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Vorausschauende Wartung. Zuverlässige Züge.
Downer und IBM sorgen mit modernem, nachhaltigem Asset-Management für die sichere, zuverlässige und komfortable Beförderung von Passagieren
Es wird nicht einfach sein, Klimaneutralität zu erreichen. Im Gegenteil: Dafür ist eine Menge harter Arbeit und Zusammenarbeit erforderlich. Wir alle müssen gemeinsam bessere, nachhaltigere Entscheidungen darüber treffen, was wir essen, wie wir leben und wohin wir gehen.
Tatsächlich sind klügere Entscheidungen darüber, wie, wann und wohin wir reisen, eine entscheidende Komponente für eine bessere Zukunft. Der Beförderungssektor ist einer der Hauptverursacher der globalen Treibhausgase. In den letzten zehn Jahren haben Regierungen und private Unternehmen gemeinsam daran gearbeitet, eine nachhaltigere Infrastruktur für die Beförderung von Menschen und Materialien auf unserem Planeten zu schaffen.
In Australien entscheiden sich beispielsweise jeden Tag Millionen von Reisenden für Nahverkehrs- und Hochgeschwindigkeitszüge, um von A nach B zu kommen. Und seit über 100 Jahren konzentriert sich die Downer Group auf den Bau, den Betrieb und die Wartung dieser Personenzüge.
„In den letzten 10 Jahren hat sich die Art und Weise, wie Regierungsbehörden ihre Züge betreiben und unterhalten, stark verändert“, erklärt Adam Williams, Leiter des Bereichs Growth for Rail and Transit Systems bei Downer. „Früher haben wir die Züge für die Regierungsbehörden gebaut. Sie haben sich dann selbst um den Betrieb und die Wartung gekümmert. Manchmal wurden wir auch für Wartungsarbeiten und Aufrüstungen hinzugezogen. Aber jetzt bittet man uns nicht mehr nur, die Züge zu entwerfen und zu bauen. Wir sollen zudem auch deren gesamte Wartung über einen Zeitraum von 25–30 Jahren übernehmen.“
Er erklärt weiter: „Heute sind wir der größte Anbieter von Asset-Management-Services für den gesamten Lebenszyklus von Personenzügen in Australien. Das bedeutet, dass wir jeden Tag dafür sorgen, dass mehrere hundert Züge in jeder größeren Stadt Australiens einsatzfähig sind.“
Und neben dieser kontinuierlichen Betreuung wird auch erwartet, dass wir zum Aufbau eines nachhaltigeren Verkehrsnetzes beitragen. „Fast alle westlichen Länder haben sich dazu verpflichtet, bis etwa 2050 eine Art von Klimaneutralität zu erreichen“, erklärt Williams. „Das ist ein Anreiz für uns, in Technologien zu investieren und neue Services bereitzustellen, die auf Effizienz und langfristigen Nutzen ausgerichtet sind. Das ist nicht nur etwas, auf das wir uns stärker konzentrieren wollen. Es ist entscheidend für unseren Erfolg.“
Höhere Zuverlässigkeit
Reduzierung von Betriebsstörungen, wodurch die Zuverlässigkeit der Züge um 51 % verbessert wird
Hohe Verarbeitungskapazität
Verarbeitung von Asset-Daten aus mehr als 30 Millionen Nachrichten pro Stunde
Downer wollte diese Trends aufgreifen und nutzte die IBM Technologie, um seine TrainDNA-Plattform für die Verwaltung von Schienenfahrzeugen zu entwickeln. Doch mit der Zeit erkannte das Unternehmen, dass man dafür mehr braucht als nur Software. Dazu erklärt Williams genauer: „Wir haben uns Gedanken über die Zukunft gemacht – über das hinaus, was wir bereits bereitgestellt haben. Wir wollten den Service für unsere Fahrgäste verbessern und unsere Aufmerksamkeit auf Übersee richten. Aber diese Größenordnung bedeutete, dass wir einige Dinge überdenken mussten – also schauten wir uns nach externer Hilfe um.“
Downer arbeitet nun mit IBM Consulting zusammen, um die TrainDNA-Plattform weiterzuentwickeln und zu verbessern. Und diese Plattform, die derzeit auf der IBM Maximo Application Suite basiert, nutzt komplexe Analysen und echtzeitnahe Daten, um die vorbeugende Wartung von mehr als 200 Zügen in ganz Australien zu ermöglichen.
