Digital oder Bahn? Wie Technologie die Branche verändert / Sudo Null IT News

Wer hätte gedacht, dass die Eisenbahn solch einen technologischen Durchbruch schaffen würde? Eine Branche, die eine der traditionellsten schien, begann plötzlich, neue Technologien aktiv zu beherrschen und sie schnell in der Praxis anzuwenden. Lassen Sie uns über die Trends und Technologien sprechen, die derzeit auf den Schienen dieser Welt zu finden sind.

Technik treibt Züge an

Unter den Trends, die den Markt für Logistiklösungen in naher Zukunft verändern werden, stechen die aktive Digitalisierung des Kundenerlebnisses, der Übergang von B2B-Unternehmen zum E-Commerce, die Nutzung von Big Data und künstlicher Intelligenz klar hervor. In einer Reihe von Unternehmen entsteht ein echtes elektronisches Gehirn, das eine klare und gut koordinierte Arbeit bei der Warenlieferung in allen Phasen gewährleistet – vom Moment des Vertragsabschlusses bis zum Wareneingang im Lager des Empfängers. Aber die Arbeit des elektronischen Gehirns ist ohne das Nervensystem nicht möglich, das alle Komponenten verbindet und eine einzige Informationslandschaft bildet.

Einige Bahnbetreiber haben sich für SAP S/4HANA als „Nervensystem“ entschieden, aber es gibt auch andere Plattformen, die es ermöglichen, interne und externe Prozesse des Unternehmens zu verwalten.

Aber zurück zum “elektronischen Gehirn”. Die IT-Spezialisten des Unternehmens arbeiten an Informationsdiensten, die die Effizienz des Flottenmanagements, die Planungsqualität und den Kundenservice verbessern können. Mit Hilfe mathematischer Modelle erstellt das System einen Transportplan, um die Leerfahrten und Standzeiten von Autos zu optimieren. Algorithmen müssen viele Faktoren berücksichtigen: die Betriebssituation auf dem Schienennetz, den Standort der Autos, den Mangel und Überschuss der Flotte, den Zeitpunkt von Reparaturen und vieles mehr. Es ist wichtig, dass das Modell trainiert werden kann, da es unmöglich ist, alle Faktoren in der Phase des Produktdesigns zu berücksichtigen. Ständiges Training des Modells ist der Schlüssel zum Überleben des Algorithmus in Entscheidungsunterstützungssystemen.

Neben der Planung der Waggonbewegung können Informationssysteme die Kalkulation der Transportkosten beschleunigen. Warteten früher Kunden mehrere Tage auf kommerzielle Angebote, dauert es heute einige Stunden, um diese zu berechnen. Die automatische Berechnung berücksichtigt viele Parameter, darunter die Leerfahrtprognose und Stillstandszeiten bei der Erst- und Endoperation. Basierend auf diesen Parametern werden die endgültigen Kosten für eine bestimmte Anfrage gebildet.

IT-Plattformen beschleunigen die Interaktion mit Autowerkstätten. Beispielsweise nutzen wir in unserer gemeinsamen Arbeit elektronisches Dokumentenmanagement und digitale Signaturen. Durch die Integration unserer Informationssysteme werden die notwendigen Reparaturinformationen automatisch zwischen Unternehmen übertragen, ohne manuelle Anfragen. Betreiber und Waggonreparaturunternehmen verwalten Waggonreparaturen in Echtzeit. Solche Änderungen beschleunigen die Prozesse erheblich und führen dazu, dass die Kunden schneller und in besserer Qualität rollendes Material für den Transport erhalten.

Digitale Schienen

Informationstechnologien werden nicht nur von den Betreibern aktiv genutzt, sondern auch von den Beförderern, dh dem Unternehmen, das die Eisenbahninfrastruktur des Landes besitzt und den Verkehr von Personen- und Güterzügen sicherstellt. Mit Hilfe von IT-Systemen werden Routen und Fahrpläne für Züge im Netz ausgearbeitet, die Betriebsintervalle von Pfeilen und Ampeln festgelegt und notwendige Änderungen zeitnah vorgenommen. Beispielsweise bot das japanische Unternehmen Toshiba dem Markt einen Managementkomplex für den Schienenverkehr an, der aus mehreren Systemen besteht: Zugverkehrssteuerung, Planung und Energieversorgungsmanagement. Es erhöht die Stabilität und Effizienz der Bahnen sowie die Flexibilität gegenüber Änderungen im bestehenden Schienennetz. Ähnliche Lösungen werden in verschiedenen Ländern der Welt entwickelt und implementiert.

