23 novembre 2021

Solution IoT pour le monitoring de compresseur ferroviaire

 

Le circuit pneumatique et son compresseur figurent parmi les organes vitaux d’un matériel roulant. Ils assurent en effet de nombreuses fonctions :

  • ouverture et fermeture des portes,
  • mise en services des freins et des sablières
  • gestion des suspensions
  • etc.

Le confort et la sécurité des passagers doivent beaucoup au bon fonctionnement du compresseur et de son circuit pneumatique. Or, ces équipements de production d’air à bord des véhicules ferroviaires sont soumis à des conditions d’exploitation rudes et des taux d’utilisation très élevés rendant primordial le suivi de leur état de santé.

Oxygen compresseur

Le compresseur d’air pneumatique, organe vital pour l’exploitation du matériel roulant

 

Bien que cet équipement suive un calendrier de maintenance périodique et préventive, il n’est pas rare, malheureusement, qu’une panne survienne entre 2 contrôles.

Outre ces pannes de compresseurs, des fuites d’air sur le circuit pneumatique dans sa globalité peuvent également être à l’origine de désagréments pour l’opérateur ferroviaire. Ces fuites peuvent être aussi bien furtives que permanentes et provenir d’un ou plusieurs organes alimentés par le compresseur.

Aucun capteur ne permet la remontée d’information en temps réel sur l’état de santé du compresseur et son utilisation en opération. La vision client n’est donc pas dynamique et les fuites ne sont découvertes qu’en centre de maintenance et non en exploitation de la rame. Certaines fuites d’air comprimé peuvent même passer inaperçues lors des contrôles du fait de leur propriété intermittente.

Voici une liste non exhaustive des conséquences néfastes remontées par nos clients :

 

  • Immobilisation de la ligne et des rames si des fuites importantes apparaissent sur les freins ou les portes
  • Perturbation du trafic et effet domino sur les autres lignes et correspondances
  • Dégradation prématurée de différents organes, dont le compresseur
  • Surcharge en maintenance avec des pas de maintenance non anticipés
  • Sécurité des passagers : Une défaillance majeure du système pneumatique peut entraîner une incapacité fonctionnelle d’organes vitaux comme les portes, les freins, etc.

La solution IoT Oxygen pour le monitoring de compresseur ferroviaire

 

Pour remédier aux défaillances, mieux comprendre le comportement du compresseur en conditions réelles et améliorer la qualité de service, il est donc primordial de surveiller le compresseur de manière continue en temps réel. La solution IoT Oxygen de Stimio permet à nos clients de résoudre cette problématique rapidement tout en offrant des possibilités futures (voir ci-dessous : « La Prédiction »).

Un réseau sans-fil privé peut être déployé en quelques heures. Nos capteurs IoT certifiés ferroviaires Railnode sont installés sur le compresseur pour la mesure du temps on/off d’activation. Ils rendent ainsi le compresseur communiquant. Notre passerelle IoT Railnet quant à elle constitue la tête du réseau sans-fil privé. Elle recueille les données des capteurs et les transmet à la plateforme cloud Oxygen. Nous livrons des données métiers enrichies directement exploitables et intégrables dans le système IT de nos clients. L’analyse des données sous la plateforme Oxygen permet en effet la mise en évidence de comportements anormaux, du taux de charges, des cycles de charges-décharges, etc.

La planification et l’anticipation de la maintenance des équipements est rendue optimale.

 

La prédiction

 

Notre solution Oxygen permet l’analyse du comportement des différents compresseurs installés sur les rames. Il est ensuite possible de définir et classifier ces comportements.

L’intérêt est primordial : prévoir le comportement du compresseur, détecter les signes avant-coureurs de pannes et anticiper les actions de maintenance au plus juste.

Cela nécessite un travail mathématique de modélisation et de prédiction s’appuyant sur les données de la flotte des compresseurs complétées par les conditions d’utilisation et les caractéristiques de chaque compresseur (modèle, ancienneté, taux d’utilisation…).

La combinaison de toutes ces données permet de définir les comportements nominaux. Chaque compresseur sera ensuite comparé de manière récurrente à ce comportement standard, soit au niveau de sa classe, soit au niveau de la population globale. S’il s’avère qu’un paramètre dévie anormalement, il sera possible de prédire à quel moment une intervention de vérification ou réparation sera nécessaire.

Les bénéfices de notre solution Oxygen sont multiples :

 

Opération :

  • Amélioration de la fiabilité, de l’efficacité opérationnelle
  • Diminution des pertes de production
  • Prise de décisions rapide et facilité grâce à l’analyse des données fournies via l’IoT

Sécurité :

  • Sécurité des usagers et des agents de maintenance

Maintenance :

  • Allongement de la vie des actifs
  • Réduction des coûts de maintenance
  • Maintenance du compresseur déclenchée qu’à l’analyse de signaux faibles avant-coureur

Image de marque :

  • Augmentation de la satisfaction clients
problématiques compresseur ferroviaire
 

Pour aller plus loin

Oxygen - Plateforme Cloud 

Gestion et configuration des capteurs, visualisation et prédiction, Oxygen tire tout le potentiel des données brutes pour en faire de puissantes données métiers à usage immédiat.

En savoir plus →


 

Railnode

Railnode est le dispositif Stimio certifié ferroviaire EN50155 et muni de nombreux capteurs internes pour collecter des données de vos assets et les délivrer dans les systèmes d’information métier.

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Railnet

Railnet est la passerelle Stimio certifiée ferroviaire pour connecter les capteurs Railnode et les équipements de bord des matériels roulant, déjà opérationnels ou neufs.

En savoir plus →


 

Réaliser la maintenance prédictive d’un compresseur ferroviaire en associant les solutions Oxygen de Stimio et Maximo d’IBM.

Oxygen monitoring compresseur ferroviaire
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