Ferrovie intelligenti: come l'IoT sta trasformando i viaggi e le operazioni in treno

Nel sistema dei trasporti pubblici, la trasformazione della rete ferroviaria è stata la più evidente e innovativa. I treni sono passati da una fase in cui i macchinisti avevano compiti di turno per guidare il treno da una stazione all'altra a ora in cui sono diventati completamente automatizzati e senza conducente.

Uno dei maggiori contributori di questa rivoluzione sono state le connessioni fornite dall'IoT nelle rotaie. Con l'introduzione della tecnologia nella rete ferroviaria, le aziende hanno iniziato a sfruttare le capacità dei sensori avanzati e le informazioni supportate dai dati di mezzi come locomotive, binari ferroviari e piattaforme per ridurre i costi di manutenzione e garantire che il viaggio sia sicuro, affidabile e senza soluzione di continuità.

In questo articolo, ci addentreremo nel ruolo di primo piano dell'internet delle cose nelle ferrovie e in che modo la tecnologia viene utilizzata dalle aziende per ottenere un vantaggio competitivo nel settore ferroviario.

Ma prima di spostare la nostra attenzione dedicata sui diversi aspetti delle soluzioni ferroviarie IoT, esaminiamo le altre tecnologie chiave che vengono combinate con le capacità IoT per trasformare la rete ferroviaria.

Combinazioni tecnologiche che alimentano l'Internet of Things nel trasporto ferroviario

Un sistema IoT, se integrato con tecnologie di nuova generazione come automazione, sensori, analisi dei dati, ecc. può portare a una situazione in cui l'intera rete ferroviaria, dai percorsi alle operazioni a bordo treno, diventa efficiente.

Automazione e connettività

Il sistema di automazione intelligente viene implementato nella rete per tenere traccia del numero di passeggeri, riscuotere le tariffe e gestire gli orari dei treni in tempo reale, assicurandosi che il viaggio dei passeggeri sia regolare. D'altra parte, la connettività tra i sistemi sull'infrastruttura ferroviaria, a bordo dei treni e le operazioni garantisce un migliore coordinamento tra più sedi e sistemi, portando a una supervisione minima.

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Tecnologia dei sensori

Un impatto diretto dei sensori può essere visto nella correlazione tra treni connessi e IoT. I sensori svolgono un ruolo di primo piano nel migliorare la manutenzione e la sicurezza della rete. Attraverso di essi, le aziende possono identificare malfunzionamenti e difetti nelle infrastrutture e nelle apparecchiature, consentendo ai team di manutenzione di affrontare tali sfide prima di qualsiasi incidente o interruzione.

Cloud computing

Le soluzioni IoT basate su cloud per i sistemi ferroviari consentono alle aziende di archiviare in modo sicuro enormi quantità di set di dati online anziché sui server on-premise dove sono esposti a attacchi o malfunzionamenti. La fusione di IoT e cloud rende conveniente per le aziende accedere ai dati da remoto, offrendo loro il vantaggio di scalabilità di cui hanno bisogno per aggiungere ulteriore spazio di archiviazione ovunque sia necessario.

Analisi dei dati

La tecnologia basata sull'intelligenza artificiale offre alle aziende una visione diretta di come vengono gestite le ferrovie. Analizzando e raccogliendo i set di dati forniti dai sensori, gli operatori ferroviari possono trovare modelli di utilizzo e prestazioni. Alcuni dei modi in cui l'analisi dei dati può potenziare l'IoT nel settore ferroviario sono: evidenziare le rotte sottoutilizzate che dovrebbero essere chiuse, identificare i servizi che dovrebbero essere aumentati durante i periodi di punta e altro ancora.

