Căi ferate inteligente – Cum transformă IoT călătoriile și operațiunile cu trenul

Publicat: 2023-08-02

În sistemul de transport public, transformarea în rețeaua feroviară a fost cea mai evidentă și inovatoare. Trenurile au trecut de la o etapă în care șoferii aveau sarcini în schimburi pentru a conduce trenul de la o stație la alta până acum, în care au devenit complet automatizați și fără șofer.

Unul dintre cei mai mari contributori ai acestei revoluții au fost conexiunile furnizate de IoT în șine. Odată cu introducerea tehnologiei în rețeaua feroviară, companiile au început să folosească abilitățile avansate ale senzorilor și informațiile susținute de date de la medii precum locomotive, șine de tren și platforme pentru a reduce costurile de întreținere și pentru a se asigura că călătoria este sigură, fiabilă și fără sudură.

În acest articol, vom aborda rolul proeminent al internetului lucrurilor în căile ferate și modul în care tehnologia este utilizată de companii pentru a obține un avantaj competitiv în industria feroviară.

Connected rail market

Dar înainte de a ne concentra atenția asupra diferitelor fațete ale soluțiilor feroviare IoT, să analizăm celelalte tehnologii cheie care sunt combinate cu capabilitățile IoT pentru a transforma rețeaua feroviară.

IoT railways solutions

Combinații de tehnologie care alimentează Internetul lucrurilor în transportul feroviar

Un sistem IoT, atunci când este integrat cu tehnologii de ultimă generație, cum ar fi automatizarea, senzorii, analiza datelor etc., poate duce la o situație în care întreaga rețea feroviară – de la rute până la operațiunile în tren – devine eficientă.

Automatizare și conectivitate

Sistemul inteligent de automatizare este implementat în rețea pentru a urmări numărul de pasageri, a colecta tarifele și a gestiona orarele trenurilor în timp real, asigurându-se că călătoria pasagerilor este fără probleme. Pe de altă parte, conectivitatea între sistemele de pe infrastructura feroviară, la bordul trenurilor și operațiunile asigură o coordonare îmbunătățită între mai multe locații și sisteme, ceea ce duce la o supraveghere minimă.

[Citește și: AI și IoT: două entități puternice care vor schimba modul în care faci afaceri]

Tehnologia senzorilor

Un impact direct al senzorilor poate fi observat în corelația dintre trenurile conectate și IoT. Senzorii joacă un rol important în îmbunătățirea întreținerii și securității rețelei. Prin intermediul acestora, companiile pot identifica disfuncționalități și defecte ale infrastructurii, echipamentelor, permițând echipelor de întreținere să facă față acestor provocări înainte de orice accident sau întrerupere.

Cloud Computing

Soluțiile IoT bazate pe cloud pentru sistemele feroviare permit companiilor să stocheze în siguranță cantități masive de seturi de date online, în loc de servere on-premise, unde sunt expuse la hack-uri sau defecțiuni. Fuziunea dintre IoT și cloud face ca întreprinderile să aibă acces la date de la distanță, oferindu-le în același timp beneficiul de scalabilitate de care au nevoie pentru a adăuga spațiu de stocare suplimentar oriunde este necesar.

Analiza datelor

Tehnologia bazată pe inteligență artificială oferă companiilor o perspectivă directă asupra modului în care sunt operate căile ferate. Analizând și colectând seturile de date care vin în senzori, operatorii feroviari pot găsi modele privind utilizarea, performanța. Unele dintre modalitățile prin care analiza datelor poate împuternici IoT în industria feroviară sunt: ​​evidențierea rutelor subutilizate care ar trebui să fie închise, identificarea serviciilor care ar trebui să fie crescute în timpul de vârf și multe altele.

Potențialul internetului lucrurilor în căile ferate este evident odată cu creșterea sectorului căilor ferate inteligente, care se așteaptă să ajungă la 43 de miliarde de dolari până în 2027. Tehnologia alimentată cu conexiune este gata să lase un impact care depășește conducerea autonomă. Îi ajută pe operatorii feroviari să gestioneze operațiunile legate de întreținerea echipamentelor, să construiască platforme bogate în servicii și să ofere călătorilor experiență de client pentru o călătorie fără probleme.

Deși acest lucru rezumă utilizarea IoT în căile ferate, haideți să ne aprofundăm în detaliile aplicațiilor IoT în căile ferate și în modul în care tehnologia pregătește industria pentru viitor.

Cazuri de utilizare IoT în căile ferate

Pe măsură ce domeniul transportului devine înclinat spre tehnologie, suntem obligați să asistăm la companii care folosesc puterea IoT în sectorul feroviar pentru a-și ridica operațiunile și pentru a face călătorii o experiență ușoară.

Use Cases of IoT in Railways

O mai bună programare a trenurilor

Căile ferate bazate pe IoT vin cu programe de tren îmbunătățite. În spatele dispozitivelor conectate, companiile pot urmări trenurile în timp real și pot modifica programul în funcție de condițiile de trafic și de alți factori externi. Acest lucru permite trenurilor să ajungă la destinație la timp și să evite întârzierile costisitoare cauzate de opriri sau ocoliri neprogramate.