Zudem rückt die Bahn näher an die Kunden heran. So werden heute beispielsweise moderne CRM-Systeme für die Zusammenarbeit mit Partnern eingesetzt. Jemand verwendet fertige Lösungen, jemand entwickelt seine eigenen. So schafft die russische Fluggesellschaft ihr eigenes Interaktionssystem mit den Verladern. Es enthält Informationen zu rund 300 verschiedenen Produkten und Dienstleistungen des Unternehmens und seiner Tochtergesellschaften. Ein wesentlicher Teil der elektronischen Katalogdienste konzentriert sich auf die Optimierung des Einsatzes eines Güterwagens: die Organisation von Express-Güterzügen – Eilzügen, die Lenkung von Wagenströmen und vieles mehr.

Eine weitere Lösung, die es ermöglicht, die Arbeit von Kunden und Bahnbetreibern zu vereinfachen, ist eine Online-Ressource für die Bestellung von Transporten, Waggons und damit verbundenen Dienstleistungen. Die Bestellung des Dienstes dauert nur wenige Minuten. Die größten Unternehmen haben dort bereits ihre Waggons abgestellt, und die Auffüllung des Geländes geht weiter. Die Plattform eignet sich besonders für Ladungseigentümer, deren Transport durch das Netzwerk unregelmäßig oder „last minute“ erfolgt.

Darüber hinaus hat der Markt die Entwicklung von Quantenkommunikationstechnologien gestartet. Quantentechnologien beziehen sich auf die sichere Übertragung von Nachrichten und Informationen über große Distanzen. Bisher wurde ein solches System nur in China implementiert.

Wagensiegel

Im Jahr 2020 wurde das staatliche System zur Verfolgung des Frachttransports mit elektronischen Navigationssiegeln auf Basis von GLONASS eingeführt. Tatsächlich ist dies ein Mini-Computer mit einer Vielzahl von Funktionen, der alle für den Transport erforderlichen Informationen enthält. Mit solchen Siegeln können Sie den Standort von Waggons kontrollieren und die Route online verfolgen. Außerdem können Sie mit ihrer Hilfe herausfinden, ob versucht wurde, die Fracht zu stehlen. Im Falle einer unbefugten Öffnung gehen die Informationen sofort an das Lagezentrum. Somit ist ein elektronisches Navigationssiegel eigentlich ein Bordcomputer, der alle für den Transport notwendigen Informationen enthält.

Eine andere Art von elektronischen Plomben für Waggons, über die in letzter Zeit immer mehr gesprochen wird, sind Indikatorplomben. Dies sind mechanische Siegel mit einem RFID-Tag oder Mikrochip. Sie geben einem speziellen Lesegerät ein Signal “geöffnet” / “nicht geöffnet”. Da RFID-Tags eindeutige Informationen enthalten, können sie auch separat zur Abrechnung von Waggonkomponenten verwendet werden. Auf diese Weise können Sie Ersatzteildatenbanken erstellen, deren Lebenszyklus verfolgen und sich vor Fälschungen schützen. Die Lesereichweite von RFID-Tags hängt von ihrer Größe sowie der verwendeten Technologie ab und kann im Durchschnitt mehrere zehn Meter betragen.

Aber die Technologie hat auch Grenzen. Die Ausrüstung kann Temperaturschwankungen und Entladeeigenschaften einiger Arten von Schienenfahrzeugen nicht standhalten. Zudem gibt es noch keine einheitlichen Standards für deren Anwendung.

Intelligenz auf Rädern

Derzeit werden aktiv Überwachungssysteme für Triebwagen entwickelt, die nicht nur den Ort und die Geschwindigkeit ihrer Bewegung bestimmen, sondern auch technische Eigenschaften lesen und den korrekten Betrieb von Komponenten und Teilen überprüfen. Diese Technologien ermöglichen es, die Informationsoffenheit zu erhöhen und die Verkehrssicherheit zu gewährleisten. Ähnliche Geräte wurden im Straßenverkehr eingesetzt und haben sich von der besten Seite bewährt. Derzeit wird die Machbarkeit ihrer Einführung auf der Schiene geprüft.

Das Überwachungssystem besteht aus der Haupteinheit, die eine ständige Kommunikation mit dem Server über Satellit aufrechterhält, mit dem erforderlichen Satz von Sensoren, um die Eigenschaften des Autos zu kontrollieren. Es wird in Lokomotiven und Personenwagen eingebaut. In naher Zukunft ist eine Erprobung an Güterwagen geplant.

