První testování chytrých senzorů.
Sada prvků ze speciálních materiálů a elektroniky dokáže za pár desítek minut udělat z běžné koleje „chytrou.“ Společný projekt českých firem ALIS Tech, Drážní revize a Fakulty strojního inženýrství VUT v Brně měl původně pomáhat s údržbou rizikových míst na trati nebo sloužit jako systém včasného varování. Kromě diagnostiky stavu trati se odborníci v týmu nově zaměřují i na vývoj řešení, které by pomohlo odhalit poškození projíždějících vlaků a snížit náklady na jejich opravu nebo zabránit nehodě.
Na jaře 2021 představili odborníci chytré senzory pro železnici, které mohou pomáhat s údržbou rizikových míst na trati nebo sloužit jako systém včasného varování, například při sesuvu půdy na trať. „Dvouleté testování nám potvrdilo, že technologie spolehlivě funguje. Systém jsme nasadili do testovacího provozu na soukromé trati jednoho velkého průmyslového podniku v Česku a na regionální trati na Tchaj-wanu,“ uvedl Zdeněk Hadaš z Ústavu mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky strojní fakulty VUT v Brně.
Predikativní údržba
Díky dlouhodobému testování získali už výzkumníci rozsáhlou datovou sadu zaznamenaných průjezdů vlaků. Umělá inteligence hledá parametry trati, pomocí kterých nyní algoritmy sledují stav trati a porovnávají data, aby bylo možno čas zasáhnout, například v případě změny stavu podloží, hrozící závady či velkého opotřebení. „Jde o takzvanou prediktivní údržbu, pro kterou jsme systém původně navrhovali. Pomocí speciálních senzorů umíme obyčejnou kolejnici změnit na chytrou,“ říká Pavel Stachiv z firmy Drážní revize.
„Prostřednictvím další elektroniky odesíláme skrze internet věcí do cloudového úložiště data, která se následně zpracovávají. Máme vyzkoušeno, že systém funguje bez problémů, v zimě i v létě. Funkční je i odesílání dat z Tchaj-wanu, údaje z tamní trati máme v cloudu za zlomek sekundy,“ dodává Michal Růžička z firmy ALIS Tech.
Během vývoje český tým narazil na další možnost, jak systém využít, a to pro monitoring projíždějících kolejových vozidel. Senzory jsou velmi citlivé, takže umí rozpoznat i situaci, kdy se některý z vlaků odklání od běžného technického standardu. Cílem je nyní vytvořit řešení, který diagnostiku zautomatizuje. Využití takovéto diagnostiky má svůj význam nejen pro vlaky, ale i ve městech pro tramvaje, protože poškozená kolejová vozidla ničí trať, a naopak, poškozená trať zase ničí kolejová vozidla.
Světově ojedinělý systém
Senzory mohou mít řadu dalších využití a výzkumný tým věří, že o tento světově ojedinělý systém bude velký zájem. Další vývoj a testování algoritmu bude trvat ještě dva až tři roky. V současnosti hledají nové partnery, kteří by měli zájem se na vývoji senzorického systému podílet. V rámci březnové mise, vedené předsedkyní Poslanecké sněmovny na Tchaj-Wan, byl projekt například prezentován i tam, protože nasazování high-tech řešení do praxe je na Tchaj-Wanu na mnohem vyšší úrovni než v Evropě. V současnosti se tým uchází o výzkumný projekt u Technologické agentury ČR, který by jim s vývojem pomohl.
Autor: Vysoké učení technické v Brně
Foto: Jan Prokopius
