Zespół pracujący nad projektem: dr hab. inż. Michał Stosiak, dr hab. inż. Agnieszka Tubis, dr hab. inż. Artur Kierzkowski, prof. uczelni, dr inż. Mateusz Zając, dr inż. Franciszek Restel i dr inż. Jakub Wróbel.

Naukowcy z Wydziału Mechanicznego zamontują systemy czujników na towarowych wagonach pociągów kursujących w całej Europie Środkowo-Wschodniej. Dane, które zbiorą, pomogą w stworzeniu cyfrowego narzędzia pozwalającego m.in. zarządzać planowymi pracami i naprawami wagonów. Nad rozwiązaniem pracują wspólnie ze szczecińską firmą Tankwagon.

Awaria wagonu towarowego w czasie kursu – zwłaszcza międzynarodowego – to dla firmy zarządzającej taborem duży problem nie tylko finansowy, ale i logistyczny. Szczecińska spółka Tankwagon, która administruje ponad 1,5 tys. kolejowych cystern, węglarek i innych wagonów,  postanowiła więc połączyć siły z naukowcami z Politechniki Wrocławskiej, by wspólnie stworzyć prototyp narzędzia, które pozwalałoby zapobiegać zatrzymaniom składów.

Dane na wagę złota

Nasi specjaliści z Katedry Eksploatacji Systemów Technicznych zamierzają zamontować czujniki na 81 wagonach wyruszających w długie trasy na torach Europy Środkowej i Wschodniej.

Urządzenia będą przez kilka miesięcy zbierać w czasie rzeczywistym dane m.in. na temat temperatury wybranych elementów zawieszenia czy drgań w różnych płaszczyznach.

Gromadzone na bieżąco informacje pozwolą na monitorowanie stanu taboru, by od razu wykrywać ewentualne niepokojące sygnały mogące wskazywać na zbliżającą się awarię.

Dzięki czujnikom operatorzy zyskają także dane o otoczeniu – czyli stanie torów w różnych częściach Europy.

– Te informacje są bardzo cenne – podkreśla dr inż. Mateusz Zając, kierownik projektu „Innowacyjny system predykcyjnej eksploatacji układu wagon – otoczenie”. – Dzięki nim operator będzie mógł podjąć decyzję, że wagon, u którego system wskazuje nieprawidłowości, powinien przejść prace serwisowe, zanim zostanie mu wyznaczony kolejny kurs. Może też – na podstawie informacji o stanie torów na wyznaczonej trasie – zdecydować, czy dany transport obsłużą wagony w najlepszym stanie technicznym, czy może nie ma przeciwskazań, by był to starszy tabor.

Dzięki automatycznej analizie online danych z czujników naukowcy z PWr wspólnie ze specjalistami z Tankwagon opracują bowiem system monitorowania, rejestrowania i raportowania nieprawidłowego zachowania elementów składowych taboru. W efekcie ma powstać „cyfrowy bliźniak”, który będzie wspierał operatorów taboru kolejowego w podejmowaniu decyzji – właśnie na temat m.in. planowania prac serwisowych i napraw czy ustalania składu, który wyjedzie w trasę.

–  Na konieczność szybszego zaplanowania przeglądu wagonu mogą wskazywać różne niepokojące objawy, charakteryzujące się odchyleniem od wzorca – tłumaczy dr Zając. – Np. jeśli w danym składzie łożyska wagonów mają podobną temperaturę, a w jednym jest ona wyższa, to jest to wyraźny sygnał, że dochodzi tam do tarcia i trzeba zareagować. Ale mogą to być także inne objawy, bardziej subtelne – w ich wyłapaniu pomoże wiedza pracowników firmy, m.in. na podstawie dotychczasowych napraw i awarii.

Pierwsze takie rozwiązanie

Dr Zając zaznacza, że będą to pierwsze takie badania stanu wagonów, prowadzone zdalnie i na tak dużą skalę. Naukowcy nie znaleźli w literaturze analiz będących efektem podobnych badań.

System, który badacze opracują wspólnie z firmą Tankwagon, powstanie do końca tego roku.

Na PWr prace nad tym projektem prowadzą wspólnie: dr inż. Mateusz Zając, dr hab. inż. Artur Kierzkowski, prof. uczelni, dr inż. Franciszek Restel, dr hab. inż. Agnieszka Tubis, prof. uczelni, dr inż. Tomasz Kisiel, dr inż. Anna Jodejko-Pietruczuk, dr inż. Łukasz Wolniewicz i mgr inż. Szymon Haładyn.

Prace są możliwe dzięki dotacji z programu „Inteligentny Rozwój” Narodowego Centrum Badań i Rozwoju.

Lucyna Róg