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Monitorare, condividere e agire

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Massimiliano Cassinelli

Siamo nell’ambito del ferroviario ma l’idea alla base della soluzione di monitoraggio illustrato da AnsaldoBreda in occasione della XIII Giornata della Ricerca Anie lo scorso dicembre, ossia la raccolta e la condivisione in tempo reale di dati dettagliati su tutti i componenti di un sistema, è mutuabile in tutti i settori industriali.

Nel caso specifico, occorre tenere presente che pur trattandosi di ‘macchine’ ingegnerizzate per percorrenze particolarmente lunghe, le locomotive devono essere sottoposte a manutenzioni periodiche, che incidono sui costi generali, ma che hanno anche un impatto sulla loro affidabilità nel tempo. Il tutto, in considerazione del fatto che un guasto improvviso ha ripercussioni sia sul convoglio stesso sia sugli altri che devono percorrere la medesima linea. I gestori del servizio hanno quindi la necessità di identificare il corretto equilibrio tra contenimento dei costi e garanzia del trasporto e di cercare di mantenerlo nonostante l'invecchiamento del materiale rotabile. “È proprio alla luce di questa situazione che AnsaldoBreda ha sviluppato un sistema di monitoraggio da remoto”, ha spiegato Giuseppe Giannini, Head of Service System Engineering di AnsaldoBreda. “Si tratta di una piattaforma che consente di conoscere in ogni istante lo stato delle locomotive in termini di prestazioni, stato della manutenzione, consumi e costi”.

La diagnostica di bordo dei veicoli ferroviari è così integrata con il sistema di terra attraverso una piattaforma flessibile, modulare e scalabile, oltre che di facile implementazione e impiego. L'accesso ai dati, anche se con credenziali e prerogative specifiche, deve, infatti, essere garantito a tutte le figure professionali coinvolte nella manutenzione delle locomotive, cosicché ciascun singolo operatore possa mettere a fattor comune le proprie competenze ed esperienze.

Notizie in tempo reale

Proprio l'acronimo Hums – Health & Usage Monitoring Systems, scelto da AnsaldoBreda, rende conto di un'interfaccia grafica, basata su una serie di finestre già configurate o gestibili in funzione degli specifici ruoli ed esigenze. In questo modo è possibile accedere alle statistiche più svariate, dalle ore di funzionamento alle distanze percorse, ma anche al numero di azionamenti di un determinato elemento elettromeccanico, come pantografi o porte, per poi integrare i dati ottenuti con l'obiettivo di conoscere statisticamente la vita utile di ogni singolo componente. Tale sistema di monitoraggio permette di pianificare qualunque intervento di manutenzione in modo preventivo e predittivo. Inoltre, attraverso la geolocalizzazione in tempo reale, il personale sa esattamente dove si trova un convoglio e può indirizzarlo verso l'officina specializzata o intervenire tempestivamente in caso di guasto o incidente.

Meglio prevenire che curare

É questa la Condition Based Maintenance, ossia un indice di salute obiettivo di ogni singola locomotiva e di ciascun suo componente. Il tal modo, sfruttando un sistema di allarmistica dedicato, quando un elemento è prossimo al fine vita, viene inviato un messaggio al personale della manutenzione, che può pianificare l'intervento nell'ottica di limitare i fermi improvvisi, con tutti i costi e i disagi connessi.

Viene così sfruttato un motore di Business Intelligence che lavora, in una prima fase, su dati storici, spesso inseriti manualmente e sulla scorta delle indicazioni del personale specializzato. Con il trascorrere del tempo, invece, tutti i dati raccolti dai convogli convergono all'interno del sistema di storage, concorrendo a migliorare l'algoritmo di manutenzione, il quale, a questo punto, non opera più in un'ottica esclusivamente preventiva, ma anche predittiva. Il fatto che un componente debba essere sostituito dopo un certo numero di chilometri o di azionamenti, infatti, offre un'indicazione prettamente statistica. Se i dati raccolti, però, sono integrati con quelli provenienti da altri indicatori, ad esempio l'energia assorbita per percorrere una specifica tratta o l'aumento delle vibrazioni, il servizio di manutenzione può essere allertato della presenza di un'anomalia che, pur non essendo ancora percepita come guasto, potrebbe scaturire in un malfunzionamento.

L'impiego di una simile piattaforma, inoltre, si rivela utile anche nella catalogazione dei documenti tecnici. I locomotori, infatti, rimangono in servizio per decenni e, con il tempo, può risultare difficoltoso risalire alla manualistica specifica di un componente, così come alla situazione aggiornata e alla storia di ogni macchina. Attraverso Hums, invece, tutte le singole informazioni sono reperibili con pochi clic del mouse, consentendo agli operatori di disporre di una conoscenza completa di ciascuna locomotiva, anche quando si trova a centinaia di chilometri dalla control room. Allo stesso modo i manutentori possono operare attraverso svariati device, tra cui i futuristici smart glass, che sfruttano specifiche applicazioni di realtà aumentata a supporto dei manutentori stessi. Ad esempio, è sufficiente scattare la foto di un componente per farlo riconoscere dal sistema o ottenere il supporto da remoto di uno specialista di prodotto.

L'impiego di queste soluzioni è particolarmente apprezzato su macchine complesse come le locomotive, dove è difficile gestire la corretta configurazione dei differenti componenti. Il sistema sviluppato da AnsaldoBreda, invece, supporta in automatico una simile funzionalità sfruttando un sistema di marcatura Rfid. Un'opzione che, in caso di problemi, permette a un tutor di guidare anche il personale di bordo a effettuare interventi che possono essere sufficienti a condurre un convoglio sino all'interno di una stazione, evitando così di ostruire una linea.

Diminuiscono anche i consumi

Anche per i gestori dei convogli, i consumi energetici rappresentano una voce di spesa particolarmente significativa. Per tale ragione la piattaforma Hums è in grado di monitorare i consumi energetici, fornendo informazioni sull'impatto dello stile di guida. Un'indicazione che, in Germania, è stata usata per offrire premi ai macchinisti capaci di contenere gli sprechi con conseguente riduzione del 4% dei consumi. Anche senza arrivare a simili livelli, il gestore è in grado, con questo sistema, di valutare il Roi di specifici interventi e di identificare trend anomali. Nel nostro Paese, inoltre, il sistema di bordo dei treni viene sfruttato da Trenitalia per monitorare, attraverso i convogli in transito, lo stato di salute delle linee ferroviarie.

Il meglio dell'Ict

Per ottenere simili risultati AnsaldoBreda ha sfruttato le più moderne tecnologie informatiche e, per essere libera da condizionamenti tecnologici esterni, si è affidata a piattaforme Open Source. Una scelta che, come ha spiegato Giannini, permette anche di allungare la vita del sistema, indipendentemente dal supporto garantito dal Vendor.

Oltre che per la manutenzione, la piattaforma di monitoraggio mette a disposizione una serie di informazioni che, sfruttando semplici app, possono rivelarsi utili anche per i viaggiatori, che vengono informati del livello di riempimento delle singole carrozze o del fatto che in alcune di esse non funzioni correttamente il sistema di climatizzazione.

Monitorare, condividere e agire - Ultima modifica: 2015-02-27T11:52:56+01:00 da La Redazione