„IBM hat zweifellos die Erfahrung und die Fähigkeiten im Bereich des physischen Asset-Managements“, sagt Williams. „Aber das Unternehmen ist auch in der Lage, mit den von uns erfassten Daten zu arbeiten und diese Daten in etwas umzuwandeln, das für uns, unsere Kunden und deren Fahrgäste nützlich ist.“
„Mit TrainDNA können wir alle unsere Züge beobachten – ihren Standort, wie sehr sie den Fahrplan einhalten und welchen Status sie haben“, erklärt er. Wir können in Echtzeit Daten über jedes einzelne Assets in jedem Waggon abrufen. Wir können die Bildschirme sehen, die die Lokführer sehen, und mehr.“
Die digitale Plattform hat die Leistung von Downer verbessert und dem Unternehmen die Möglichkeit gegeben, seinen Fahrgästen einen besseren Service bereitzustellen. Allein im Wartungscenter in Auburn konnte Downer die Anzahl der Züge, die dort gewartet werden können, effektiv verdoppeln – und das bei einer Effizienzsteigerung von 20 %. Und da mehr Züge in Betrieb sind, sorgt Downer so dafür, dass die Fahrgäste von einem zuverlässigeren Service profitieren und pünktlich an ihr Ziel kommen.
„Durch die Zusammenarbeit mit IBM haben wir auch eine Reihe von Verwaltungsanwendungen innerhalb von TrainDNA entwickelt“, fügt Williams hinzu. „Wir haben jetzt zum Beispiel eine Anwendung, mit der wir Hunderte von Waggons identifizieren und deren Position in den Wartungseinrichtungen und Depots verwalten können, mit denen unsere Mitarbeiter täglich zu tun haben. Es hilft uns auch bei der Überwachung der Isolation von Zügen, wobei wir einen Waggon vom Stromnetz nehmen, damit unsere Wartungsteams sicher daran arbeiten können.“
„Alles wird über Maximo abgewickelt“, fährt Williams fort. „Wir verwenden die Lösung hauptsächlich für die Verwaltung unserer Routinewartungsaktivitäten, aber auch für die gesamte Planung von Personaleinsätzen und Fahrplänen. Maximo verwaltet die Konfiguration und den Zustand aller unserer Assets. Es ist sozusagen die Bibel, d. h. die zentrale Wissensressource für alle Daten der über 1.500 Waggons in unserem System.“
Und die Informationen für diesen Datenpool werden mit IBM MQ erfasst. Dazu erklärt Williams: „Wir haben MQ für die gesamte Integration eingesetzt. Wir rufen alle 10 Minuten etwa 30.000 Nachrichten von jedem Zug ab. Das sind also insgesamt über 30 Millionen Nachrichten pro Stunde.“
In Zukunft planen Downer und IBM den Einsatz von IBM Cloud Pak for Integration, um den Datenfluss auf der TrainDNA-Plattform zu rationalisieren, während IBM Cloud Pak for Data bei der Konsolidierung, Rationalisierung und Analyse dieser erfassten Daten helfen wird. Und das gemeinsame Team von IBM und Downer wird die Lösung auch um IBM Cloud Pak for Watson AIOps erweitern. Damit werden die Regeln für alle Alarme, die durch die gesammelten Informationen ausgelöst werden, sowie die entsprechenden Workflow-Anpassungen definiert.
