Hitachi Rail i Track Tec łączą siły na TRAKO – zaprezentują wspólne rozwiązanie dla poprawy bezpieczeństwa i efektywności ruchu kolejowego

• Smart Turnout Powered by Track Tec & Hitachi Rail to innowacyjne rozwiązanie integrujące najnowszej generacji rozjazd dla linii kolejowych dużych prędkości, wyposażony w system CMS, zintegrowany z nowoczesnym elektrohydraulicznym napędem zwrotnicowym.
• Tego rodzaju rozwiązanie może znacząco podnieść bezpieczeństwo oraz efektywność ruchu kolejowego.
• Współpraca z Track Tec w ramach targów TRAKO świetnie wpisuje się w strategię rozwoju spółki Hitachi Rail na polskim rynku.

Hitachi Rail, pionier w zakresie nowoczesnych rozwiązań dla kolei oraz mobilności przyszłości, nawiązał współpracę z Track Tec, czołowym europejskim producentem materiałów do budowy nawierzchni kolejowej, obejmującą stworzenie inteligentnego systemu rozjazdowego. Rozwiązanie pod nazwą Smart Turnout Powered by Track Tec & Hitachi Rail łączy w sobie rozjazd, zintegrowanego z systemem CMS (Condition Monitoring System) od Track Tec oraz napędami zwrotnicowymi od Hitachi Rail, umożliwiającymi komunikację protokołem EULYNX. Tego typu innowacje świetnie wpisują się w nową strategię PKP PLK, obejmującą działania na rzecz poprawy bezpieczeństwa oraz efektywności ruchu kolejowego. Smart Turnout Powered by Track Tec & Hitachi Rail  zostanie zaprezentowany podczas tegorocznych targów TRAKO, które odbędą się w dniach 23-26 września w Gdańsku.

– Współpraca z Track Tec w ramach przygotowań do tegorocznych targów TRAKO to dla Hitachi Rail bardzo ważne i cenne doświadczenie. Chcemy inwestować w Polsce i w Polskę, ponieważ widzimy tu ogromny potencjał, zarówno do rozwoju naszej działalności, jak i nowoczesnych systemów kolejowych, zwłaszcza dla kolei dużych prędkości. Jesteśmy otwarci na lokalne partnerstwa, aby wspólnie z polskimi firmami budować kolej przyszłości. Odpowiadając na współczesne potrzeby i przewidując przyszłe wyzwania, stale szukamy też coraz to nowszych rozwiązań, które zwiększą niezawodność oraz efektywność kolei na całym świecie. Jednym z takich rozwiązań może być produkt działający tak jak Smart Turnout Powered by Track Tec & Hitachi Rail – powiedział Paweł Przyżycki, prezes zarządu Hitachi Rail Polska.

Rozjazd stanowi najbardziej krytyczny element infrastruktury kolejowej – od jego niezawodności zależą bezpieczeństwo, przepustowość oraz dostępność kolei. Aby zapewnić nieprzerwaną, prawidłową pracę rozjazdów, konieczny jest ich ciągły, zdalny i zautomatyzowany monitoring, który zastąpi okresowe kontrole dokonywane przez ekipy serwisowe. Z tego względu, firmy Track Tec i Hitachi Rail opracowały innowacyjne rozwiązanie, jakim jest zintegrowany system rozjazdowy, obejmujący rozjazd z zaawansowanym systemem CMS oraz uniwersalny napęd zwrotnicowy, który mógłby współpracować z międzynarodowymi systemami nastawczymi. W Polsce odbywałoby się to poprzez standaryzację interfejsów na poziomie krajowym, zgodnie z instrukcją PKP PLK Ie-114, a na zagranicznych rynkach byłoby to możliwe dzięki kompatybilności ze standardem EULYNX.

Wyższy wymiar diagnostyki i predykcji

Znaczącą rolę w rozwiązaniu Smart Turnout Powered by Track Tec & Hitachi Rail pełni CMS (Condition Monitoring System), czyli system monitorowania stanu technicznego infrastruktury, który oferuje szerokie możliwości w zakresie ciągłego nadzorowania pracy urządzeń i pojazdów, analizy danych o parametrach ich pracy oraz tworzenia modeli predykcyjnych. Dzięki temu zapewnia możliwość wczesnego wykrywania nieprawidłowości i usterek, a w konsekwencji – optymalizację prac konserwacyjnych. CMS znacząco przyczynia się więc do wzrostu bezpieczeństwa, wydajność i żywotność urządzeń, a także redukcji kosztów eksploatacji. Ponadto, działa niezależnie od istniejących systemów SRK, co dodatkowo przekłada się na poprawę niezawodności kolei. Jest to szczególnie ważne w dobie narastających ataków cybernetycznych oraz zmieniających się gwałtownie warunków atmosferycznych, które stanowią istotne zagrożenie dla integralności systemów kolejowych.