Il potenziale dell'internet delle cose nelle ferrovie è evidente con l'aumento del settore delle ferrovie intelligenti, che dovrebbe raggiungere i 43 miliardi di dollari entro il 2027. La tecnologia basata sulla connessione è pronta a lasciare un impatto che va oltre la guida autonoma. Aiuta gli operatori ferroviari a gestire le operazioni relative alla manutenzione delle apparecchiature, a creare piattaforme ricche di servizi e a offrire ai viaggiatori un'esperienza incentrata sul cliente per un viaggio senza intoppi.

Mentre questo riassume l'uso dell'IoT nelle ferrovie, entriamo nei dettagli delle applicazioni dell'IoT nelle ferrovie e in che modo la tecnologia sta preparando il settore per il futuro.

Casi d'uso dell'IoT nelle ferrovie

Man mano che il dominio dei trasporti diventa incline alla tecnologia, siamo tenuti a testimoniare che le aziende utilizzano la potenza dell'IoT nel settore ferroviario per elevare le loro operazioni e rendere l'esperienza dei loro viaggiatori fluida.

Migliore programmazione dei treni

Le ferrovie alimentate da IoT sono dotate di orari dei treni migliorati. Grazie ai dispositivi connessi, le aziende possono monitorare i treni in tempo reale e modificare l'orario in base alle condizioni del traffico e ad altri fattori esterni. Ciò consente ai treni di arrivare a destinazione in orario ed evitare costosi ritardi causati da fermate o deviazioni non programmate.

Viaggio ferroviario più sicuro

Collegando dispositivi a bordo treno come telecamere e sistemi Lidar, le aziende possono identificare ostacoli sui binari che possono non solo ridurre i rischi per la sicurezza, ma anche salvare vite umane. Inoltre, attraverso la tecnologia dei sensori, gli operatori ferroviari possono rilevare potenziali problemi sui treni prima che diventino problematici e portino a ritardi nel servizio.

Monitoraggio delle risorse

La rete ferroviaria lavora quotidianamente con un numero ingestibile di risorse, tra cui attrezzature, binari, bagagli dei passeggeri, ecc. Avere un aggiornamento in tempo reale di tutte queste risorse è fondamentale per garantire la sicurezza di tutti e mantenere l'efficienza delle operazioni.

Utilizzando la visione artificiale e l'IoT per tracciare le risorse in tempo reale, le aziende possono aiutare a ridurre il tempo di sosta delle locomotive ferme e, in ultima analisi, aumentare l'efficienza operativa.

Programmi di manutenzione basati su dati

Le ferrovie alimentate da IoT collegano e analizzano i sensori su treni e binari per tenere traccia di metriche chiave come temperatura, velocità, livelli di vibrazione, ecc. per pianificare programmi di manutenzione e identificare potenziali problemi che, se non affrontati, possono portare a deragliamenti o ritardi. Se incorporate correttamente, le soluzioni ferroviarie IoT possono eventualmente ridurre i costi legati ai tempi di inattività e alle riparazioni.

Prevenzione delle complicanze del sovraffollamento

Se c'è qualcosa che il Covid-19 ci ha insegnato è che il sovraffollamento non è solo spiacevole ma anche molto pericoloso. L'Internet of Things nel trasporto ferroviario può essere incorporato per monitorare la densità dei passeggeri tramite analisi video e l'uso strategico di sensori posizionati lungo i treni e i binari. Grazie alle informazioni che genera, il personale può accompagnare i pendolari indaffarati verso un lato meno affollato del binario o persino aprire ulteriori varchi per i biglietti.

Oltre a creare un impatto sulle stazioni ferroviarie e sulle operazioni della rete ferroviaria, le applicazioni IoT aiutano anche a migliorare l'esperienza dei viaggiatori.

Maggiore sicurezza con i sensori Lux

Integrando la tecnologia connessa nel sistema di illuminazione, un software può gestire l'atmosfera generale della stazione, assicurando che sia a un livello di illuminazione ideale.

Un caso d'uso avanzato di questa funzione risiede nella facile gestione delle situazioni di illuminazione come malfunzionamenti, problemi causati dall'ambiente, ecc. in stazioni non presidiate.

