Modulares Schienendiagnosesystem integriert Multi-Sensor-Überwachung

voestalpine Railway Systems hat eine modulare Diagnoselösung für die Bahninfrastruktur entwickelt, die mehrere Sensortechnologien in einem einheitlichen System zur Überwachung vorbeifahrender Züge integriert. Das System ist darauf ausgelegt, mechanische, thermische und strukturelle Anomalien an Fahrzeugen zu erkennen und so vorausschauende Wartung sowie einen sicheren Betrieb zu unterstützen.

Multisensor-Architektur für umfassende Überwachung
Das Diagnosesystem kombiniert je nach Anwendung verschiedene Sensortypen – darunter Infrarot-, akustische, optische und faseroptische Technologien. Dieser Multisensor-Ansatz ermöglicht die gleichzeitige Überwachung unterschiedlicher Fehlerarten an Rädern, Achsen und Fahrzeugstrukturen.

Durch die Integration dieser Technologien in eine gemeinsame Plattform werden Datenerfassung und -analyse gebündelt, wodurch separate, entlang der Strecke installierte Einzelsysteme reduziert werden.

Erkennung kritischer Fehlerbilder
Das System unterstützt verschiedene Überwachungsfunktionen, die zentrale Sicherheits- und Wartungsrisiken im Bahnbetrieb adressieren. Die thermische Überwachung erkennt Überhitzungen an Achslagern und Rädern, die auf Lagerdefekte oder Bremsprobleme hinweisen können. Eine frühzeitige Erkennung solcher Zustände hilft, schwerwiegende Ausfälle wie Achsbrüche oder Entgleisungen zu vermeiden.

Die mechanische Zustandsüberwachung erfolgt durch die Messung dynamischer Kräfte zwischen Rad und Schiene. Dadurch lassen sich Defekte wie Flachstellen, unrunde Räder oder Oberflächenschäden erkennen, die sowohl das Fahrzeug als auch die Infrastruktur belasten.

Zusätzlich misst eine Weigh-in-Motion-Funktion die Achslasten und erkennt asymmetrische Beladung oder Überlastung. Dies liefert wichtige Einblicke in Betriebsbedingungen, die Verschleiß beschleunigen oder die Sicherheit beeinträchtigen können.

Optische und akustische Diagnostik
Optische Systeme erfassen hochauflösende Bilder vorbeifahrender Züge mithilfe von streckenseitigen Kameras mit integrierter Infrarotbeleuchtung. Dies ermöglicht Inspektionen unter unterschiedlichen Lichtverhältnissen und unterstützt die Identifikation sichtbarer Schäden oder Auffälligkeiten.

Akustische Sensorik ergänzt diese Funktionen durch die frühzeitige Erkennung von Lagerdefekten anhand von Geräuschanalysen. Im Gegensatz zur thermischen Überwachung, die Fehler meist erst in einem späteren Stadium erkennt, ermöglicht die akustische Analyse eine frühere Intervention.

Darüber hinaus erkennt das System schleifende Teile, etwa lose Komponenten, die die Infrastruktur beschädigen oder Sicherheitsrisiken darstellen können.




Modulares Design und Systemintegration
Ein zentrales Merkmal der Plattform ist ihr modularer Aufbau, der es Betreibern erlaubt, Überwachungsfunktionen je nach Bedarf zu konfigurieren. Funktionen können kombiniert und erweitert werden, ohne das Grundsystem zu verändern, was eine skalierbare Implementierung unterstützt.

Der Einsatz standardisierter Hard- und Softwarekomponenten über verschiedene Funktionen hinweg vereinfacht die Wartung und reduziert den Bedarf an Ersatzteilen. Gleichzeitig wird ein konsistentes Systemverhalten gewährleistet und die Integration in bestehende Bahninfrastrukturen erleichtert.

Betriebseffizienz und Entscheidungsunterstützung
Durch die Zusammenführung mehrerer Diagnosefunktionen in einem System verbessert die Plattform die Datenverfügbarkeit und unterstützt fundiertere Entscheidungen. Betreiber können Daten aus unterschiedlichen Sensorquellen korrelieren, was die Genauigkeit der Fehlererkennung erhöht und die Priorisierung von Wartungsmaßnahmen erleichtert.

Der geringe Energieverbrauch sowie Redundanzoptionen ermöglichen den Einsatz in verschiedensten Bahnumgebungen, einschließlich abgelegener Streckenabschnitte, in denen Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit besonders wichtig sind.

Bearbeitet von Romila DSilva, Induportals-Redakteurin, mit Unterstützung von KI.