Smartare järnvägsspår ökar tågets säkerhet och effektivitet

Tänk att "avancerad järnvägsteknik" och kultåg eller magnetiska levitationssystem kan komma att tänka på. Men hur är det med stålrälen som gods- och persontåg kör på? Framsteg inom maskininlärning, insamling av stora data och röstigenkänningsverktyg som har förändrat tillverkning, bilar, detaljhandel och sociala medier utnyttjas också för att göra viktig järnvägsdrift säkrare och mycket effektivare.

Alstom, som tillverkar passagerartåg inklusive Amtraks nästa generations Acela-enheter och järnvägssignalutrustning, säger att det rullar ut mer avancerade digitala kretsar och sensorer i Nordamerika och andra globala marknader som utnyttjar den elektriska strömmen som flyter genom spåren för att samla in och dela detaljerad information som ett tågs plats, upptäck skeva hjul och övervaka spårförhållandena. Målet är att minska risken för urspårningar, systemhaverier och, helst, driva godslinjer mer effektivt genom att låta tågen köra närmare varandra.

”Det går elektrisk ström genom skenan som brukar säga: finns det ett tåg här eller inte? Den tekniken har egentligen inte förändrats mycket på 100 år, säger Jeff Baker, vicepresident för Alstoms frakt- och produktdivision. forbes. Det befintliga systemet, som också avgör om spåren är trasiga, upptäcker ett tågs position inom bara cirka två miles och överför bara 3 eller 4 bitar av data per sekund, sa han.

Med hjälp av företagets nya digitala krets kan vi se vart tågen är inom ungefär en halv mil. Det verkar inte vara mycket, men det är en enorm förbättring, säger Baker. "Och när det kommer till (data)kapacitet är det ungefär som att gå från telegrafen till en Ethernet-kabel. … Vi har i princip förvandlat själva skenan till en Ethernet-kabel.”

Den ökande efterfrågan på gods driver järnvägsoperatörer inklusive Union Pacific, Burlington Northern Santa Fe och CSX att maximera användningen av sina 140,000 XNUMX miles av spår som korsar USA. Deras kontraktskonflikt nyligen med järnvägsarbetare som söker ökad betald ledighet för sjukdagar underströk också hur kritisk branschen är till den bredare ekonomin: en strejk beräknades kosta $ 2 miljarder en dag från störningen av varuflödet. Samtidigt vill Biden-administrationen också att Amtrak utökar sin service och förare, samtidigt som den säkerställer förbättrad säkerhet. En dödlig urspårning på ett Amtrak-tåg i Montana i september 2021 som dödade tre passagerare tros ha orsakats av spår som var skeva av intensiv värme.

"Vi har i princip förvandlat själva skenan till en Ethernet-kabel."

"Det finns något som kallas en "sun kink" där skenan blir riktigt varm och knäpper," sa Baker. "Med den här tekniken kan vi börja förutsäga när dessa saker kommer att hända."

När värmeböljor blir vanligare, en biprodukt av den globala uppvärmningen, kommer det sannolikt att vara en viktig förmåga. Alstoms signaleringsdivision, som levererar den nya kretssystemteknologin, rapporterade en omsättning på 1.2 miljarder euro (1.3 miljarder USD) under det första halvåret av räkenskapsåret, en ökning med 7 %. Det är planerat att rapportera resultat för tredje kvartalet den 25 januari.

Baserat i Saint-Ouen-sur-Seine, Frankrike, installerar företaget sina nya kretsar i hårt trafikerade järnvägskorridorer med cirka 2 mils intervaller på spåren och sensorbelastade "hälsohubbar" som samlar in data som överförs till järnvägsoperatörer.

"Ett tåg kommer att passera genom en uppsättning sensorer, nästan som en biltvätt, och det upptäcker alla typer av saker från tåget - hjultemperaturer, hjul runt," sa Baker. Genom att använda algoritmer för att övervaka dessa data över tid för enskilda tåg upptäcks när "lagren försämras eller hjulen blir ur runda, den typen av tågprestandaegenskaper vi kan göra förebyggande underhåll på."

Aktien i Alstom steg 1.5 % för att stänga på 25.75 euro i Paris på fredagen.