Умные железные дороги: как Интернет вещей меняет железнодорожные перевозки и операции

Опубликовано: 2023-08-02

В системе общественного транспорта преобразование железнодорожной сети было наиболее очевидным и новаторским. Поезда перешли от стадии, когда водители посменно вели поезд с одной станции на другую, к настоящему времени, когда они стали полностью автоматизированными и без водителя.

Одним из самых больших вкладчиков в эту революцию стали соединения, обеспечиваемые IoT в рельсах. С внедрением этой технологии в железнодорожной сети компании начали использовать передовые возможности датчиков и информацию, основанную на данных, полученных от таких носителей, как локомотивы, железнодорожные пути и платформы, чтобы снизить затраты на техническое обслуживание и обеспечить безопасность, надежность и экономичность поездки. бесшовные.

В этой статье мы рассмотрим выдающуюся роль Интернета вещей на железных дорогах и то, как компании используют эту технологию для получения конкурентного преимущества в железнодорожной отрасли.

Connected rail market

Но прежде чем мы сосредоточимся на различных аспектах решений IoT для железных дорог, давайте рассмотрим другие ключевые технологии, которые сочетаются с возможностями IoT для преобразования железнодорожной сети.

IoT railways solutions

Комбинации технологий, обеспечивающие Интернет вещей на железнодорожном транспорте

Система IoT при интеграции с технологиями следующего поколения, такими как автоматизация, датчики, анализ данных и т. д., может привести к ситуации, когда вся железнодорожная сеть — от маршрутов до внутрипоездных операций — станет эффективной.

Автоматизация и связь

В сети развертывается интеллектуальная система автоматизации для отслеживания количества пассажиров, сбора платы за проезд и управления расписанием поездов в режиме реального времени, обеспечивая бесперебойную поездку пассажиров. С другой стороны, связь между системами железнодорожной инфраструктуры, посадки поездов и операций обеспечивает улучшенную координацию между несколькими местоположениями и системами, сводя к минимуму контроль.

[Также читайте: AI и IoT: две мощные сущности, которые изменят способ ведения бизнеса]

Сенсорная технология

Прямое влияние датчиков можно увидеть в корреляции между подключенными поездами и IoT. Датчики играют важную роль в улучшении обслуживания и безопасности сети. С их помощью компании могут выявлять неисправности и дефекты в инфраструктуре и оборудовании, позволяя командам по техническому обслуживанию решать эти проблемы до возникновения каких-либо аварий или сбоев.

Облачные вычисления

Облачные решения IoT для железнодорожных систем позволяют компаниям безопасно хранить огромные объемы наборов данных в Интернете, а не на локальных серверах, где они открыты для взлома или сбоев. Слияние Интернета вещей и облака делает удобным для предприятий удаленный доступ к данным, а также дает им преимущество масштабируемости, которое им необходимо для добавления дополнительного хранилища там, где это необходимо.

Аналитика данных

Технология на базе искусственного интеллекта дает компаниям возможность напрямую понять, как работают железные дороги. Анализируя и собирая наборы данных, поступающие от датчиков, железнодорожные операторы могут выявить закономерности использования и производительности. Некоторые из способов, с помощью которых аналитика данных может расширить возможности IoT в железнодорожной отрасли, — выделение недостаточно используемых маршрутов, которые следует закрыть, определение услуг, которые необходимо увеличить в часы пик, и многое другое.

Потенциал интернета вещей на железных дорогах очевиден благодаря росту сектора интеллектуальных железных дорог, который, как ожидается, достигнет 43 миллиардов долларов к 2027 году. Технология, основанная на подключении, готова оказать влияние, выходящее за рамки автономного вождения. Это помогает железнодорожным операторам управлять операциями по техническому обслуживанию оборудования, создавать многофункциональные платформы и предлагать путешественникам ориентированный на клиента опыт для беспрепятственного путешествия.

Пока это подводит итог использованию IoT на железных дорогах, давайте углубимся в детали приложений IoT на железных дорогах и того, как эта технология делает отрасль готовой к будущему.

Варианты использования IoT на железных дорогах

По мере того, как транспортная сфера становится ориентированной на технологии, мы обязаны стать свидетелями того, как предприятия используют возможности Интернета вещей в железнодорожном секторе, чтобы повысить эффективность своей деятельности и сделать поездки своих путешественников комфортными.

Use Cases of IoT in Railways

Лучшее расписание поездов

Железные дороги на основе IoT имеют улучшенное расписание движения поездов. С помощью подключенных устройств компании могут отслеживать движение поездов в режиме реального времени и изменять расписание в зависимости от условий движения и других внешних факторов. Это позволяет поездам прибывать в пункт назначения вовремя и избегать дорогостоящих задержек, вызванных незапланированными остановками или объездами.