W rozwiązaniu Smart Turnout Powered by Track Tec & Hitachi Rail system CMS składa się z czterech niezależnych, ale współpracujących ze sobą modułów pomiarowych. Pierwszy z nich (M1) to moduł elektryczny, który mierzy i rejestruje parametry elektryczne (prąd i napięcie) zasilania napędów oraz czas ich przestawiania. W ten sposób pozwala analizować poprawność cyklu przestawiania i wykrywać rosnące opory mechaniczne. W efekcie, umożliwia lepszą predykcję dostępności napędu i rozjazdu do pracy. Odpowiednie działania prewencyjne, podejmowane w wyniku pracy modułu M1, pozwoliłyby na zwiększenie wydajności kolei, np. zmniejszenie opóźnień pojazdów na trasach. Co ważne, moduł ten działa jako system „nakładany”, co oznacza, że nie wymaga ingerencji w istniejące układy sterowania czy zasilania.

Drugi moduł (M2) to moduł wibroakustyczny, bazujący na akcelerometrach mierzących drgania szyny (opornicy), przenoszone przez podrozjazdnicę zespoloną. Zmiany w widmie drgań mogą świadczyć o uszkodzeniach powierzchni profili szynowych, powierzchni tocznej kół pojazdów czy systemów zawieszenia zestawów kołowych, a także o degradacji podsypki i podtorza. Dane z pomiarów umożliwiają ocenę stanu dynamicznego toru, identyfikację odchyleń od normy oraz predykcyjne wykrywanie potencjalnych uszkodzeń przy wykorzystaniu algorytmów sztucznej inteligencji. System może być aktualizowany i rozwijany poprzez zastosowanie nowszych algorytmów, w oparciu m.in. o uczenie maszynowe.

Kolejny moduł (M3) to moduł położenia iglica – opornica, w którym czujniki mierzą w sposób ciągły odległość między iglicą a opornicą. Umożliwia to identyfikacje nieprawidłowości przylegania iglicy do opornicy, zarówno w stanie statycznym, jak i podczas przejazdu pociągu, przed alarmem w standardowych systemach SRK. Pozwoliłoby to nie tylko na wzrost bezpieczeństwa ruchu kolejowego, ale także jego efektywności dzięki dokładniejszej predykcji w zakresie konieczności serwisowania rozjazdów.

Ostatni moduł (M4) to moduł meteo, który wykorzystuje stację pogodową oraz czujniki temperatury zainstalowane na opornicy do monitorowania warunków atmosferycznych, takich jak odpady, wilgotność powietrza czy nasłonecznienie. Na tej podstawie może ostrzegać np. o oblodzeniu szyn, których temperatura także jest badana.

Architektura systemu CMS została zaprojektowana z myślą o wykorzystaniu algorytmów ML/AI. Zsynchronizowane strumienie danych z modułów M1-M4, posiadają spójne formaty i metadane operacyjne, które ułatwiają uczenie maszynowe i wnioskowanie.

Hitachi napędza innowacje

Całość jest całkowicie zintegrowana z elektrohydraulicznym napędem zwrotnicowym dla zamknięć zewnętrznych, z regulowanym skokiem suwaka nastawczego, dostarczanym przez Hitachi Rail. Napęd ten został zaprojektowany dla maksymalnego bezpieczeństwa na liniach dużych prędkości, wymagających stosowania układów wielonapędowych. Zmienny i regulowany skok suwaka nastawczego oraz siły nastawczej umożliwiają wyjątkowo precyzyjną kontrolę zwrotnicy i dokładne dopasowanie do rozjazdów, co jest kluczowe dla zminimalizowania ryzyka wykolejenia. Integracja z podrozjazdnicą zespoloną wzmacnia odporność napędu na prace torowe i zapewnia dodatkową ochronę przed czynnikami zewnętrznymi.

Kolejnym ważnym elementem zintegrowanego rozwiązania rozjazd-napęd jest zależnościowy system sterowania od Hitachi, który może być wyposażony w sterownik obiektowy FEC (DCA3), zgodny z europejskim standardem EULYNX (EULYNX Object Controller), jako komponent zarządzający elementami infrastruktury kolejowej, takimi jak zwrotnice czy sygnalizatory, w ramach standardu EULYNX.

Smart Turnout Powered by Track Tec & Hitachi Rail będzie można zobaczyć na stoisku TZ 02 podczas targów TRAKO, które odbędą się w dniach 23-26 września br. w Centrum Wystawienniczo-Kongresowym AMBEREXPO. Dodatkowo, na wewnętrznym stoisku Hitachi, gdzie zaprezentują się spółki Hitachi Rail oraz Hitachi Energy – A45, odwiedzający będą mogli zapoznać się z:

• zaawansowanym, modularnym systemem zarządzania ruchem ARAMIS (Advanced Railway Automation Management Information System), zaprojektowanym z myślą o poprawie wydajności i zwiększeniu przepustowości sieci kolejowej, a tym samym redukcji śladu węglowego. System ten świetnie sprawdzi się w Obszarowych Centrach Sterowania, nad utworzeniem których pracuje PKP PLK;
• innowacyjną, kompleksową platformą cyfrowego zarządzania zasobami HMAX (Hyper Mobility Asset Expert), która umożliwia predykcję problemów i optymalizację usług, zwłaszcza konserwacyjnych oraz naprawczych, co przekłada się na niższe koszty operacyjne i większą niezawodność transportu kolejowego;
• systemem zależnościowym (interlocking) w chmurze (IXL in the Cloud) – zostanie on zaprezentowany z wykorzystaniem segmentu bazującego na systemie ETCS L2 linii Gotthard Base w Szwajcarii, wspomaganego przez hybrydową infrastrukturę chmury publiczno-prywatnej oraz infrastrukturę serwerową.