Condizioni ambientali monitorate

Per una rete ferroviaria, più i viaggiatori trascorrono del tempo in una stazione, maggiore è il ricavo della stazione poiché saranno disposti a spendere soldi in caffè, librerie, ecc.

Ora la risposta su come fornire loro questo comfort risiede nell'IoT. Quando i riscaldatori, i ventilatori, le luci e le unità di condizionamento dell'aria sono collegati dai loro sensori, diventa facile per loro lavorare insieme e assicurarsi che venga mantenuto un livello di umidità e temperatura ideale e, nel caso in cui qualcosa si rompa, qualcuno può ripararlo prontamente .

Qualità dell'aria controllata

Se hai utilizzato le linee della metropolitana, sapresti come la qualità dell'aria, o la mancanza di essa in un ambiente affollato, può influire sull'esperienza dei viaggiatori e sulla loro salute a lungo termine. I treni tendono a emettere polvere e particolato nell'aria circostante, il che tende ad avere un effetto dannoso sulle persone che hanno difficoltà respiratorie o malattie.

Con l'IoT che collega le prese d'aria e i meccanismi di qualità, è possibile adottare misure per monitorare la qualità dell'aria e correggerla in modo proattivo.

Come avrai capito fino ad ora, i vantaggi dell'IoT nelle ferrovie hanno un impatto sull'intero settore. Ma la tecnologia è ancora un'altra offerta che ha meno opportunità di adozione pratica o l'uso dell'IoT nelle ferrovie è veramente applicabile?

La risposta può essere trovata studiando il futuro dell'IoT nelle ferrovie.

L'impatto dell'IoT nelle ferrovie: una prospettiva futura

Il futuro dei treni connessi e dell'IoT può essere analizzato al meglio esaminando le aziende che stanno lavorando in questa direzione. Mentre, a livello olistico, i casi d'uso dell'IoT nelle ferrovie sono in linea con le applicazioni che abbiamo esplorato in precedenza, le reti ferroviarie globali si stanno avvicinando alle soluzioni IoT in modo che l'offerta sia più vicina all'efficienza senza pari, all'elevata soddisfazione dei viaggiatori e alla sicurezza ferroviaria garantita .

Programma di infrastruttura intelligente di Network Rail: raccogliendo e analizzando i dati delle risorse di Network Rail attraverso la sua rete di 20.000 miglia, il programma sta spostando le sue operazioni dalla pianificazione manuale e dai programmi di manutenzione a una strategia proattiva di "previsione e prevenzione" più basata sulle macchine al retro dell'internet delle cose nelle offerte ferroviarie. Consente all'azienda di vedere dove si trovano gli asset, come funzionano, se si stanno degradando e quando fallirebbero, tutto in tempo reale.

Compagnia ferroviaria del Giappone orientale: il modo tradizionale di affrontare la manutenzione ferroviaria per la Compagnia ferroviaria del Giappone orientale era la manutenzione basata sul programma (SBM). Con l'incorporazione delle ferrovie intelligenti che utilizzano l'IoT, l'attenzione si è spostata dal vecchio approccio a un nuovo meccanismo di "manutenzione basata sulle condizioni", in cui l'IoT e l'analisi vengono impiegati per monitorare le condizioni in tempo reale del sistema e creare modelli di utilizzo.

VicTrack: il governo del Victoria ha implementato sensori IoT per il monitoraggio remoto delle condizioni strutturali dei ponti ad alta priorità. L'approccio utilizza soluzioni ferroviarie IoT per collegare sensori che riducono le interruzioni misurando e stimando accuratamente la risposta termica, la corrosione, la flessione, la vibrazione, la deformazione strutturale e i carichi.

L'IoT viene utilizzato anche per analizzare i sensori attraverso l'analisi avanzata per fornire informazioni direttamente agli operatori e ai proprietari dei ponti da remoto.

