Témata
Reklama

Chytré senzory sbírají informace přímo z kolejí

Nenápadný senzor na kolejnici, který zachytí jakékoliv vibrace a vzruchy, odešle signál a umělá inteligence vyhodnotí potenciální riziko. Takový by podle odborníků z Fakulty strojního inženýrství VUT mohl být recept pro zvýšení bezpečnosti na železnici. Na výzkumu spolupracují s tuzemskými a tchajwanskými partnery. Po nedávném železničním neštěstí, při kterém na Tchaj-wanu přišlo o život přes pět desítek lidí a na dvě stovky utrpělo zranění, se bezpečnost pro tamní úřady stala prioritou. Testovací nasazení nadějné technologie z Česka chtějí proto Tchajwanci maximálně urychlit.

Vlakem z Tchaj-peje jelo 2. dubna na 350 cestujících. Souprava tvořená osmi vagony vykolejila severně od města Chua-lien, když narazila do nákladního vozidla, které se na trať u ústí tunelu zřítilo ze silnice nad kolejemi. Bilance nejhoršího železničního neštěstí v  historii ostrova byla tragická. Podobným tragédiím by mohly pomoci předcházet chytré technologie, na kterých pracují odborníci ze strojní fakulty VUT v Brně.

Odborníci z FSI VUT senzory testovali na konci dubna na trati u nádraží v Brně-Králově Poli.

„Na kolej nalepíme senzor, který se stane součástí kolejnice, díky elektronice a připojení k internetu věcí posílá veškeré zachycené signály o dění na trati do cloudového úložiště. Tuto část vývoje řešíme ve spolupráci s českými firmami ALIS Tech a Drážní revize, která projekt za českou stranu řídí. Tchajwanská strana má na starost zpracování signálů metodami umělé inteligence. Pokud by se výstupy podařilo napojit na drážní systémy, může náš systém sloužit jako včasné varování, například pro zastavení vlaku. Podobným nehodám bychom tak mohli předejít,“ popisuje Zdeněk Hadaš z Ústavu mechaniky těles, mechatroniky a  biomechaniky FSI VUT.

Reklama
Reklama

Výzkumníci chytrou technologii původně vyvíjeli jako doplněk pro současný způsob kontroly, kdy se musí kolejiště vizuálně sledovat. „Původně jsme systém zamýšleli pro aplikace prediktivní údržby, tedy abychom na změny v kolejišti přišli dříve, než bude viditelné nějaké poškození. Tchaj-wan má ale i další potřeby. Je to velmi hornatý ostrov, který je seizmicky aktivní, často tam dochází k zemětřesením či sesuvům půdy. Proto je pro ně zajímavé využít takovéto chytré měřicí body pro včasné varování, například v kombinaci s kamerovými systémy,“ říká Hadaš a potvrzuje, že po nedávném železničním neštěstí tlačí tchajwanští partneři na co nejrychlejší nasazení systému do testovacího provozu. Vývoj finančně podpořila Technologická agentura ČR i tchajwanské Ministerstvo vědy a techniky.

Zachytí každou ránu kamenem

Čeští výzkumníci za sebou mají sérii prvních testů, které ukazují, že technologie funguje. „Vyzkoušeli jsme, že senzor zachytí jakýkoliv vzruch, třeba jen to, když jsme na kolejnici poklepali kamenem. Pokud dojde k nenadálé situaci, například na kolej spadne sesuv půdy či kamení, dojde k zemětřesení, prasknutí koleje, nebo na ni najede automobil, jsme schopni tuto událost zachytit a vyhodnotit na serveru,“ vysvětluje Hadaš. Dosah senzoru je zhruba 20 až 25 metrů. „Technologie je cenově poměrně dostupná, jeden snímací bod jsme schopni udělat za zhruba 10 000 korun. Na kritická místa by se technologie dala v  testovacím režimu ihned nasadit,“ ujišťuje Hadaš.

Na místo se přijel podívat i zástupce tchajwanského Ministerstva vědy a techniky.

Plány na instalaci senzorů na Tchaj-wanu zatím hatí pandemie koronaviru. Výzkumníci proto připravují další dlouhodobé testy v Česku, a to na soukromých tratích dvou velkých průmyslových podniků. „Zajistit dlouhodobé testování na běžné trati s civilním provozem je v Česku a i v Evropě z hlediska legislativy obtížné,“ říká Hadaš. Během pandemie s kolegy vytvořili senzor druhé generace a plánují i vývoj vlastních komponent. „Zatím kupujeme komerčně dostupné piezoelelektrické kompozity, pokud bychom ale vyvinuli vlastní, můžeme tím cenu systému řádově snížit,“ uzavírá Hadaš.

Související články
Výzkum podporuje bezpečnost internetu věcí

Včasné odhalení útoku na sítě internetu věcí může znamenat doslova záchranu před mnoha nepředvídatelnými následky. V případě soukromého užití se jedná zejména o zásah do soukromí, u průmyslových aplikací může dojít k narušení funkčnosti celých systémů autonomních zařízení s rozsáhlými dopady na výrobu nebo energetiku. Tyto systémy nelze chránit antivirovými programy, proto je potřeba jiné řešení. 

