verringern, sondern auch Leben retten kann. Darüber hinaus können Bahnbetreiber mithilfe der Sensortechnologie potenzielle Probleme im Zug erkennen, bevor sie problematisch werden und zu Verzögerungen im Zugbetrieb führen.

Nachverfolgung von Gütern

Das Eisenbahnnetz arbeitet täglich mit einer unüberschaubaren Anzahl von Anlagen, darunter Ausrüstung, Gleise, Passagiergepäck usw. Die Echtzeitaktualisierung all dieser Anlagen ist für die Sicherheit aller und die Aufrechterhaltung der Betriebseffizienz von entscheidender Bedeutung.

Durch den Einsatz von Computer Vision und IoT zur Echtzeitverfolgung der Anlagen können Unternehmen dazu beitragen, die Verweildauer der stationären Lokomotiven zu verkürzen und letztendlich die betriebliche Effizienz zu steigern.

Datengestützte Wartungspläne

IoT-gestützte Eisenbahnen verbinden und analysieren Sensoren an Zügen und Gleisen, um wichtige Messwerte wie Temperatur, Geschwindigkeit, Vibrationspegel usw. zu verfolgen, Wartungspläne zu planen und potenzielle Probleme zu identifizieren, die, wenn sie nicht behoben werden, zu Entgleisungen oder Verzögerungen führen können. Bei richtiger Integration können IoT-Lösungen für den Schienenverkehr letztendlich die mit Ausfallzeiten und Reparaturen verbundenen Kosten senken.

Vermeidung von Überbelegungskomplikationen

Wenn uns Covid-19 etwas gelehrt hat, dann ist es, dass Überbelegung nicht nur unangenehm, sondern auch sehr gefährlich ist. Das Internet der Dinge kann in den Schienenverkehr integriert werden, um die Passagierdichte mithilfe von Videoanalysen und dem strategischen Einsatz von Sensoren, die in den Zügen und Gleisen angebracht sind, zu verfolgen. Auf der Grundlage der generierten Informationen können Mitarbeiter vielbeschäftigte Pendler auf eine weniger überfüllte Seite des Bahnsteigs bringen oder sogar zusätzliche Fahrkartenschalter öffnen.

IoT-Anwendungen wirken sich nicht nur auf Bahnhöfe und den Betrieb des Schienennetzes aus, sondern tragen auch dazu bei, das Erlebnis der Reisenden zu verbessern.

Verbesserte Sicherheit mit Lux-Sensoren

Durch die Integration vernetzter Technologie in das Beleuchtungssystem kann eine Software das allgemeine Bahnhofsambiente verwalten und sicherstellen, dass es sich um ein ideales Beleuchtungsniveau handelt.

Ein fortgeschrittener Anwendungsfall dieser Funktion liegt in der einfachen Verwaltung von Beleuchtungssituationen wie Fehlfunktionen, umweltbedingten Problemen usw. in unbemannten Stationen.

Überwachte Umgebungsbedingungen

Bei einem Schienennetz gilt: Je mehr Reisende Zeit in einem Bahnhof verbringen, desto höher sind die Einnahmen des Bahnhofs, da sie bereit sind, Geld in Cafés, Buchhandlungen usw. auszugeben.

Die Antwort, wie man ihnen diesen Komfort bieten kann, liegt nun im IoT. Wenn die Heizungen, Ventilatoren, Lichter und Klimaanlagen über ihre Sensoren miteinander verbunden sind, können sie problemlos zusammenarbeiten und dafür sorgen, dass ein ideales Feuchtigkeits- und Temperaturniveau aufrechterhalten wird. Und falls etwas kaputt geht, kann jemand es umgehend reparieren .

