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Quand les machines communiquent, une vue d'ensemble en résulte !

L'ensemble du processus d'entretien numérique des voies ferrées se compose de nombreuses pièces de puzzle devant s’imbriquer harmonieusement les unes dans les autres. Lors du salon iaf 2022 à Münster, nous vous présenterons une série de ces éléments technologiques et leur synergie.

En principe, le gestionnaire d’infrastructure ferroviaire souhaite que sa flotte de machines fonctionne de manière fiable, sans trop de travaux d'entretien, et avec un taux de disponibilité élevée tout en limitant les coûts d'exploitation. L’intérêt porté aux technologies visant à diminuer les coûts de maintenance et les temps d'immobilisation des engins est donc primordial. Grâce à de nouveaux développements, qui permettent notamment une communication directe entre les machines, un certain nombre d'obstacles à la numérisation et à l'automatisation complètes de la maintenance des voies sont désormais levés.

Pour la première fois, une communication totalement automatisée entre les machines

Dans un scénario typique, le chariot de mesure, par exemple un EM120VT, mesure la géométrie exacte de la voie et envoie les données de mesure à une machine de maintenance via le cloud. L’Unimat 09-4x4/4S E³ peut aussi réaliser elle-même les mesures grâce aux systèmes de mesure intégrés. L’exploitant n’a donc plus besoin de fournir à la bourreuse des données de mesure préalablement enregistrées.

Le calculateur embarqué de la bourreuse récupère les données de mesure depuis le cloud et traite la portion de ligne ou l’appareil de voie. L'établissement ultérieur du procès-verbal de bourrage est également entièrement automatisé et conforme aux normes. Par ailleurs, les résultats des mesures préalables et des mesures post-intervention peuvent directement être intégrés dans la base de données du gestionnaire de l’infrastructure.

Cela simplifie énormément les conditions de travail de l’exploitant, qui nécessite en arrière-plan une coordination sans faille d’un nombre incalculable d’éléments. Quels développements technologiques ont été concrètement nécessaires pour y parvenir ?

Pièce du puzzle : une technologie de capteurs à haute performance intégrable de façon modulaire

Les données de mesure précises constituent la base pour obtenir des résultats parfaits. Les systèmes de mesure bi-modes dédiés à la mesure de la géométrie de la voie sont capables d'effectuer des mesures aussi bien sous charge réelle que sans l'application d'une charge. Cela permet notamment de détecter les cavités sous les traverses. Combiné avec la mesure de la géométrie de la voie à l'aide des points fixes, gérée par le Referenced Track Geometry Measurement System (RTG), on obtient une base d’informations solides pour prendre des mesures correctives. Cet équipement ainsi que d’autres systèmes de mesure tels que les géoradars et les dispositifs de mesure du profil de rails sont modulaires, ce qui permet de les utiliser sur différents types de machines. De plus, la technologie de capteurs à haute performance permet de réaliser des mesures à grande vitesse sans impliquer une fermeture des voies.

Pièce du puzzle : un positionnement précis

Les QR codes sur les poteaux caténaires sont un détail insignifiant mais extrêmement important. Ces points de référence assurent un positionnement exact. Lors de son passage, la machine détecte le QR code et attribue avec une grande précision les données de mesure à la bonne position. On évite ainsi les écarts qui pourraient entraîner des résultats particulièrement indésirables, même avec quelques mètres de décalage.

Pièce du puzzle : une plateforme logiciel et un format de données unifiés

Avec le Track Machines Operating System (tmOS) comme logiciel d’exploitation sous-jacent, tous les dispositifs, du système de mesure au serveur de données, en passant par la bourreuse, parlent un « langage » unifié. Les formats de données normalisés garantissent une communication parfaite. Ainsi, une bourreuse peut directement accéder aux données de géométrie de la voie sauvegardées dans une base de données et immédiatement télécharger la documentation des mesures post-intervention. Par ailleurs, il est également possible de représenter et de traiter les données dans un espace virtuel en trois dimensions.

Les tâches manuelles et fastidieuses sont supprimées, le risque d'erreur est minimisé et l'exploitant est soulagé.

Pièce du puzzle : la transmission sans fil des données

Le MachineDataConnector (MDC) sert de passerelle pour la communication. Le MDC collecte les données générées par la machine et les télécharge vers la base de données centrale de l’exploitant via une connexion de données mobiles, où elles sont mises à disposition de toutes les autres machines et de tous les autres utilisateurs.

Pièce du puzzle : SmartTamping Unit

L’Unimat 09-4x4/4S E³, utilisée lors du salon, dispose d’une fonctionnalité supplémentaire : elle détecte pendant le processus de bourrage quand le remplissage des éventuelles cavités sous les traverses est terminée et réitère les opérations en cas de besoin. Cela garantit un appui optimal des traverses sur le ballast et donc une géométrie durable de la voie, tout en ménageant les groupes de bourrage.

La numérisation booste l’efficacité

Ces différents éléments s'assemblent désormais pour la première fois pour former une vue d'ensemble : le processus de bout en bout automatisé. Les tâches manuelles et fastidieuses sont supprimées, le risque d'erreur est minimisé et l'exploitant est soulagé. La démonstration en direct lors du salon iaf prouve de manière impressionnante que la numérisation et la mise en réseau sont la clé de l'optimisation du processus de maintenance des voies ferrées.


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