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In many instances, freight vehicles exchange load or information with plants that are or will soon be Industry4.0 plants. The Wagon4.0 concept, as developed in close cooperation with e.g. port or mine operations, offers a maximum in railway operational efficiency while providing strong business cases already in the respective plant interaction. The Wagon4.0 consists of main components, a power supply, data network, sensors, actuators and an operating system, the so called WagonOS. The Wagon OS is implemented in a granular, self-sufficient manner, to allow basic features such as WiFi-Mesh and train christening in remote areas without network connection. Furthermore, the granularity of the operating system allows to extend the familiar app concept to freight rail rolling stock, making it possible to use specialised actuators for certain applications, e.g. an electrical parking brake or an auxiliary drive. In order to facilitate migration to the Wagon4.0 for existing fleets, a migration concept featuring five levels of technical adaptation was developed. The present paper investigates the benefits of Wagon4.0-implementations for the particular challenges of heavy haul operations by focusing on train christening, ep-assisted braking, autonomous last mile and traction boost operation as well as improved maintenance schedules
Schienenverkehrssysteme stehen in zunehmendem Wettbewerb, sowohl untereinander als auch mit anderen Verkehrsträgern. Als wichtiger Aspekt zur Steigerung der Kosteneffizienz wird die Digitalisierung des Betriebs und der Fahrzeuge betrachtet. Über eine Prognose der Ausfallwahrscheinlichkeit bzw. Restlebensdauer von Subsystemen können mittels Digitalisierung die Instandhaltungskosten gesenkt werden. Die geringen Fehlerraten im System Bahn machen die Nutzung besonderer Simulationstechniken notwendig. In diesem Beitrag wird gezeigt, wie sich die Subsystemverfügbarkeit aus den beobachteten Fehlerraten der Teilfunktionen vorhersagen lässt.
Berücksichtigung von No Fault Found im Diagnose- und Instandhaltungssystem von Schienenfahrzeugen
(2020)
Intermittierende und nicht reproduzierbare Fehler, auch als No Fault Found bezeichnet, treten in praktisch allen Bereichen auf und sorgen für hohe Kosten. Diese sind häufig auf unpräzise Fehlerbeschreibungen zurückzuführen. Im vorliegenden Beitrag werden Anpassungen der Vorgehensweise bei der Entwicklung und Anpassungen des Diagnosesystems vorgeschlagen.
Neue Perspektiven für die Bahn in der Produktions- und Distributionslogistik durch Prozessautomation
(2019)
Deutschland braucht mehr Eisenbahn um CO2-Emissionen aus dem Verkehr zu reduzieren. Sie muss zum Rückgrat aktueller Logistikprozesse, z.B. bei Kaufmannsgütern und E-Commerce, werden. Dies geht nicht ohne neuartige betriebliche Konzepte und eine Transformation des Güterwagens von einem „dummen Stück Stahl“ zu einem modernen Werkzeug der Logistik.
Als „Güterwagen 4.0“ wird ein kommunikativer und kooperativer Güterwagen verstanden, der die Voraussetzung zur Automatisierung aller Prozesse der Zugvorbereitung bereitstellt, sich aber ansonsten vollkommen kompatibel mit heutigen Betriebsverfahren im Hauptlauf präsentiert. Durch Kommunikation zwischen Güterwagen und umgebenden intelligenten Systemen im Sinne eines „Internet der Dinge“ gelingt damit unter Anderem die Realisierung hoch effizienter Gleisanschlussverkehre, die der Güterbahn neue Märkte abseits der klassisch bahn-affinen Verkehre erschließen und letztlich den Wandel zu einer nachhaltigen Gütermobilität fördern.