Kontrollierte Luftqualität

Wenn Sie die U-Bahnlinien genutzt haben, wissen Sie, wie sich die Luftqualität oder der Mangel an Luftqualität in einer überfüllten Umgebung auf das Erlebnis der Reisenden und ihre langfristige Gesundheit auswirken kann. Züge neigen dazu, Staub und Partikel in die Umgebungsluft zu schleudern, was schädliche Auswirkungen auf Menschen mit Atembeschwerden oder Krankheiten haben kann.

Durch die Verbindung von Lüftungsschlitzen und Qualitätsmechanismen durch IoT können Maßnahmen zur Überwachung der Luftqualität und zur proaktiven Korrektur ergriffen werden.

Wie Sie wahrscheinlich bereits erfahren haben, wirken sich die Vorteile des IoT im Schienenverkehr auf die gesamte Branche aus. Aber handelt es sich bei der Technologie nur um ein weiteres Angebot, dessen praktische Einführungsmöglichkeiten weniger groß sind, oder ist der Einsatz von IoT im Schienenverkehr wirklich anwendbar?

Die Antwort darauf kann durch die Untersuchung der Zukunft des IoT im Schienenverkehr gefunden werden.

Die Auswirkungen des IoT im Schienenverkehr – ein Ausblick auf die Zukunft

Die Zukunft der vernetzten Züge und des IoT lässt sich am besten analysieren, wenn man sich die Unternehmen ansieht, die in diese Richtung arbeiten. Während die IoT-Anwendungsfälle im Schienenverkehr auf ganzheitlicher Ebene mit den oben untersuchten Anwendungen übereinstimmen, nähern sich globale Bahnnetze IoT-Lösungen in einer Weise, dass das Angebot einer unübertroffenen Effizienz, hoher Zufriedenheit der Reisenden und garantierter Bahnsicherheit am nächsten kommt .

Intelligentes Infrastrukturprogramm von Network Rail: Durch das Sammeln und Analysieren von Daten der Anlagen von Network Rail in seinem 20.000 Meilen langen Netzwerk verlagert das Programm seine Abläufe von manuellen Planungs- und Wartungsplänen auf eine eher maschinenbasierte proaktive „Vorhersage- und Vorbeugungsstrategie“. Rückseite des Internets der Dinge im Eisenbahnangebot. Dadurch kann das Unternehmen in Echtzeit sehen, wo sich Anlagen befinden, wie sie funktionieren, ob sie sich verschlechtern und wann sie ausfallen würden.

East Japan Railway Company: Die traditionelle Vorgehensweise bei der Schieneninstandhaltung der East Japan Railway Company war früher die fahrplanbasierte Instandhaltung (SBM). Mit der Integration intelligenter Eisenbahnen mithilfe des IoT verlagerte sich der Schwerpunkt vom alten Ansatz auf einen neuen Mechanismus der „zustandsbasierten Wartung“, bei dem IoT und Analysen eingesetzt werden, um den Echtzeitzustand des Systems zu überwachen und Nutzungsmuster zu erstellen.

VicTrack: Die viktorianische Regierung setzte IoT-Sensoren ein, um den strukturellen Zustand von Brücken mit hoher Priorität aus der Ferne zu überwachen. Der Ansatz nutzt IoT-Lösungen für den Schienenverkehr, um Sensoren zu verbinden, die Störungen durch genaue Messung und Schätzung thermischer Reaktionen, Korrosion, Biegung, Vibration, struktureller Spannung und Belastungen verringern.

IoT wird auch verwendet, um die Sensoren mithilfe fortschrittlicher Analysen zu analysieren und Informationen direkt aus der Ferne an Betreiber und Brückeneigentümer zu übermitteln.

Niederländisches Eisenbahnnetz: Das niederländische Eisenbahnunternehmen Nederlandse Spoorwegen arbeitet an „intelligenten Bahnhöfen“, bei denen es verschiedene Methoden zur Messung von Verkehr, Menschenmenge und Strecken innerhalb seiner öffentlichen NS-Grundstücke einsetzt.