Außerdem möchte das Team des Kunden die in IBM WebSphere Hybrid Edition verfügbaren Tools nutzen, um die bestehenden Anwendungen des Unternehmens für eine cloudnative Architektur zu modernisieren. IBM Instana Observability ermöglicht zudem die Überwachung der Anwendungsleistung. So erhalten die Systembediener in Echtzeit Erkenntnisse, anhand derer sie Engpässe beseitigen und Probleme schneller beheben können.
Im Juni 2022 unterzeichnete Downer eine neue Vereinbarung mit IBM Consulting. Ziel dieser Vereinbarung ist es, die Fähigkeiten von TrainDNA durch stärker integrierte und kooperative Entwicklungsprozesse noch weiter zu verbessern. Diese Änderungen werden das Unternehmen nicht nur bei seinen internationalen Wachstumsplänen unterstützen, sondern Downer auch die Möglichkeit geben, neue Features und Funktionalitäten in TrainDNA bereitzustellen.
Im Rahmen dieser neuen Vereinbarung haben Downer und IBM ein gemeinsames Nachhaltigkeitsteam zusammengestellt, das sich auf die Reduzierung des Energieverbrauchs konzentriert. „Die Herausforderungen, denen Downer als Unternehmen gegenübersteht, sind eigentlich die gleichen, mit denen die Gesellschaft im Allgemeinen konfrontiert ist“, erklärt Williams. „Es gibt eine offensichtliche Herausforderung im Zusammenhang mit der Dekarbonisierung. Wir glauben aber, dass dies nicht nur eine Herausforderung ist, sondern gleichzeitig eine große Chance.“
Gemeinsam mit IBM sucht Downer nach Möglichkeiten, den Energieverbrauch seiner Zugflotte zu senken. „Wenn Sie an einen Zugbetreiber wie Sydney Trains oder Metro Trains in Melbourne denken, gehört dieses Netz zu den größten Stromverbrauchern im ganzen Land. Wenn wir besser verstehen, welche Schienensysteme die meiste Energie verbrauchen und wie sie im Laufe des Tages auf die sich ändernden Wetterbedingungen und Fahrgastanforderungen reagieren müssen, können wir den Verbrauch wirklich optimieren und insgesamt ein besseres Ergebnis für alle erzielen.“
Er fährt fort: „Wir überlegen derzeit, wie wir diese Dinge überhaupt überwachen und steuern können. Sollten wir die Klimaanlagen regulieren? Können wir die Energielast oder die Antriebssteuerung – einer der größten Stromfresser – je nach Anzahl der Passagiere in Echtzeit ausgleichen? Wenn wir nur ein paar Prozent einsparen können, hat das enorme Auswirkungen auf die CO2-Bilanz des gesamten Netzes – und auch im ganzen Land.“
Um diese Leistungsverbesserungen zu ermöglichen, arbeitet Downer derzeit mit dem IBM Garage-Team zusammen, um die Entwicklung agiler zu gestalten und den Weg zur Innovation zu beschleunigen. „Wir bewegen uns weg von einem Wasserfall-Ansatz und hin zu einem Ansatz mit schnelleren Release-Zyklen, der zu mehr Experimenten ermutigt“, fügt Williams hinzu.
Er fährt mit seiner Erklärung fort: „Einer der Bereiche, in denen wir mit IBM zusammenarbeiten, ist die Nutzung der erfassten Asset-Daten, um unsere Wartung vorausschauender zu gestalten. Bei den Klimaanlagen haben wir zum Beispiel festgestellt, dass ein veränderter Luftstrom an einer bestimmten Stelle ein Hinweis auf eine drohende Störung ist. Wenn wir jetzt also dieses Luftmuster bemerken, können wir Reparaturteams losschicken, um einzugreifen, bevor es zu einem Problem kommt.“
„Und wir haben damit begonnen, einige Tests mit Drohnen und anderen Inspektionsrobotern durchzuführen, um die Sicherheit der Mitarbeiter zu verbessern und wiederholt Messungen vorzunehmen“, erklärt Williams. „Es gibt viele wirklich heikle und potenziell gefährliche Bereiche, die Wartungsteams für Prüfungen betreten müssen. Dabei kommt es immer wieder zu Verletzungen durch Stolpern und Ausrutschen – ganz zu schweigen vom Risiko eines Sturzes aus großer Höhe. Eine Drohne hingegen können wir einfach hineinfliegen und die Messungen vornehmen lassen.“
„Nachdem wir der Drohne beigebracht haben, wie der Zug aussehen sollte, kann sie die erforderlichen Prüfungen vornehmen und unsere Techniker über alle gefundenen Abweichungen informieren“, fährt er fort. Anstatt also in potenziell gefährlichen Umgebungen herumzulaufen oder zu kriechen, können die Mitarbeiter auf Basis der Drohnendaten bessere und gezieltere Wartungsentscheidungen treffen.“
Funktionierende Züge. Zufriedene Pendler.
