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SMACS – Smart Maintenance of Rail HVAC Systems

Die Instandhaltung eines Schienenfahrzeugs ist bezüglich Fahrgastzufriedenheit, Komfort, Verfügbarkeit, Betriebskosten sowie Umweltfreundlichkeit essenziell.

Das von der Österreichischen Forschungsgesellschaft (FFG) geförderte Forschungsprojekt SMACS (Smart Maintenance of Rail HVAC Systems) zielt auf die Entwicklung neuer und intelligenter Instandhaltungsstrategien für Heizungs-, Lüftungs- und Klimasysteme (HLK) in Schienenfahrzeugen ab.

 

Durch den Einsatz von „Smart Maintenance“ sollen die Betriebskosten gesenkt und zugleich die Verfügbarkeit und Effizienz der Züge erhöht werden.

 

Das Vorhaben trägt zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit des Eisenbahnsektors und zur Erreichung der Nachhaltigkeitsziele bei.

Methodik

 

Im Rahmen von SMACS werden neue Methoden des Maschinellen Lernens und Techniken der Künstlichen Intelligenz in Kombination mit Digital Twinning entwickelt. Diese Technologien ermöglichen die prädiktive Diagnose von HLK-Systemen und verbessern dadurch die Zuverlässigkeit und Effizienz des Anlagenbetriebs. Zudem werden bestehende Wartungsprozesse digital vernetzt und in ein intelligentes Wartungsplanungssystem integriert. Dazu wurden aktuelle Instandhaltungspraktiken analysiert, häufig auftretende Probleme durch die Untersuchung von Störungsmeldungen identifiziert und Experteninterviews geführt.

 

Um die Anforderungen und Schnittstellen optimal aufeinander abzustimmen, sind marktführende Player direkt oder indirekt in das Projekt eingebunden, die in der folgenden Grafik näher dargestellt werden.

 

 

 

Fazit

 

Das SMACS-Projekt demonstriert erfolgreich, wie innovative Instandhaltungsstrategien zur Verbesserung der Effizienz und Nachhaltigkeit im Schienenverkehr beitragen können.

Die Integration digitaler Technologien wie künstliche Intelligenz und Digital Twins ermöglicht es, die Wartung von HLK-Systemen in Schienenfahrzeugen neu zu definieren.

Die entwickelten Methoden und Ansätze sind auch auf andere mobile und stationäre Kälteanlagen, Wärmepumpen oder ähnliche Systeme übertragbar, wodurch sich das Potenzial dieser Technologien zusätzlich erhöht.

Projektziele und Ergebnisse

  • Senkung der Instandhaltungskosten und Verbesserung des Umweltschutzes
  • Zukünftige Überwachung und Vorhersage der HLK-Wartung durch die Nutzung von Condition-based und Predictive Maintenance
  • Reduzierung der Datenmenge und effiziente Datenverarbeitung durch den Einsatz eines Digital Twins und Edge Computing
  • Verlängerung der Lebensdauer der Anlage, Senkung der Betriebskosten und Verbesserung des Fahrkomforts
SMACS wird durch das Programm „Mobilität der Zukunft“ des Bundesministeriums für Klimaschutz (BMK) gefördert. Das Projekt wird außerdem teilweise im Rahmen des COMET K2 Competence Centers for Excellent Technologies durch das BMK, das Bundesministerium für Arbeit und Wirtschaft (BMAW), das Land Steiermark (Abteilung 12) und durch die Steirische Wirtschaftsförderung (SFG) gefördert und von der FFG abgewickelt.
https://projekte.ffg.at/projekt/4443994

 

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