Безопасное железнодорожное путешествие

Подключая встроенные в поезд устройства, такие как камеры и лидарные системы, компании могут выявлять препятствия на путях, что может не только снизить риски для безопасности, но и спасти жизни. Кроме того, с помощью сенсорной технологии железнодорожные операторы могут обнаруживать потенциальные проблемы в поездах до того, как они станут проблематичными и приведут к задержкам в обслуживании.

Отслеживание активов

Железнодорожная сеть ежедневно работает с неуправляемым количеством активов, включая оборудование, пути, пассажирский багаж и т. д. Обновление всех этих активов в режиме реального времени имеет решающее значение для обеспечения безопасности всех и поддержания эффективности операций.

Используя компьютерное зрение и IoT для отслеживания активов в режиме реального времени, компании могут помочь сократить время простоя стационарных локомотивов и в конечном итоге повысить эффективность работы.

Графики технического обслуживания на основе данных

Железные дороги на основе IoT подключают и анализируют датчики в поездах и путях, чтобы отслеживать ключевые показатели, такие как температура, скорость, уровни вибрации и т. д., чтобы планировать графики технического обслуживания и выявлять потенциальные проблемы, которые, если их не решить, могут привести к сходу с рельсов или задержкам. При правильном внедрении железнодорожные решения IoT могут в конечном итоге снизить затраты, связанные с простоем и ремонтом.

Профилактика осложнений переполненности

Если Covid-19 чему-то и научил нас, так это тому, что переполненность не только неприятна, но и очень опасна. Интернет вещей на железнодорожном транспорте можно использовать для отслеживания плотности пассажиров с помощью видеоаналитики и стратегического использования датчиков, размещенных в поездах и на путях. На основе генерируемой им информации персонал может отвести занятых пассажиров на менее загруженную часть платформы или даже открыть дополнительные входы для билетов.

Помимо воздействия на железнодорожные станции и работу железнодорожной сети, приложения IoT также помогают улучшить впечатления путешественников.

Повышенная безопасность с датчиками люкса

Интегрируя подключенные технологии в систему освещения, программное обеспечение может управлять общей атмосферой станции, обеспечивая идеальный уровень освещенности.

Расширенный вариант использования этой функции заключается в простом управлении ситуациями освещения, такими как неисправности, проблемы, связанные с окружающей средой, и т. д. на беспилотных станциях.

Контролируемые условия окружающей среды

Для сети железных дорог, чем больше пассажиров проводят на станции, тем выше доход станции, поскольку они будут готовы тратить деньги в кафе, книжных магазинах и т. д.

Теперь ответ на вопрос, как обеспечить им этот комфорт, лежит на IoT. Когда обогреватели, вентиляторы, свет и кондиционеры связаны своими датчиками, им становится легко работать вместе и следить за поддержанием идеального уровня влажности и температуры, а если что-то сломается, кто-то сможет это оперативно починить. .

Контролируемое качество воздуха

Если вы пользовались подземными железнодорожными линиями, вы бы знали, как качество воздуха или его отсутствие в многолюдной среде может повлиять на впечатления путешественников и их здоровье в долгосрочной перспективе. Поезда, как правило, выбрасывают пыль и твердые частицы в окружающий воздух, что оказывает вредное воздействие на людей, страдающих затрудненным дыханием или болезнями.

С помощью IoT, соединяющего вентиляционные отверстия и механизмы контроля качества, можно принимать меры для мониторинга качества воздуха и его упреждающего исправления.

Как вы, должно быть, уже поняли, преимущества IoT на железных дорогах влияют на весь сектор. Но является ли эта технология еще одним предложением, которое имеет меньше возможностей для практического внедрения, или использование IoT на железных дорогах действительно применимо?

Ответ на этот вопрос можно найти, изучая будущее IoT на железных дорогах.

Влияние IoT на железные дороги – взгляд в будущее

Будущее подключенных поездов и Интернета вещей можно лучше всего проанализировать, изучив компании, которые работают в этом направлении. В то время как на целостном уровне варианты использования IoT на железных дорогах соответствуют приложениям, которые мы рассмотрели выше, глобальные железнодорожные сети приближаются к решениям IoT таким образом, чтобы предложение было наиболее близким к непревзойденной эффективности, высокой степени удовлетворенности путешественников и гарантированной безопасности на железнодорожном транспорте. .