Călătorie mai sigură pe calea ferată

Prin conectarea dispozitivelor din tren, cum ar fi camerele și sistemele Lidar, companiile pot identifica obstacolele de pe șine care nu pot doar să reducă riscurile de siguranță, ci și să salveze vieți. În plus, prin tehnologia senzorilor, operatorii feroviari pot detecta potențiale probleme în tren înainte ca acestea să devină problematice și să conducă la întârzieri în serviciu.

Gasirea bunurilor

Rețeaua feroviară funcționează zilnic cu un număr ingestionabil de active, inclusiv echipamente, șine, bagaje pentru pasageri etc. O actualizare în timp real a tuturor acestor active este esențială pentru menținerea siguranței tuturor și menținerea eficienței operațiunilor.

Folosind viziunea computerizată și IoT pentru a urmări activele în timp real, companiile pot contribui la reducerea timpului de staționare al locomotivelor staționare și, în cele din urmă, la creșterea eficienței operaționale.

Programe de întreținere bazate pe date

Căile ferate alimentate de IoT conectează și analizează senzorii de pe trenuri și șine pentru a urmări valori cheie precum temperatura, viteza, nivelurile de vibrații etc. pentru a planifica programele de întreținere și a identifica problemele potențiale care, atunci când nu sunt abordate, pot duce la deraieri sau întârzieri. Atunci când sunt încorporate corect, soluțiile de căi ferate IoT pot reduce în cele din urmă costurile legate de timpii de nefuncționare și reparații.

Prevenirea complicațiilor supraaglomerației

Dacă ne-a învățat ceva Covid-19, este că supraaglomerarea nu este doar neplăcută, ci și foarte periculoasă. Internetul lucrurilor în transportul feroviar poate fi încorporat pentru a urmări densitatea pasagerilor prin analize video și utilizarea strategică a senzorilor plasați în trenuri și șine. În spatele informațiilor pe care le generează, personalul poate duce navetiștii ocupați într-o parte mai puțin aglomerată a peronului sau chiar poate deschide porți suplimentare pentru bilete.

Pe lângă faptul că creează un impact asupra gărilor și a operațiunilor rețelei feroviare, aplicațiile IoT ajută și la îmbunătățirea experienței călătorilor.

Siguranță îmbunătățită cu senzori de lux

Prin integrarea tehnologiei conectate în sistemul de iluminat, un software poate gestiona atmosfera generală a stației, asigurându-se că aceasta se află la un nivel de iluminare ideal.

Un caz de utilizare avansat al acestei funcții constă în gestionarea ușoară a situațiilor de iluminare cum ar fi defecțiuni, probleme cauzate de mediu etc. în stațiile fără pilot.

Condiții de mediu monitorizate

Pentru o rețea de cale ferată, cu cât călătorii petrec mai mult timp într-o gară, cu atât veniturile din gară sunt mai mari, deoarece vor fi dispuși să cheltuiască bani în cafenele, librării etc.

Acum răspunsul despre cum să le oferim acest confort se află în IoT. Atunci când încălzitoarele, ventilatoarele, luminile și unitățile de aer condiționat sunt conectate prin senzorii lor, devine ușor pentru ei să lucreze împreună și să se asigure că este menținut un nivel ideal de umiditate și temperatură, iar în cazul în care ceva se strica, cineva îl poate repara prompt. .

Calitatea aerului controlată

Dacă ați folosit liniile de cale ferată subterană, ați ști cum calitatea aerului sau lipsa acestuia într-un mediu aglomerat poate afecta experiența călătorilor și sănătatea lor pe termen lung. Trenurile au tendința de a arunca praf și particule în aerul din jur, ceea ce tinde să aibă un efect dăunător asupra persoanelor care au dificultăți de respirație sau boli.

Odată cu conectarea IoT a orificiilor de ventilație și a mecanismelor de calitate, pot fi luate măsuri pentru a monitoriza calitatea aerului și a o rectifica în mod proactiv.

După cum trebuie să fi adunat până acum, beneficiile IoT în căile ferate au un impact asupra întregului sector. Dar este tehnologia o altă ofertă care are oportunități de adoptare mai puțin practice sau este cu adevărat aplicabilă utilizarea IoT în căile ferate?

Răspunsul la aceasta poate fi găsit studiind viitorul IoT în căile ferate.

Impactul IoT în căile ferate – O perspectiva de viitor

Viitorul trenurilor conectate și al IoT poate fi cel mai bine analizat analizând companiile care lucrează în această direcție. În timp ce, la nivel holistic, cazurile de utilizare IoT în căile ferate sunt în concordanță cu aplicațiile pe care le-am explorat mai sus, rețelele feroviare globale abordează soluțiile IoT într-un mod în care oferta este cel mai aproape de eficiență de neegalat, satisfacție ridicată a călătorilor și siguranță feroviară garantată. .

