Своевременная диагностика: как и зачем?
Безопасность движения для железнодорожной отрасли является основным приоритетом, потому что последствия могут быть летальными. От качества инфраструктуры зависит эффективность всего железнодорожного транспорта, включая скорость движения и соблюдение графиков.
Техническое обслуживание – актуальная проблема в железнодорожной отрасли. Большое сомнение вызывают традиционные методы, которые приводят к лишним и преждевременным заменам комплектующих, также они ведут к высоким операционным расходам.
Сколько потратили разные страны на обслуживание ЖД инфраструктуры в 2018 году?
* расходы рассчитываются в евро
Как видно из таблицы, это колоссальные затраты и в отдельных компаниях они доходят до 20-30% от годовых доходов. Поэтому перед государствами и железнодорожными корпорациями стоит вызов по сокращению затрат на сервис ЖД инфраструктуры. Практически все компании внедряют различные современный цифровые технологии, позволяющие вести мониторинг состояния, отслеживать динамику износа и самое важное, делать это в разы быстрее старых дефектоскопных тележек, передвигающихся со скоростью 5 км/ч.
Давайте рассмотрим примеры современных диагностических комплексов (ДК), которые внедрили в разных странах. Они позволяют мониторить основные параметры железнодорожных путей, от которых зависит безопасность движения.
В США для мониторинга используют автомобильный транспорт, на котором установлено диагностическое оборудование. Компания ENSCO использует камеры высокого разрешения и специализированные алгоритмы обработки изображений, гарантирующие четкость и надежность изображения. Машины ENSCO применяются для проверки ряда компонентов пути, в том числе соединительных стержней, шпал, крепежных деталей, головки рельсов и подвесных тросов.
Итальянская компания Mermec разработала самоходный диагностический комплекс. На его базе имеется автоматизированная оптоэлектронная система для точного измерения параметров пути. Он бесконтактно и в процессе движении собирает различные данные и способен выявить более 50 типов дефектов.
В России много компаний, занимающихся вопросами безопасности движения и диагностикой. Например, ТВЕМА использует диагностические комплексы, которые могут выполняться на базе пассажирских вагонов и самоходных автомотрис. Они предназначены для комплексной проверки и оценки состояния технических объектов ЖД инфраструктуры.
С мая 2019 года Казахстан темир жолы ввела новые мобильные диагностические комплексы, которые проверяют главные пути по основным внутриреспубликанским направлениям. Теперь кроме лазерной системы измерения геометрических параметров рельсовой колеи будет проводиться контроль состояния рельсового хозяйства и видеоконтроль состояния элементов верхнего строения пути на более высоких скоростях – до 90 км/ч, также установлена система пространственного сканирования и система георадиолокации. То есть измеряемые параметры дают возможность качественно диагностировать фактическое состояние пути и земляного полотна.
По оценкам экспертов, экономия от текущих затрат на эксплуатацию железнодорожной инфраструктуры может достичь 10%-30%. Просто внедрение диагностических комплексов не означает реализацию потенциала сокращения расходов. Огромный объем данных, генерируемый ДК, необходимо качественно обрабатывать, используя соответственное программное обеспечение. Поэтому некоторые компании вместе с диагностическими комплексами внедряют Big Data для перехода на предиктивное обслуживание инфраструктуры.
Что такое предиктивное обслуживание?
Желание компаний повысить эффективность использования своих активов способствовало усовершенствованию технологий. Как следствие, развилось и техобслуживание. Можно выделить 4 этапа развития:
1 этап – осуществление ремонта после поломки;
2 этап – осуществление ремонта по нормативам, до поломки;
3 этап – обслуживание по фактическому состоянию на основе проведенной диагностики;
4 этап – технический сервис на основе прогноза, когда поломка может произойти.
У компаний появляется возможность своевременно запланировать работы и обеспечить закуп только необходимых комплектующих, в удобное время произвести ремонт до наступления поломки. При внедрении предиктивного обслуживания снижается частота отказов и минимизируются затраты.
Что необходимо сделать, чтобы перейти на предиктивное техобслуживание?
Сначала определить какая информация о техническом состоянии инфраструктуры необходима, а также систематизировать данные диагностических комплексов.
Потом определить требования к системе для обработки данных. Разработка корректной и правильной системы является критическим пунктом для перехода на предиктивный сервис.
Далее необходимо создать единую команду Data Scientist и производственников, которые совместно создадут предиктивные алгоритмы с учетом специфики бизнеса.
И последнее – создание условия для принятия решений на основе полученной аналитики. При переходе на предиктивное обслуживание будут меняться процессы планирования, такие как планирование технического сервиса, закупки, поставка материалов и другие процессы.