Inledning
Den svenska järnvägen står inför en stor förändring. För att kunna ta emot mer trafik och samtidigt hålla kostnaderna nere behöver spåren bli både säkrare och mer tillgängliga. Ett steg i den riktningen är det nyligen godkända molnbaserade övervakningssystemet för spårväxlar som Vossloh har tagit fram tillsammans med Trafikverket. Systemet använder sensorer för att kontinuerligt mäta hur växlarna mår och skickar datan till en molnplattform där den analyseras i realtid. På så sätt kan underhållet planeras innan ett fel uppstår, vilket både sparar pengar och minskar risken för oplanerade driftstopp. I den här artikeln går vi igenom hur lösningen fungerar, vad testerna visade och vilka fördelar den kan ge för både järnvägen och samhället i stort.
Vad är Vosslohs molnlösning?
Vosslohs system består av tre huvuddelar: små sensorer som monteras direkt på spårväxlarna, en gateway som samlar upp sensordata och skickar den vidare, samt en molnbaserad plattform där informationen lagras, bearbetas och visualiseras. Sensorerna mäter bland annat vertikala rörelser i växeln, temperatur och vibrationer – parametrar som kan avslöja slitage, feljusteringar eller början på ett mekaniskt problem. All data skickas krypterat till Vosslohs molntjänst, där avancerade algoritmer letar efter mönster som avviker från det normala. När systemet upptäcker en avvikelse skickar det en varning till underhållspersonalen så att de kan inspektera och eventuellt åtgärda växeln innan ett faktuellt stopp inträffar.
Hur fungerar sensorn och datainsamlingen?
Varje sensor är ungefär lika stor som en tändsticksask och drivs av ett litet batteri som kan hålla i flera år. Den är konstruerad för att tåla de hårda förhållandena längs spåren: extrema temperaturer, damm, fukt och mekaniska stötar. Sensorn samlar in data med hög frekvens – ibland flera gånger per sekund – och komprimerar den innan den skickas vidare till gatewayen. Gatewayen placeras vanligtvis vid spårets kant eller i en närliggande signalbyggnad och fungerar som en länk mellan sensornätverket och internet. När gatewayen har tagit emot datan skickar den den till Vosslohs molnservrar via mobilnät eller dedikerad fiberuppkoppling, beroende på vad som finns tillgängligt på platsen.
Trafikverkets godkännande och testfas
Innan ett nytt tekniksystem får användas på den svenska järnvägen måste det genomgå rigorösa tester. Vossloh började arbetet redan i augusti 2021 genom att bygga ett gränssnitt som kunde kommunicera med Trafikverkets befintliga övervakningssystem. Under september och oktober samma år installerade de sensorer på ett urval av växlar för att genomföra acceptanstester. Testperioden omfattade över 4 000 tågpassager, vilket gav en stor mängd verklig data att jämföra mot systemets förutsägelser. Efter att ha analyserat resultaten kunde Trafikverket konstatera att lösningen uppfyllde alla kontraktskrav: sensornoggrannheten, gatewayens tillförlitlighet och algoritmernas förmåga att upptäcka tidiga tecken på fel låg väl inom godkända gränser. Den 16 december 2022 gav Trafikverket sitt officiella godkännande, vilket innebar att Vossloh kunde gå vidare med utrullningen av systemet på 1 000 spårväxlar över hela landet.
Fördelar med prediktivt underhåll
Traditionellt underhåll av spårväxlar har ofta varit antingen reagerande (åtgärdas efter att ett fel har uppstått) eller schemalagt (kontrolleras med jämna mellanrum oavsett faktiskt behov). Båda metoderna har sina nackdelar: reagerande underhåll kan leda till oplanerade stopp och dyra akuta reparationer, medan schemalagt underhåll ofta innebär onödiga inspektioner och byte av delar som fortfarande fungerar bra. Prediktivt underhåll, som Vosslohs system möjliggör, försöker hitta en mellanväg. Genom att kontinuerligt övervaka växlarnas tillstånd kan underhållsteamet planera insatser exakt när de behövs. Detta leder till flera konkreta fördelar:
- Färre oplanerade driftstop: När ett potentiellt fel upptäcks i tid kan det åtgärdas under ordinarie underhållsfönster, vilket minskar risken för plötsliga avbrott i tågtrafiken.
- Längre livslängd på dyra komponenter: Genom att undvika onödigt slitage och att byta ut delar bara när de verkligen är slitna, kan komponenternas livslängd förlängas avsevärt.
- Lägre underhållskostnader: Färre akuta insatser och mer effektivt användande av arbetstid och reservdelar minskar de totala kostnaderna för underhåll.
- Bättre resursplanering: Underhållsplaner kan göras längre fram i tid, vilket gör det enklare att schemalägga personal, transportera reservdelar och samordna med andra arbeten på spåret.
Ekonomiska och miljömässiga vinster
De direkta kostnadsbesparingar är bara en del av bilden. När järnvägen blir mer tillförlitlig ökar också dess kapacitet att transportera både personer och gods. Färre stopp innebär att tåg kan hålla tidtabellen bättre, vilket i sin tur gör järnvägen mer attraktiv som transportmedel jämfört med vägtransport. Det kan leda till en överflyttning av trafik från lastbilar till tåg, vilket minskar utsläpp av koldioxid och andra föroreningar. Dessutom minskar behovet av att tillverka nya reservdelar när befintliga komponenter används längre, vilket sparar både råmaterial och energi som krävs för tillverkning och transport av dessa delar.
Integration med BIM och tillgångsförvaltning
En intressant aspekt av Vosslohs lösning är att sensordata enkelt kan kopplas till ett system för tillgångsförvaltning som använder Byggnadsinformationsmodellering (BIM). BIM-modeller innehåller detaljerad information om varje objekt i spårinfrastrukturen – geometri, material, installationsdatum och tidigare underhållshistorik. Genom att koppla sensordata till dessa modeller får underhållspersonalen en visuell och kontextuell bild av växelns tillstånd direkt i en 3D‑miljö. Detta gör det lättare att förstå var ett problem ligger, planera åtgärder och dokumentera vad som har gjorts. På längre sikt kan den samlade informationen användas för att förbättra framt