Rete ferroviaria olandese: la compagnia ferroviaria olandese Nederlandse Spoorwegen sta lavorando a "stazioni intelligenti" in cui utilizza diversi metodi per misurare il traffico, la folla e i percorsi all'interno delle sue proprietà pubbliche NS.

Stanno esplorando le applicazioni IoT nelle ferrovie combinando Wi-Fi, bluetooth e sensori a infrarossi per mappare la posizione e il movimento delle persone nelle stazioni. I sensori a infrarossi prima eseguono il conteggio iniziale dei viaggiatori in una stazione, quindi vengono tracciati attraverso i loro indirizzi MAC (Media Access Control) dei loro dispositivi Bluetooth e Wi-Fi.

Infine, un posizionamento ben pianificato dei sensori aiuta a dare uno sguardo accurato e riproducibile alle persone e ai percorsi scelti in una stazione ferroviaria.

Notando il lavoro svolto per l'adozione dell'internet delle cose nelle ferrovie, una cosa è chiara: l'inclusione della tecnologia nella modalità di viaggio preferita al mondo cambierà il modo in cui viaggiamo e il modo in cui vengono gestiti treni e binari.

Per rendere tutto ciò possibile, tuttavia, le compagnie ferroviarie dovrebbero coinvolgere allo stesso modo il governo e le aziende tecnologiche. L'assenza di una qualsiasi delle parti interessate porterebbe a una situazione in cui l'inclusione non è sicura o non è in grado di diventare mainstream.

In Appinventiv, prevediamo un futuro in cui l'inclusione dell'internet delle cose nelle ferrovie non solo ridefinirà binari e binari, ma diventerà anche una parte fondamentale dell'era dell'industria 4.0 e delle città intelligenti. Ma ciò che è necessario per raggiungere questo obiettivo è il supporto hardware a livello di settore costruito con connettori e integratori intelligenti insieme a un sistema di infrastruttura che analizzerebbe i set di dati e spingerebbe le azioni in tempo reale.

Se la tua rete ferroviaria dispone dell'hardware necessario per stabilire treni, binari e collegamenti ai binari, i nostri servizi di sviluppo IoT possono aiutarti a creare una rete intelligente basata sulle capacità della tecnologia dei sensori e dell'analisi dei dati. Mettiti in contatto con noi oggi per discutere la tua idea di soluzioni ferroviarie IoT.

Domande frequenti sull'impatto dell'IoT nelle ferrovie

D. Cos'è l'IoT nelle ferrovie?

R. L'IoT nelle ferrovie implica la creazione di connessioni tra i sensori presenti nei treni, nei binari e nei binari. Collegando le diverse risorse della rete ferroviaria, le aziende sono in grado di monitorare l'intero ecosistema in tempo reale, garantendo al tempo stesso una manutenzione proattiva e un'esperienza confortevole per i viaggiatori.

D. Come viene utilizzato l'IoT nelle ferrovie?

R. Alcune delle principali applicazioni dell'IoT nelle ferrovie includono: pianificazione dinamica dei percorsi, manutenzione pianificata, gestione della folla, tracciamento delle risorse e gestione dei percorsi. I casi d'uso, tuttavia, sono in costante espansione verso esperienze di viaggio migliori e manutenzione predittiva.

D. In che modo l'IoT può aiutare le ferrovie?

R. I vantaggi pratici dell'IoT nelle ferrovie possono essere testimoniati dalla gestione della folla, dalla riduzione dei tempi di inattività e dei ritardi, dal miglioramento della sicurezza e dall'elevata esperienza dei viaggiatori. Sebbene si tratti di modi in cui l'IoT aiuta le ferrovie a livello micro, sul fronte di una rete ferroviaria olistica, la tecnologia sta aiutando l'industria a diventare più sicura, al primo posto per i viaggiatori e predittiva grazie a sensori ben connessi.