Poprawa bezpieczeństwa i wydajności kolei dzięki dronom
Konserwacja systemów sygnalizacyjnych ma podstawowe znaczenie dla zapewnienia wydajności operacyjnej, a przede wszystkim bezpieczeństwa pasażerów korzystających z kolei w Europie. Kontrola nad tymi zasobami polega zazwyczaj na pracach konserwacyjnych przeprowadzanych przez człowieka, a także na wykorzystaniu aplikacji internetowych lub pociągów diagnostycznych. „Każde z tych podejść posiada pewne wady”, zauważa koordynator projektu RADIUS Fabio Scarpa z włoskiego przedsiębiorstwa Hitachi Rail. „Prace konserwacyjne wykonywane przez człowieka wiążą się z ograniczeniami operacyjnymi, zaś aplikacje online są kosztowne i podatne na błędy. Ponadto pociągi diagnostyczne, które poruszają się z mniejszymi prędkościami niż pociągi komercyjne, mogą wpływać na przepustowość torów”.
Drony zbierające dane wykrywają anomalie w sygnalizacji
Zespół finansowanego ze środków UE projektu RADIUS zaproponował pionierskie podejście polegające na wykorzystaniu dronów do inspekcji sygnalizacji kolejowej. Prace obejmowały stworzenie floty dronów zbierających dane na potrzeby wykrywania nieprawidłowości w sygnalizacji. Podejście to zapewniłoby możliwość szybkich i skutecznych ukierunkowanych napraw bez konieczności przeprowadzania kontroli przez człowieka. „Każdego roku na przejazdach kolejowych dochodzi na przykład do wypadków w wyniku błędu ludzkiego lub awarii sprzętu”, zaznacza Scarpa. „Szczegółowe monitorowanie przy użyciu dronów może pomóc w wykrywaniu wszelkich potencjalnych awarii na jak najwcześniejszym etapie”. Pierwsze loty testowe dronów odbyły się w Portugalii w 2022 roku. Umożliwiło to zespołowi dalszy rozwój technologii i przeprowadzenie serii badań końcowych w 2024 roku. Wśród testowanych czynności było monitorowanie zwrotnic, szaf przytorowych i przejazdów kolejowych wzdłuż użytkowanych linii kolejowych o dużym zróżnicowaniu.
Mniejsze opóźnienia i większe bezpieczeństwo
Demonstracje te pozwoliły na wykazanie, że floty dronów są w stanie przeprowadzać częste kontrole w opłacalny sposób, zwiększając bezpieczeństwo prac konserwacyjnych. Co więcej, przeloty dronów nie kolidują z ruchem kolejowym, co przekłada się na niezakłóconą wydajność operacyjną. „Opracowaliśmy również stacje dokujące, które zostały rozmieszczone w sposób strategiczny w oddalonych punktach sieci torów”, wyjaśnia Scarpa. „Pozwoliło to dronom na automatyczne lądowanie, ładowanie akumulatorów i synchronizację danych zebranych podczas lotów inspekcyjnych. Stacje te miały kluczowe znaczenie dla dowiedzenia wykonalności tej koncepcji, ponieważ umożliwiły dronom dłuższe loty bez konieczności powrotu do bazy”. Informacje zgromadzone przez drony okazały się również przydatne do oceny i monitorowania elementów sygnalizacji o krytycznym znaczeniu. Przykładowo, zdjęcia wykonane przez drony zostały wykorzystane do monitorowania szaf sygnalizacyjnych i natężenia światła sygnałów przytorowych, a także do identyfikacji przypadków wandalizmu. Ponadto wykorzystano czujniki wizualne do kontroli, czy dane miejsce pracy jest bezpieczne na potrzeby wykonania ręcznej konserwacji. „Dzięki dostępowi do szczegółowych danych zbieranych w czasie rzeczywistym zespoły odpowiedzialne za konserwację mogą szybko podejmować świadome decyzje, optymalizując harmonogramy napraw i skracając czas przestojów”, dodaje Scarpa. „W efekcie lepsza wydajność przekłada się na większą niezawodność usług, mniej opóźnień i wyższy poziom ogólnego bezpieczeństwa podróżnych”.
Użycie dronów do utrzymania różnych rodzajów infrastruktury
Aby nowa technologia była opłacalna z komercyjnego punktu widzenia, konieczne są dalsze prace nad jej udoskonaleniem. Niemniej jednak zespół projektu wykazał, że drony – w połączeniu ze stacjami dokującymi i zaawansowanymi technikami analizy obrazu – mogą być z powodzeniem wykorzystywane do prowadzenia ciągłego, opłacalnego monitorowania poszczególnych elementów sygnalizacji kolejowej o krytycznym znaczeniu. Co więcej, mimo że projekt RADIUS początkowo koncentrował się wyłącznie na kolejnictwie, główne innowacje opracowane w jego ramach mogą znaleźć zastosowanie także w przypadku innych rodzajów infrastruktury, takich jak autostrady, rurociągi i linie energetyczne. Może to otworzyć drzwi do stworzenia bezpieczniejszych i wydajniejszych metod monitorowania z korzyścią dla wielu sektorów. „Długofalowym rezultatem projektu RADIUS będzie jego wkład w ustanowienie nowego standardu bezpieczeństwa i utrzymania infrastruktury, który za pomocą technologii pozwala chronić zasoby, obniżać koszty i zwiększać ogólną wydajność operacyjną”, podsumowuje Scarpa.
Słowa kluczowe
RADIUS, kolejnictwo, drony, bezpieczeństwo, pociągi, podróże, kolej, infrastruktura, wandalizm
