Przyszłość kolei zależy od tego, czy i jak szybko przystosuje się do realiów zmienionych przez „rewolucję cyfrową” – stwierdzili podczas targów Trako w Gdańsku twórcy raportu „Transformacja cyfrowa kolei”. Powrót kolei do głównego nurtu gospodarki cyfrowej powinien przynieść korzyści zarówno pasażerom, jak i przewoźnikom, zarządcom infrastruktury, a także producentom taboru. Dokument opracowali pracownicy naukowi Szkoły Głównej Handlowej przy współpracy członków Fundacji ProKolej oraz pracowników Siemensa.
Twórcy raportu uznali, że kolej może być wręcz kołem zamachowym technologii cyfrowych i cyfryzacji. Wdrażaniu wielu rozwiązań opartych na big data sprzyja sama specyfika tej gałęzi transportu. Podkreślono, że transformacja cyfrowa to nie tylko digitalizacja, ale i nowe modele biznesowe, których wykorzystanie na kolei przesądzi o jej roli w kolejnych dekadach.
Raport jest próbą udzielenia odpowiedzi na pytanie o kierunek, w jakim zmierzają przemiany związane z rewolucją cyfrową i o sposób, w jaki kolej powinna wykorzystać je z myślą o kolejnych dekadach. Pięć głównych trendów cyfryzacji to – według ustaleń dokumentu – ussieciowiony pasażer, mobilność jako usługa, zapobiegawcze utrzymanie, automatyzacja i współdziałanie systemów sterowania ruchem oraz tzw. internet pociągów. – Cyfryzacja zmieni zasady działania różnych sektorów, zarówno produkcyjnych, jak i usługowych. Sieć powiązań między ludźmi i urządzeniami oraz współdzielenie zasobów będzie coraz mocniej wykorzystywane – zapowiedziała prof. dr hab. Jana Pieregud z Katedry Transportu SGH. Jak dodaje, postęp będzie oparty na chmurze obliczeniowej i systemach cyberfizycznych.
Automatyzacja ruchu – większa przepustowość
– Musimy integrować IT komputerowe systemy wsparcia dla procesów operacyjnych i handlowych z automatyką przemysłową i otoczeniem, a pomaga w tym właśnie chmura. To więcej, niż wykorzystywanie technologii. Zbierane dane powinny być przekładane na nowe usługi. Wskaźnikiem wykorzystania technologii będzie już nie prędkość pociągów, ale gigabity danych – tłumaczy prof. Pieregud.
Do nowości na skalę światową należy wdrażany przez Siemensa w Londynie projekt Thameslink, oparty na integracji systemów dyspozytorskich, bezpieczeństwa ETCS i komunikacji. Z ETCS będzie współdziałał system automatycznego nadzoru ruchu ATS (Automatic Train Supervision) oraz Automatic Train Operation (ATO), którego rolą będzie optymalizacja ruchu pociągów na podstawie krzywych hamowania. Rezultatem ma być automatyzacja ruchu pociągów na obszarze zurbanizowanym (maszynista na obszarze działania ATO jest wyłączony z aktywnego sterowania pociągiem), a w konsekwencji – wzrost efektywności i punktualności transportu w aglomeracjach (zwiększenie przepustowości dzięki optymalnemu dobraniu parametrów jazdy i czasu postoju) oraz ograniczenie zużycia energii o przeszło 20%. Wdrożenie systemu powinno umożliwić jazdę pociągów pod centrum stolicy Wielkiej Brytanii co 2-3 minuty. Częścią projektu będzie też dostawa 115 zespołów trakcyjnych Desiro City Class 700.
Utrzymanie zapobiegawcze – większa niezawodność
Innym sposobem wykorzystania cyfrowej rewolucji jest prognostyczne utrzymanie, oparte o przesyłane na bieżąco przez systemy elektroniczne dane o zużyciu poszczególnych podzespołów. – Zwiększa ono dostępność taboru do 99%. Osiągnięcie takiego wskaźnika było wcześniej niemożliwe – podkreśliła prof. Pieregud. Prognostyczne utrzymanie jest możliwe także w przypadku elementów infrastruktury, takich jak rozjazdy. Rozwinięciem tej koncepcji ma być tzw. Internet Pociągów (Internet of Trains, IoT). – Wszystko razem zwiększy konkurencyjność kolei oraz polepszy jej wizerunek w oczach konsumenta – podsumowała badaczka.
Mobilność jako usługa – łatwiejsze planowanie podróży
Rewolucja cyfrowa na kolei będzie dotykała coraz to nowych dziedzin – w tym szczególnie dobrze widocznego dla pasażerów wspólnego bilet i planowania podróży. W przyszłości podróżny nie będzie musiał zastanawiać się nad wyborem biletu – optymalne rozwiązanie dopasuje (i sam pobierze opłatę) inteligentny system. Pasażer otrzyma optymalne rozwiązanie dla żądanej trasy, wykorzystujące różne, także niedostępne jeszcze dziś środki transportu.
– Do projektu dołączyliśmy, bo jesteśmy liderem we wprowadzaniu cyfryzacji na kolei – stwierdził dyrektor branży mobility Siemens Krzysztof Celiński. Korporacja testuje obecnie różne projekty, związane zarówno ze sterowaniem ruchem kolejowym, jak i np. ze wzmacnianiem sygnału mobilnego internetu. Temu ostatniemu celowi służy opracowana przez Siemens Corporate Technology w Wiedniu selektywna powłoka szyb w pociągach, wykonana z tlenku metalu. Po testach w pociągach kolei austriackich OeBB nowe rozwiązanie po raz pierwszy zostanie zastosowane w niemieckich pociągach Rhein-Ruhr Express w drugiej połowie przyszłego roku.
Chmura ułatwi walkę z kryzysami
– Początkowo kolej była nośnikiem i kołem zamachowym postępu technicznego, potem jednak została wyprzedzona przez motoryzację. Doba rewolucji cyfrowej przyniosła ponowne wyrównanie stawki, a może nawet ponowne wysunięcie się kolei na prowadzenie – ocenił prezes Fundacji ProKolej dr Jakub Majewski. Jak uzasadnił, łatwiej zbudować autonomiczny pociąg, niż samochód. – Większe podmioty, jakimi z reguły są przedsiębiorstwa kolejowe, łatwiej poddają się cyfryzacji. Są także bardziej zaawansowane pod względem wprowadzania elektromobilności: w Polsce 80% ładunków i pasażerów przewozi się z wykorzystaniem trakcji elektrycznej – uzupełnił.
Prezes fundacji nakreślił też wyzwania, którym zdigitalizowana kolej będzie musiała stawić czoła – jednym z nich będzie radzenie sobie ze skutkami katastrof pogodowych, wywołanych zmianami klimatycznymi. – Modelowanie i prognozowanie z wykorzystaniem dużej ilości danych pozwala tworzyć zawczasu gotowe scenariusze – powiedział przedstawiciel fundacji.