„Wir haben die Zuverlässigkeit der Flotte um 51 % verbessert“, fügt Williams hinzu. „Wir messen dies an der so genannten ‚mittleren Entfernung zwischen zwei Ausfällen’, d. h. wie weit jeder Zug fahren kann, bevor ein Ausfall den Betrieb beeinträchtigt. Im Moment liegt unser langfristiger Durchschnitt bei über 75.000 km, was bedeutet, dass unsere Leistung mit den besten der Welt mithalten kann.“
Die Fahrgäste wiederum können sich darauf verlassen, dass sie ihr Ziel pünktlich und zuverlässig erreichen. Und die umfassenden, steuerbaren Sicherheitsrichtlinien, die TrainDNA bietet, schützen die Mitarbeiter und sorgen gleichzeitig für eine höhere Produktivität. So konnte Downer seine Flotte um 21 % vergrößern, ohne zusätzliche Mitarbeiter einstellen zu müssen.
Insgesamt ist Downer mit seiner Entscheidung für IBM zufrieden. „Mit all den Daten, die von Maximo erfasst werden, beginnen wir wirklich zu verstehen, was im Zug vor sich geht“, fügt Williams hinzu. „Als wir 2010 anfingen, hatten wir ein Wartungssystem, das Prüfungen im Abstand von 30, 60 und 90 Tagen sowie größere, zeitlich abgestufte Überholungen vorsah. Dadurch war es sehr schwierig, die Arbeitsbelastung ausgewogen zu verteilen, vor allem wenn gleichzeitig große Reparaturen an mehreren Zügen vorgenommen werden mussten.“
Er fährt fort: „Wir haben jetzt die Wartungsintervalle besser optimiert. Wir können also zuversichtlicher vorhersagen, wann etwas ausfallen wird, wodurch wir mehr Zeit zum Eingreifen haben. Bislang konnten wir die Dauer unserer routinemäßigen Wartungsintervalle verdoppeln.“
Letztendlich fördert die Zusammenarbeit mit IBM Consulting auch weiterhin die Innovation im gesamten Unternehmen. „Aus einer einfachen transaktionsorientierten Beziehung mit IBM ist eine Kooperation mit gemeinschaftlicher Entwicklung entstanden“, fasst Williams zusammen. „Wir sprechen gemeinsam darüber, wie wir die Entwicklung unserer Produkte und Services am besten angehen können. Und ich denke, wir haben herausgefunden, wie wir unsere sich gegenseitig ergänzenden Fähigkeiten am besten nutzen können, um mehr zu erreichen – denn gemeinsam haben wir mehr Möglichkeiten als alleine.“
Das vor über 150 Jahren gegründete Unternehmen Downer (Link befindet sich außerhalb von ibm.com) beschäftigt weltweit über 44.000 Mitarbeiter und ist ein führender Anbieter von integrierten städtischen Services. Der Bereich „Rail and Transit Systems“ der Gruppe bietet in Australien und Neuseeland Services für die Verwaltung von Schienenfahrzeugen an. Das Unternehmen hat Erfahrung in der Betreuung von Kunden über die gesamte Betriebsdauer hinweg.
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Hergestellt in den Vereinigten Staaten von Amerika, Oktober 2022.
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