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Predictive Maintenance für Fahrzeugtüren

Use Case

Predictive Maintenance für Fahrzeugtüren

Fahrzeugtüren von Bahnanlagen sind nicht nur einsatzkritische, sondern auch sensible Teilsysteme. Neben der sicherheitskritischen Funktion, geschlossen zu bleiben, wenn sie es sein sollen, aber auch zu öffnen, wenn sie gebraucht werden, muss ein Türsystem auch einen schnellen Fahrgastwechsel ermöglichen, um unnötige Wartezeiten an Bahnhöfen zu vermeiden.

Problem

Zustandsdaten von wartungsintensiven Teilen wie z.B. Türen werden vielleicht schon von den Herstellern für eigene Zwecke erstellt, aber es ist nicht selbstverständlich, dass diese Daten dem Betreiber zugänglich sind oder von ihm genutzt werden können

Wie es sein könnte

Erstellen, sammeln, verarbeiten und analysieren Sie Diagnosedaten von Türsystemen von einer bis zu vielen Türen einer kompletten Flotte mit nur einer Plattform. Vom kleinsten Subsystem bis zum Bordcomputer kann die Türwartungslösung einfach erweitert werden und gewinnt mit der Zeit an Wert. Unabhängig vom Lieferanten oder der Fahrzeuggeneration.

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Warum?

Vermeiden Sie Ausfallzeiten, optimieren Sie den Lebenszyklus Ihrer Geräte, senken Sie Ihre Ersatzteilkosten, sparen Sie dramatisch Zeit in Ihrem Anlagenmanagement. Um es kurz zu machen: Sparen Sie Kosten!

Das Problem: Türen geraten unter Druck

Türen sind meist mechanische Subsysteme, die häufig betätigt werden, viele Interaktionen mit Fahrgästen haben und rauen Umgebungsbedingungen (Kälte, Hitze, Feuchtigkeit) ausgesetzt sind. Bei einer hohen Anzahl von Fahrgästen werden die Türen oft mechanisch beansprucht, indem sie aufgestoßen werden, von innen nach außen gedrückt werden, wenn das Fahrzeug voll ist.

Trotz all dieser Bedingungen müssen die Türen während der gesamten Lebensdauer des Fahrzeugs funktionieren. Eine defekte Tür führt nicht unbedingt zum Stillstand des Zuges, schafft jedoch mindestes Unzufriedenheit bei den Kunden und auch eine potenzielle Gefahr für die Fahrgäste (man denke an überfüllte U-Bahn-Stationen – jeder drängt, um hineinzukommen).

 

Türen bestehen neben den mechanischen Teilen aus 2-3 Motoren pro Tür, um die Türen und Tritte in die richtige Position zu bringen und elektronischen Steuereinheiten, um die Tür (sicher) zu steuern.

Gegenstand der Wartung sind die Türmotoren, sie sind den meisten Belastungen ausgesetzt (Betätigungen, Druck entgegen ihrer Antriebsrichtung).

Defekte Motoren führen zum Verlust einer Türfunktion. Die Türen müssen bis zur nächsten Wartung dauerhaft geschlossen sein.

Erschwerter Zugang zu Diagnose-Daten

 

Die Türmotoren und andere wartungsintensive Teile müssen digitalisiert werden, um Zustandsdaten über den aktuellen Zustand der Motoren zu erzeugen.

Diese Zustandsdaten sind zum Teil bereits vorhanden oder werden vom Türhersteller für eigene Zwecke erstellt, aber es ist weder selbstverständlich, dass diese Daten für den Betreiber (der das größte Interesse an einer vorausschauenden Wartung hat) zugänglich sind, noch dass der Betreiber das Recht erhält, sie zu nutzen.

Die Lösung: wie KYT diesen Anforderungen gerecht wird

Das KYT-Portfolio ist die ideale Plattform für

  • Digitalisieren der Türzustände oder Zugriff auf vorhandene Diagnosedaten
  • Erfassen von Daten von einer bis mehreren Türen
  • Kombination anderer Metriken wie Fahrgastzahl, Tageszeit, Anzahl der Aktivierungen
  • Übertragen der Zustandsdaten in die Cloud
  • Analysieren der Daten, Korrelieren der gesamten Flotte, Ableiten von prädiktiven Anwendungen
  • Bereitstellung und Verwaltung Ihrer Anwendungen in der Cloud und auf Edge-Computern
  • Verwaltung der gesamten Flotte per Fernzugriff aus der Cloud

Durch die Möglichkeit, containerisierten Anwendungen in der Edge oder der Cloud laufen zu lassen, können die Daten analysiert und ein digitaler Zwilling der Tür erstellt werden.

Die Zustandsdaten der Tür(en) können auf verschiedene Weise erfasst werden:

  • KYT ModuCop verbindet sich mit einer Wartungsschnittstelle der Türsteuerung
  • KYT ModuCop verbindet sich mit dem Fahrzeugbus (z.B. MVB), wo möglicherweise bereits Diagnosedaten veröffentlicht wurden.
  • KYT ModuCop stellt eigene Sensorik (Vibration, Temperatur, mech. Spannung) an den sensiblen Türelementen per drahtgebundener oder drahtloser Verbindungstechnologie zur Verfügung.

Nach einer ersten Phase der Datenerfassung einer oder mehrere Türen über mehrere Fahrzeuge hinweg (je mehr desto besser) kann ein Verhaltensmodell der Tür erstellt werden, das – unter Berücksichtigung historischer Daten und Umgebungsbedingungen wie Temperatur, Tageszeit usw. – für ein „Referenzmodell“ steht. Beliebige Daten aus dem Fahrzeug können nun mit dem Referenzmodell verglichen werden, Abweichungen werden sofort erkannt. Abweichungen von definierten Grenzwerten sind dann Indikatoren für eine bald ausfallende Tür. Um falsch positive Abweichungen zu vermeiden, ist eine Datenhygiene zwingend erforderlich.

Mit dieser stetigen Analyse des Türzustands lässt sich nicht nur der Ausfall einer Tür vorhersagen, sondern es können auch Wartungsaktivitäten im Voraus geplant werden, d.h. ein Arbeitsauftrag für die nächste Wartungsdurchführung zur Überprüfung der Tür und die rechtzeitige Bestellung von Ersatzteilen für die geplante Werkstatt.

Da jeden Tag neue Daten eintreffen, kann das Referenzmodell kontinuierlich verbessert werden, was eine noch bessere Interpretation von Abweichungen und damit eine genauere Vorhersage von Ausfällen im Laufe der Zeit ermöglicht. Das Feedback aus der Instandhaltungswerkstatt liefert ebenfalls wichtige Informationen zur Verbesserung des Referenzmodells.

Warum KYT? Das sind die Vorteile

Um die Vorteile auf den Punkt zu bringen: Mit dem Einsatz von KYT reduzieren Sie ungeplante Ausfallzeiten für eine höhere Verfügbarkeit, reduzieren die Wartungsdauer für eine höhere Betriebsrate, profitieren von einer optimierten Nutzung des Lebenszyklus von Komponenten. Sie reduzieren Ersatzteilverbrauch und erhalten teure Ersatzteile just in time, was Ihre Lagerkosten senkt. Darüber hinaus ermöglicht KYT eine flottenweite Transparenz aller Fahrzeuge und Verwaltung der Fahrzeuge aus der Ferne. Alles in allem – Sie senken Ihre Kosten.

Brauchen Sie Hilfe oder wollen Sie Ihr Projekt mit KYT starten? Senden Sie uns eine Nachricht!