Gemenii digitali rescriu regulile sistemului feroviar

septembrie 11, 2024

În Europa, în ultimul sfert de secol, investițiile în autostrăzi au crescut cu 60%, în timp ce în sistemul feroviar au scăzut cu 6,5%. Acest lucru a dus la închiderea a mii de gări de pe întreg continentul, dar și la dezmembrarea rețelelor feroviare locale și regionale.

Nu este nicio surpriză că sectorul feroviar prezintă diverse provocări, de la rețele fragmentate, complexitatea reparațiilor sau a noilor construcții care au suferit o întreținere slabă și dezvoltare insuficientă, și până la penuria forței de muncă. Pot însă lucrurile să revină pe un făgaș normal?

Valorificarea noilor capacități de infrastructură digitală, în special a Digital Twins (gemeni digitali) vine cu o serie de avantaje. Optimizarea investiților în infrastructura feroviară este unul dintre cele mai semnificative avantaje, pentru că se vor putea construi rețele de transport mai rapide și rezistente, fie de pasageri sau mărfuri.

Gemenii digitali pot captura și conecta întreaga rețea feroviară a Europei

Gemenii digitali sunt mai mult decât reprezentări vizuale ale activelor și proceselor din lumea reală. De fapt, agregarea datelor și interoperabilitatea sunt printre capacitățile lor cele mai utile. Aceștia pot conecta date și procese din aplicații sau sisteme disparate, îmbinându-le într-un sistem unificat ce utilizează un format standard.

Gemenii digitali pot face toate aceste date să comunice între ele, analizând modul în care diferitele surse se pot influența reciproc. Acest lucru înseamnă ca pot captura și conecta întreaga rețea feroviară a Europei pentru a acorda prioritate proiectelor de infrastructură dezafectate.

Impresionant este că acest proces poate oferi părților interesate o singură sursă pentru milioane de date, oferind astfel posibilitatea unor fluxuri de lucru eficiente și colaborative.

Algoritmii AI și ML pot sugera ce reparații sau actualizări sunt sau vor fi necesare, dar și când și cum pot fi realizate cel mai bine

Provocările permanente ale sistemului feroviar din România, dar și la nivel european, sunt întreținerea și îmbunătățirea rețelelor feroviare existente. Cu toate acestea, operatorii pot utiliza gemenii digitali, inteligența artificială și algoritmi ML (machine learning) pentru a analiza în timp real telemetria sau imaginile/datele senzorului și pentru a detecta orice anomalie. Inteligența artificială poate analiza și datele operaționale feroviare, trimițând notificări de evaluare și abordare a problemelor și defecțiunilor din rețea.

În plus, folosind date anterioare de reparații, informații de capacitate, fluxuri de pasageri sau marfă, date geofizice și chiar meteorologice, algoritmii AI și ML pot sugera ce reparații sau actualizări sunt sau vor fi necesare, dar și când și cum pot fi realizate cel mai bine.

În concluzie, aceste date ar putea ajuta operatorii feroviari să analizeze impactul întreținerii și îmbunătățirii sistemul feroviar, dar și la ce constrângeri potențiale de costuri să se aștepte sau ce efecte asupra mediului trebuie suportate.

Aceste sisteme de asistență pot ajuta părțile interesate să optimizeze orice proiect, luând în considerare informațiile despre cost, mediu și siguranță.

Foto via WSP

Gemenii digitali pot calcula emisiile de carbon pe tot parcursul ciclului de viață al unui activ

Cu un accent tot mai mare pe atenuarea schimbărilor climatice, funcțiile incorporate de calcul a emisiilor de carbon sunt mai necesare ca niciodată. Gemenii digitali pot calcula emisiile de carbon pe tot parcursul ciclului de viață al unui activ, indiferent dacă acesta este proiectat, construit, utilizat, întreținut sau scos din funcțiune.

Datele culese pot influența alegerile părților interesate de la început, precum materiale mai puțin emisive in construcții. Digital Twins pot calcula și costul carbonului al unor propuneri, sau costul nerealizării acelei propuneri, permițând să se evalueze o serie de scenarii.

Gemenii digitali pot ajuta la modernizarea și transformarea rețelelor feroviare

Nevoia de a investi în sistemul feroviar se dovedește a fi tot mai urgentă, pe măsură ce condițiile climatice se degradează. Este estimat că firmele de construcții se vor confrunta cu un potop de lucrări, în mare parte de reparații și renovări a linilor existente, dar și pentru construirea unor noi puncte de legătură sau redeschiderea liniilor închise. Însă acest lucru va necesita timp și forță de muncă, să nu vorbim de investiții majore.

Gemenii digitali și instrumentele de inteligență artificială vor fi tot mai căutate pentru gestionarea tuturor acestor lucrări, în fiecare etapă a proiectului (de la proiectare sau reproiectare, până la construire sau reparare). Astfel că, firmele de construcții, inginerii și proiectanții pot profita de capacitățile Digital Twins pentru a colabora, a optimiza fluxul de lucru și resursele, a anticipa și rezolva eventualele probleme, și în cele din urmă, pentru a reduce orice decalaj.

Așadar, gemenii digitali pot ajuta la modernizarea și transformarea rețelelor feroviare care au mare nevoie de renovare, permițând astfel la o infrastructură diferită și mai bună pentru viitor. Până la urmă, infrastructura durabilă de ultimă generație ne va ajuta să răspundem nevoilor complexe ale erei noastre și să îmbunătățim, pe cât posibil, calitatea vieții.

Foto via New Civil Engineer

169 de proiecte feroviare în România

Potrivit Victa, de la 1 ianuarie 2024, sunt monitorizare 169 de proiecte de infrastructură feroviară, majoritatea constând în reparații și renovări. Investiția acestora se ridică la 64,79 miliarde de RON, cuprinzând 12 proiecte noi, 144 de proiecte de reparații și renovări, și 13 proiecte de modernizare și extindere.

Cele mai multe proiecte sunt în județele Constanța (17) și Timiș (16), urmate de București cu 10 proiecte.