Programul de infrastructură inteligentă Network Rail: Prin colectarea și analizarea datelor despre activele Network Rail în rețeaua sa de 20.000 de mile, programul își schimbă operațiunile de la planificarea manuală și programele de întreținere la o strategie proactivă de „predicție și prevenire” mai bazată pe mașini. spatele internetului lucrurilor în ofertele feroviare. Acesta permite companiei să vadă unde sunt activele, cum funcționează, dacă se degradează și când ar eșua - totul în timp real.

East Japan Railway Company: Modul tradițional de abordare a întreținerii feroviare pentru East Japan Railway Company obișnuia să fie întreținerea bazată pe program (SBM). Odată cu încorporarea căilor ferate inteligente care utilizează IoT, accentul s-a mutat de la vechea abordare la un nou mecanism de „întreținere bazată pe condiții”, în care IoT și analizele sunt folosite pentru a monitoriza starea în timp real a sistemului și pentru a crea modele de utilizare.

VicTrack: Guvernul victorian a implementat senzori IoT pentru monitorizarea de la distanță a stării structurale a podurilor cu prioritate înaltă. Abordarea folosește soluții feroviare IoT pentru a conecta senzori care reduc întreruperile prin măsurarea și estimarea cu precizie a răspunsului termic, coroziunii, îndoirii, vibrațiilor, tensiunilor structurale și încărcărilor.

IoT este, de asemenea, utilizat pentru a analiza senzorii prin analize avansate pentru a furniza informații direct operatorilor și proprietarilor de poduri de la distanță.

Rețeaua feroviară olandeză: Compania olandeză de căi ferate Nederlandse Spoorwegen lucrează la „Stații inteligente”, unde folosește diferite metode pentru a măsura traficul, aglomerația și rutele din proprietățile sale publice din NS.

Ei explorează aplicațiile IoT în căile ferate combinând senzori Wi-Fi, bluetooth și infraroșu pentru a mapa locația și mișcarea oamenilor în stații. Senzorii cu infraroșu fac mai întâi numărătoarea inițială a călătorilor într-o stație, apoi sunt urmăriți prin adresele lor de control al accesului media (MAC) ale dispozitivelor lor Bluetooth și Wi-Fi.

În cele din urmă, o amplasare bine planificată a senzorilor ajută la oferirea unei imagini precise și reluabile asupra traseului oamenilor și a rutelor alese de ei într-o gară.

Explore our IoT services

Luând în considerare munca care se desfășoară în vederea adoptării internetului lucrurilor în căile ferate, un lucru este clar – includerea tehnologiei în cel mai preferat mod de călătorie din lume va schimba modul în care călătorim și modul în care sunt gestionate trenurile și șinele.

Pentru a face totul posibil, totuși, companiile feroviare ar trebui să implice în mod egal guvernul și companiile de tehnologie. Absența oricăreia dintre părțile interesate ar duce la o situație în care includerea nu este sigură sau nu poate deveni mainstream.

La Appinventiv, prevedem un viitor în care includerea internetului lucrurilor în căile ferate nu va redefini doar șinele și șinele, ci va deveni și o parte cheie a erei industriei 4.0 și a orașelor inteligente. Dar ceea ce este necesar pentru a realiza acest lucru este suportul hardware la nivel de sector, construit cu conectori și integratori inteligenți, împreună cu un sistem de infrastructură care să analizeze seturile de date și să impulsioneze acțiuni în timp real.

Dacă rețeaua dvs. feroviară are hardware-ul necesar pentru stabilirea trenurilor, platformelor și conexiunilor de cale ferată, serviciile noastre de dezvoltare IoT vă pot ajuta să construiți o rețea inteligentă bazată pe capacitățile tehnologiei senzorilor și a analizei datelor. Luați legătura cu noi astăzi pentru a discuta ideea dvs. de soluții feroviare IoT.

Întrebări frecvente despre impactul IoT în căile ferate

Î. Ce este IoT în căile ferate?

A. IoT în căile ferate implică stabilirea de conexiuni între senzorii prezenți în trenuri, șine și platforme. Prin conectarea diferitelor active din rețeaua feroviară, companiile sunt capabile să monitorizeze întregul ecosistem în timp real, asigurând în același timp întreținere proactivă și experiență confortabilă pentru călători.

Î. Cum este utilizat IoT în căile ferate?

A. Unele dintre cele mai importante aplicații ale IoT în căile ferate includ – programarea dinamică a rutelor, întreținerea planificată, managementul aglomerației, urmărirea activelor și gestionarea rutelor. Cu toate acestea, cazurile de utilizare se extind în mod constant către experiențe mai bune ale călătorilor și întreținere predictivă.

Î. Cum poate IoT să ajute căile ferate?

A. Beneficiile practice ale IoT în căile ferate pot fi observate prin gestionarea aglomerației, reducerea timpului de nefuncționare și a întârzierilor, siguranță îmbunătățită și experiență crescută a călătorilor. Deși acestea sunt modalități la nivel micro în care IoT ajută căile ferate, în ceea ce privește rețeaua feroviară holistică, tehnologia ajută industria să devină mai sigură, mai întâi pe călători și mai predictivă în spatele senzorilor bine conectați.