Интеллектуальная инфраструктурная программа Network Rail. Собирая и анализируя данные об активах Network Rail по всей сети протяженностью 20 000 миль, программа переводит свои операции с ручного планирования и графиков обслуживания на более активную стратегию «предсказания и предотвращения» на основе машин. Задняя часть интернета вещей в предложениях железных дорог. Это позволяет компании видеть, где находятся активы, как они работают, ухудшаются ли они и когда они могут выйти из строя — все в режиме реального времени.

Восточно-Японская железнодорожная компания: Традиционным подходом к техническому обслуживанию железных дорог для Восточно-Японской железнодорожной компании раньше было техническое обслуживание на основе графика (SBM). С внедрением интеллектуальных железных дорог с использованием Интернета вещей акцент сместился со старого подхода на новый механизм «обслуживания по состоянию», в котором Интернет вещей и аналитика используются для мониторинга состояния системы в режиме реального времени и создания моделей использования.

VicTrack: правительство штата Виктория развернуло датчики IoT для удаленного мониторинга структурного состояния высокоприоритетных мостов. Этот подход использует железнодорожные решения IoT для подключения датчиков, которые снижают количество сбоев за счет точного измерения и оценки теплового отклика, коррозии, изгиба, вибрации, деформации конструкции и нагрузок.

IoT также используется для анализа датчиков с помощью расширенной аналитики для удаленной доставки информации непосредственно операторам и владельцам мостов.

Голландская железнодорожная сеть: голландская железнодорожная компания Nederlandse Spoorwegen работает над «умными станциями», где она использует различные методы для измерения трафика, скопления людей и маршрутов в своих общественных владениях NS.

Они изучают применение IoT на железных дорогах, комбинируя Wi-Fi, Bluetooth и инфракрасные датчики для картирования местоположения и движения людей на станциях. Инфракрасные датчики сначала проводят первоначальный подсчет путешественников на станции, затем они отслеживаются по их адресам управления доступом к среде (MAC) их устройств, подключенных через Bluetooth и Wi-Fi.

Наконец, хорошо спланированное размещение датчиков помогает точно и воспроизводимо смотреть на людей и выбранные ими маршруты движения на железнодорожной станции.

Explore our IoT services

Отмечая работу, которая ведется по внедрению Интернета вещей на железных дорогах, ясно одно: включение технологий в наиболее предпочтительный в мире способ передвижения изменит то, как мы путешествуем и как управляются поезда и пути.

Однако, чтобы все это стало возможным, железнодорожным компаниям придется в равной степени привлекать правительство и технологические компании. Отсутствие какой-либо одной из заинтересованных сторон может привести к ситуации, когда включение не является безопасным или не может стать основным.

В Appinventiv мы предвидим будущее, в котором внедрение интернета вещей на железных дорогах не только изменит представление о железных дорогах и железнодорожных путях, но и станет ключевой частью эпохи индустрии 4.0 и умных городов. Но для этого необходима общеотраслевая аппаратная поддержка, созданная с помощью интеллектуальных соединителей и интеграторов, а также инфраструктурная система, которая будет анализировать наборы данных и выполнять действия в режиме реального времени.

Если в вашей железнодорожной сети есть оборудование, необходимое для создания поездов, платформ и путей, наши услуги по разработке Интернета вещей помогут вам создать интеллектуальную сеть на основе возможностей сенсорных технологий и анализа данных. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы обсудить вашу идею решения IoT для железных дорог.

Часто задаваемые вопросы о влиянии IoT на железные дороги

В. Что такое Интернет вещей на железных дорогах?

A. IoT на железных дорогах подразумевает установление соединений между датчиками, которые присутствуют в поездах, путях и платформах. Соединяя различные активы в железнодорожной сети, компании могут отслеживать всю экосистему в режиме реального времени, обеспечивая упреждающее техническое обслуживание и удобство путешественников.

В. Как IoT используется на железных дорогах?

A. Некоторые из лучших приложений IoT на железных дорогах включают динамическое планирование маршрутов, плановое техническое обслуживание, управление толпой, отслеживание активов и управление маршрутами. Однако варианты использования постоянно расширяются в сторону улучшения условий для путешественников и профилактического обслуживания.

В. Как IoT может помочь железным дорогам?

О. Практические преимущества Интернета вещей на железных дорогах можно увидеть в управлении толпой, снижении времени простоя и задержек, повышении безопасности и повышении качества обслуживания пассажиров. Несмотря на то, что IoT помогает железным дорогам на микроуровне, на целостном фронте железнодорожной сети технология помогает отрасли стать более безопасной, ориентированной на путешественников и прогнозирующей благодаря хорошо подключенным датчикам.