Sie erforschen IoT-Anwendungen im Schienenverkehr, indem sie Wi-Fi, Bluetooth und Infrarotsensoren kombinieren, um den Standort und die Personenbewegung auf den Bahnhöfen zu kartieren. Die Infrarotsensoren führen zunächst die erste Zählung der Reisenden in einem Bahnhof durch, dann werden sie anhand ihrer Media Access Control (MAC)-Adressen ihrer über Bluetooth und Wi-Fi verbundenen Geräte verfolgt.

Schließlich trägt eine gut geplante Platzierung von Sensoren dazu bei, einen genauen, wiederholbaren Überblick über die Personen und die von ihnen gewählten Routen in einem Bahnhof zu erhalten.

Angesichts der Arbeit, die zur Einführung des Internets der Dinge im Schienenverkehr geleistet wird, ist eines klar: Die Einbeziehung von Technologie in die weltweit beliebteste Fortbewegungsart wird die Art und Weise, wie wir reisen und wie Züge und Gleise verwaltet werden, verändern.

Um dies zu ermöglichen, müssten die Eisenbahnunternehmen jedoch gleichermaßen die Regierung und Technologieunternehmen einbeziehen. Das Fehlen eines der Beteiligten würde dazu führen, dass die Inklusion nicht sicher ist oder nicht zum Mainstream werden kann.

Bei Appinventiv sehen wir eine Zukunft voraus, in der die Einbindung des Internets der Dinge in den Schienenverkehr nicht nur Schienen und Gleise neu definieren, sondern auch zu einem wichtigen Bestandteil der Industrie 4.0-Ära und der Smart Cities werden wird. Um dies zu erreichen, ist jedoch eine branchenweite Hardwareunterstützung mit intelligenten Konnektoren und Integratoren sowie ein Infrastruktursystem erforderlich, das die Datensätze analysiert und Maßnahmen in Echtzeit auslöst.

Wenn Ihr Eisenbahnnetz über die erforderliche Hardware für den Aufbau von Zügen, Bahnsteigen und Gleisverbindungen verfügt, können unsere IoT-Entwicklungsdienste Ihnen beim Aufbau eines intelligenten Netzwerks helfen, das auf den Fähigkeiten von Sensortechnologie und Datenanalyse basiert. Nehmen Sie noch heute Kontakt mit uns auf, um Ihre Idee für IoT-Eisenbahnlösungen zu besprechen.

FAQs rund um die Auswirkungen des IoT im Schienenverkehr

F. Was ist IoT im Schienenverkehr?

A. IoT im Schienenverkehr bedeutet die Herstellung von Verbindungen zwischen Sensoren, die in Zügen, Gleisen und Bahnsteigen vorhanden sind. Durch die Verbindung der verschiedenen Anlagen im Schienennetz sind Unternehmen in der Lage, das gesamte Ökosystem in Echtzeit zu überwachen und gleichzeitig eine proaktive Wartung und ein komfortables Fahrerlebnis für die Reisenden zu gewährleisten.

F. Wie wird IoT im Schienenverkehr eingesetzt?

A. Zu den wichtigsten Anwendungen des IoT im Schienenverkehr gehören: dynamische Routenplanung, geplante Wartung, Crowd-Management, Asset-Tracking und Routenmanagement. Die Anwendungsfälle erweitern sich jedoch ständig in Richtung besserer Reiseerlebnisse und vorausschauender Wartung.

F. Wie kann IoT den Eisenbahnen helfen?

A. Die praktischen Vorteile des IoT im Schienenverkehr zeigen sich im Massenmanagement, geringeren Ausfallzeiten und Verspätungen, verbesserter Sicherheit und einem besseren Fahrerlebnis. Während es sich dabei um Möglichkeiten auf Mikroebene handelt, mit denen das IoT den Eisenbahnen hilft, trägt die Technologie im Rahmen eines ganzheitlichen Eisenbahnnetzes dazu bei, dass die Branche dank gut vernetzter Sensoren sicherer, fahrgastorientierter und vorausschauender wird.