Gleichzeitig muss jedoch das Problem der Stromversorgung solcher Geräte gelöst werden, da Güterwagen über kein Stromversorgungssystem verfügen. Das Problem der Stromversorgung kann durch den Einsatz von Solarbatterien und Vibrationsgeneratoren gelöst werden, aber für unser Land ist die Verwendung von Akkumulatoren immer noch die realistischste Option. Verschiedene Länder haben bereits Erfahrungen mit der Implementierung solcher Geräte. Australien verwendet zum Beispiel Sonnenkollektoren. Auf diese Weise können Sie den Zustand der Eisenbahnstrecke verfolgen, den Grad ihrer Abnutzung beurteilen und Signale geben, wenn ein gefährlicher Abschnitt vor Ihnen liegt, der nicht nur die Aufmerksamkeit des Fahrers, sondern auch eine Reparatur erfordert. Systeme zur Erkennung von Raddefekten werden in den USA eingeführt. Die Radpaaradapter enthalten einen Sensor, einen Verstärker und eine Verarbeitungseinheit, die Informationen über Geschwindigkeitsänderungen des Autos aufzeichnen. In Europa gibt es Systeme zur Überwachung der mit dem Betrieb eines Güterwagens verbundenen Ereignisse. Es gibt Systeme, die messen, ob während des Versands eine Beule an den Puffern aufgetreten ist oder nicht. Die Gestaltung des Images eines „intelligenten Güterwagens“ und seine Schaffung ist der nächste Schritt in der Entwicklung der heimischen Automobilindustrie.

(NICHT) ferne Zukunft

Lassen Sie uns von Technologien, die sich allmählich im Eisenbahnnetz ausbreiten, in die nahe Zukunft übergehen. Die Welt schenkt der Umwelt immer mehr Aufmerksamkeit. Die Bahn scheint in dieser Hinsicht das optimale Transportmittel zu sein. Analysten schließen nicht aus, dass viele Staaten mit dem Bau von mehrstöckigen Straßen beginnen werden, um Güter- und Personenzüge zu bewegen. Hochgeschwindigkeitszüge werden immer beliebter. Für ihre Bewegung muss die Infrastruktur vorbereitet werden – um einen nahtlosen Weg zu legen. Das Fehlen von Fugen verringert den Luftwiderstand während der Zugbewegung und verlängert die Lebensdauer der Schienen. Viele Länder, darunter auch Russland, haben damit begonnen, solche Strecken auf ihrem Territorium zu verlegen.

Die Änderung der aerodynamischen Eigenschaften des Zuges ist eine weitere notwendige Voraussetzung für die Organisation des Hochgeschwindigkeitsverkehrs. Der Abstand zwischen den Wagen muss verringert werden, um die Anzahl der Radpaar-Drehgestelle zu verringern. Diesbezüglich sind Unternehmen am Markt aktiver geworden, die damit begonnen haben, längst vergessene Projekte aus der Vergangenheit umzusetzen. Damals schienen sie etwas Übernatürliches zu sein, und jetzt wird ihre Anwendung offensichtlicher und möglicher. So wurde beispielsweise die Entwicklung von Hyperloop, einem Zug auf einem Vakuumkissen, wieder aufgenommen. Die Idee wurde 1909 im Scientific American beschrieben. Das erste Projekt für die Bewegung von Zügen im Vakuum wurde 1911 in Russland vom russischen Wissenschaftler Boris Weinberg vorgeschlagen. Nach seinem Plan sollte sich die Kapsel im Inneren des Rohrs, aus dem die Luft herausgepumpt wurde, bewegen. Es wurde mit Hilfe einer “elektromagnetischen Kanone” in Bewegung gesetzt und konnte theoretisch eine Geschwindigkeit von 800-1000 km / h erreichen. Der Wissenschaftler führte am Tomsker Technologischen Institut Experimente zum Bewegen einer Kapsel in einem Rohr durch, aber der Erste Weltkrieg verhinderte die Umsetzung der Idee. Elon Musk hatte die Idee im Jahr 2013. Nach seinem Plan kann Hyperloop sowohl für den Transport von Passagieren als auch für die Lieferung von Waren genutzt werden. Heute arbeiten mehrere Unternehmen an dieser Idee: HyperloopTT, Virgin Hyperloop One und SpaceX. Alle von ihnen haben einige Erfolge erzielt. Zum Beispiel hat SpaceX eine 1,5 km lange Teststrecke in Hawthorne gebaut, Virgin hat eine 0,5 km lange Teststrecke in Las Vegas gebaut und Hyperloop TT baut ein Testgelände in Toulouse. Darüber hinaus hat letzteres Vereinbarungen über den Bau von 10 km langen Autobahnen in Betrieb in den Städten Dubai und Tongren unterzeichnet, der Zeitplan des Projekts ist jedoch noch nicht bekannt.

Es ist erwähnenswert, dass auch unbemannte Züge Realität sind. In einigen Fällen steuert der Fahrer nur den Betrieb der Ausrüstung. In der U-Bahn von St. Petersburg wird beispielsweise ein Computersystem verwendet, das die Bewegung und das Bremsen des Zuges steuert, und der Fahrer überwacht das Öffnen und Schließen von Türen und reagiert auf Notfallsituationen. Beispiele für unbemannte Züge gibt es bereits – in den U-Bahnen von Mailand, Montreal und London. Gut möglich, dass Güterzüge bald von alleine fahren.

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