Značnou částku v dolarech ušetřilo firmě bezpečnostní řešení

Významnou úsporu nákladů na řešení kybernetických útoků a vysokou návratnost investic do nákupu bezpečnostního řešení zaznamenal klient společnosti Kaspersky, který využil Kaspersky Industrial CyberSecurity for Networks. Podle nezávislého šetření Total Economic Impact™ (TEI), které provedla společnost Forrester Consulting, tento průmyslový podnik ušetřil díky nasazení zmíněného produktu 1,7 milionu dolarů, což představuje 135 % návratnost investic (ROI).

Digitální dvojče stavby

Digitalizace a digitální transformace firem paří již delší dobu k aktuálním tématům. Ve stavebnictví zpravidla hovoříme o metodě BIM, která by měla být od roku 2022 využívána u všech nadlimitních veřejných zakázek. Využití takzvaného informačního modelování staveb však není devízou jen nových realizací, své opodstatnění má i u starších budov.

Související články
Lineární vedení se zvýšenou trvanlivostí

Společnost NSK nabízí dvě nové řady lineárních vedení, jež ve srovnání s konvenčními alternativami dosahují až dvojnásobné trvanlivosti. Tohoto výsledku bylo dosaženo mimo jiné díky použití speciálního materiálu a jeho tepelného zpracování, které zvyšuje dynamickou únosnost.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Výrobní IHS Markit PMI pro ČR: květen 2021

Květnová data PMI signalizovala podstatné zlepšení provozních podmínek v českém zpracovatelském sektoru a hlavička indexu vystoupala na rekordní úroveň. K celkovému růstu přispěla prudší zvýšení objemů výroby i nových zakázek. Výkon dodavatelů se mezitím zhoršil do největší míry v historii průzkumu vzhledem k výrazné nedostupnosti surovin a problémům v dopravě.

Nový interdisplinární obor na ČVUT

Fakulta biomedicínského inženýrství ČVUT v Praze (FBMI) získala akreditaci nového navazujícího magisterského studijního programu Aplikovaná fyzioterapie.

Nová pneumatika pro manipulátory

Pro teleskopické manipulátory a nakladače vyvinula společnost Continental pneumatiku CompactMaster AG, která obsahuje novou zvýšenou běhounovou vrstvou, tzv. Turtle Shield (Želví štít) a ocelový nárazník z točitých lan. 

„Svatý grál“ z oblasti pokročilých materiálů.

Nová špičkově vybavená laboratoř, které dominuje přístroj k přípravě tenkých povlaků metodou vysokovýkonového pulzního magnetronového naprašování. Tu nyní uvádí do provozu Skupina pokročilých materiálů, působící v rámci katedry řídicí techniky Fakulty elektrotechnické ČVUT. Tým profesora Tomáše Polcara zde bude hledat ideální materiály k úpravě strojírenských dílů. „Svatým grálem“ je najít povlak, díky němuž se mechanické součástky v různých aplikacích stanou prakticky neopotřebitelnými.

Kontrola štítků a ověřování čárových kódů

Efektivněji sledovat štítky na produktech a obalech umožňuje systém kontroly a ověřování čárových kódů řady V275 integrovaný v tiskárnách od společnosti Omron. V celé řadě odvětvích, jako je např. potravinářství nebo automotive je nezbytná dobrá sledovatelnost pro docílení správných údajů na štítcích, jejich jasné čitelnosti a skutečnosti, že budou obsahovat čárové kódy splňující stanovené standardy kvality.

Kyberbezpečnost a vzdělávání zaměstnanců

Z průzkumu, který v České republice pro společnost Kaspersky provedla agentura Ipsos, vyplývá, že jen velmi malé procento českých firem vzdělává své zaměstnance v oblasti kybernetické bezpečnosti. Průzkum se zaměřil na zaměstnance středně velkých firem (se 100 až 499 pracovníky) a v dubnu 2021 se ho zúčastnilo 515 respondentů.

Bourání bariér automatizace pětiosého obrábění

Pětiosý stroj je z hlediska programování a vedení nástroje komplexnější než jednoduché tříosé obráběcí centrum. Proto také řešení automatizace u pětiosých strojů je nelehký oříšek. Společnost Mazak díky nové generaci strojů s inovativním automatizačním řešením a modernizaci softwaru dokázala pokořit i tuto metu.

Kubernetes: rychlejší i bezpečnější vývoj aplikací

Obliba technologií používající kontejnery neustále roste. Je to dáno výhodami, které firmám poskytuje např. trendující Kubernetes či Docker. Dříve tyto tehcnologie byly především výsadou inovativních IT nadšenců, dnes je podle průzkumu renomované firmy Statista používá téměř třetina společností a dalších 21 % tento technologický směr blíže zkoumá a uvažuje o něm do budoucna. 

Na počátku byl nápad…

Přihlaste se do soutěže Inovační firma Zlínského kraje!

Mít nápad, to je začátek. Dostat se však díky němu na nové trhy, na špičku konkurenčního řetězce, k vyššímu zisku – to je cíl. A právě projekty, které mají tyto ambice, pravidelně oceňuje soutěž Inovační firma Zlínského kraje. Do jejího sedmého ročníku, který opět vyhlásil Zlínský kraj, je možné se přihlásit již od 31. května.

Jaderná energie v boji s vybíjením nosorožců

Rhisotope (rhino = nosorožec a isotope = izotop) – vědecký projekt, jehož cílem je boj s vybíjením nosorožců, názorně ukazuje, jak různorodé uplatnění mají jaderné technologie. Implantace radioaktivních izotopů do rohů nosorožců by mělo zabránit jejich pašování a tím snížit poptávku po rohovině. 

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit