Predictive Maintenance für Schienenfahrzeuge

Infrastructure & Driveline Monitoring

Schäden an Rädern und Schienen durch IoT Cloudkonzepte aktiv vorbeugen

Die ZF Friedrichshafen AG ist ein weltweit führender Technologiekonzern in der Antriebs- und Fahrwerktechnik. Dabei setzen sie auf hochmoderne cloudbasierte Predictive Maintenance Methoden, um Schäden an Rädern und Schienen bei Schienenfahrzeugen frühzeitig zu erkennen. Dies reduziert den Aufwand für den Schienentechniker auf ein Minimum und steigert die Effizienz bei Reparaturen. Gleichzeitig werden damit verbundene Lärmquellen für Anwohner beseitigt. Das ist die Grundlage für ein bestmögliches Erlebnis für die Fahrgäste und Bürger.

Übersicht aller ZF Referenzen

 

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Simon Noggler
Simon Noggler
Senior Business Consultant IoT

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Verschleiß an Rad und Schienen mit intelligenter Wartung im Griff behalten

Bei schienengebundenen Transportsystemen hängt der Betrieb in hohem Maße vom perfekten und ungestörten Kontakt zwischen Stahlrad und Stahlschiene ab. Beidseitige Beschädigungen oder Abnutzungen können zu Vibrationen, Verschleiß und möglichen Gefahrenstellen führen. Dies wiederrum verursacht höhere Wartungskosten oder Lärmbelästigung für die Anwohner in der Umgebung.

So ist es das Ziel von Eisenbahn- oder Straßenbahnbetreibern, die Lärmemissionen und Wartungskosten möglichst gering zu halten. Um dieses Problem zu beheben hat die ZF Friedrichshafen AG eine Digitalisierungslösung zur umfassenden Zustandsüberwachung von Radreifen und Schienen-Infrastruktur entwickelt. In diesem Kontext unterstützt doubleSlash mit der Konzeption einer Cloud-Plattform, um die gesammelten Fahrzeugdaten autark über die Microsoft Azure Cloud zu importieren, zu analysieren und auszuwerten.

Zudem bietet die Applikation die Möglichkeit der Überwachung aller Flotten und Züge. So soll die Fahrzeugverfügbarkeit im innerstädtischen Verkehr in Zukunft effizienter geplant und umweltfreundlicher betrieben werden.

 

 

 

„Wir freuen uns, dass wir mit der Funktion ‚Rad-Flachstellen-Erkennung‘ einen ersten Meilenstein in Sachen automatisierter Zustandsüberwachung und proaktiver Wartungsplanung erreicht haben. Unser Technologiepartner doubleSlash hat uns bei diesem Vorhaben optimal unterstützt. Damit haben wir die Basis gelegt, um die Fahrzeugverfügbarkeit im innerstädtischen Verkehr in Zukunft effizienter zu planen und umweltfreundlicher zu betreiben“.

Alan Dittrich // Manager Digital Solutions – Bahn-Antriebssysteme // ZF Friedrichshafen AG

ZF IoT Verbindung

Nach automatischer Sammlung und Sendung der Daten an die ZF IoT-Cloud werden diese anschließend ausgewertet, sowie passende und individuelle Hinweise zur Wartung gegeben.

Abbildung 1: ZF IoT Verbindung

Flatspot

Schienenschäden beeinträchtigen die Fahrtätigkeit eines Schienenfahrzeuges nachhaltig. Die Suche nach den Schäden ist meist zeitintensiv. Die abgebildeten Flachstellen verursachen sowohl Schäden an den Schienen, als auch einen störenden Lärmpegel. Durch das frühzeitige Erfassen können diese schnell instandgesetzt werden.

Abbildung 2: Flatspot

Bild der IDM-Platform

Das von doubleSlash entwickelte Backend auf Basis der Microsoft Azure Cloud verarbeitet die Daten. Das mit Angular und TypeScript entwickelte Frontend bereitet diese Daten für den Benutzer auf. Die Plattform stellt die ausgewerteten IoT-Daten aus der Cloud dar.

Abbildung 3: Bild der Digitalisierungslösung – Stand November 2020

Durch langjährige Erfahrung im IoT-Bereich und Microsoft Azure zur innovativen und intelligenten Web-Applikation

doubleSlash hat die ZF als agiler Software- und IT-Partner bei der Durchführung des Projektes mit umfassender Beratungsleistung und Technologie Know-how unterstützt:
Von der Exploration der Produktvision über die Konzeption bis hin zum Projektmanagement. Auch die Backend- und Frontendentwicklung hat doubleSlash begleitet. Durch den Einsatz von SCRUM wurde iterativ ein funktionierendes Produkt erarbeitet. Auch der Support und die Bugfixing für die Plattform gehören zum Leistungsspektrum.

 

Mehr zu Predictive Maintenance in der Praxis

Unsere Leistungen:

  • Agiles Projektmanagement mit SCRUM
  • IoT-Architektur
  • Agile Softwareentwicklung
  • IoT Backendentwicklung
  • Frontend-Entwicklung
  • Design und Funktionalität
  • Testing

Eingesetzte Technologien:

  • Azure (Key Vault, Azure AD, Event Grid, Application Insights, Function App, Cosmos DB, Logic App, Redis Cache, Blob Storage) 

  • Python

  • .Net

  • Angular
  • Terraform

  • WordPress (User Manual)