Questions sur la surveillance ferroviaire sans fil : Caractéristiques et avantages de Worldsensing

Quand avez-vous l'occasion de poser n'importe quelle question aux meilleurs experts mondiaux de la surveillance sans fil de l'industrie ferroviaire, réunis dans une même salle (virtuelle) ? Pas souvent. C'est pourquoi les participants à notre webinaire sur la surveillance sans fil de l'Internet des objets (IoT) dans l'industrie ferroviaire ont saisi leur chance. La session a permis de présenter 

• Dr Ignasi Gómez-Belinchón, PDG de RailGrup
• Marco Bocci, coordinateur de l'instrumentation et de la surveillance chez Eiffage Kier Ferrovial BAM
• Juan Peset Iribarren, responsable de la R&D chez Comsa Corporación
• Marco Di Mauro, expert de l'industrie ferroviaire  
• Angela Lluch Gracia, géologue et ingénieur civil chez Worldsensing
• Ignasi Garcia-Mila, chef de projet ferroviaire chez Worldsensing

Ce billet de blog couvre les nombreuses questions posées lors de la session concernant les demandes générales de surveillance et les caractéristiques et avantages de notre plateforme Worldsensing. 

N'oubliez pas non plus que si vous avez manqué le webinaire, vous pouvezle regarder à nouveau maintenant. Si vous avez encore des questions après avoir lu les deux blogs, n'hésitez pas à nous contacter.  

Comment pensez-vous que l'intelligence artificielle peut vous aider dans le processus de surveillance des actifs ? Est-ce déjà une réalité ?

Ignasi Gómez-Belinchón : L'intelligence artificielle ne se résume pas à une seule variable ou à une seule façon de traiter les données, c'est un processus. Nous devons identifier les missions critiques à appliquer - c'est crucial pour être rentable. Mais elle peut nous fournir de bons outils pour prédire ce qui va se passer. Cela peut également nous aider à nous concentrer sur le client. C'est plus important que jamais. Ce n'est donc pas encore une réalité, mais nous avons besoin de progrès pour l'obtenir pour nous tous.

Marco Bocci: Je suis d'accord, ce n'est pas encore là. Nous n'en voyons que les prémices et je pense qu'il y aura des tâches à accomplir comme conditions préalables pour que cette technologie apporte vraiment les avantages que nous espérons tous. C'est pourquoi ce sujet fait l'objet d'une telle attention : il est vraiment prometteur. C'est la dernière pièce du puzzle pour passer de la réactivité à la proactivité. 

Il vous dira simplement que vous devez intervenir, ce qui est ce que nous voulons vraiment. Nous avons déjà la capacité de faire des prédictions, mais le problème est que cela nécessite des experts géotechniques hautement qualifiés et compétents, ainsi que beaucoup de modélisation, d'études du sol et de temps, ce dont nous ne disposons pas lorsque nous devons réagir en quelques heures pour éviter une rupture de pente. 

Juan Peset: Nous pouvons utiliser un webinaire spécifique sur ce sujet ! Je suis un vrai croyant. Ce n'est pas encore là, mais ça le sera très, très bientôt, parce que sinon nous ne pourrions pas tirer tous les avantages possibles de nos données.

Voyez-vous un marché pour la surveillance sans fil au-delà des réseaux ferroviaires urbains ?

Marco Bocci: Clairement, oui. Pas peut-être avec le même appareil, mais un appareil très similaire. De nos jours, la maintenance est si coûteuse qu'il faut trouver des solutions plus efficaces, et la réponse est l'IdO. 

Marco di Mauro: Je suis tout à fait d'accord. Dans les zones rurales, ce qui peut beaucoup aider, c'est la portée du sans fil et la possibilité de fonctionner sans avoir besoin d'une alimentation électrique permanente, ce qui n'est parfois pas facile à trouver en dehors des zones urbaines. Les applications et les avantages de l'IdO sont valables aussi bien dans les zones urbaines que dans les zones rurales.

Qu'est-ce qui est le plus important : l'identification proactive de l'instabilité des pentes ou l'identification réactive des ruptures de pente ?

Ignasi Garcia-Milà : Jusqu'à présent, Worldsensing fournit une identification plus proactive de la stabilité parce qu'il surveille les paramètres qui s'y rapportent. Il génère également des alertes sur les capteurs, sur les nœuds, de sorte que nous pouvons également nous occuper de l'identification réactive des ruptures de pente. 

Marco Bocci: Je pense qu'il est plus important d'avoir une identification précise et proactive de l'instabilité des pentes. 

Juan Peset: Je suis tout à fait d'accord. Ce que nous attendons, c'est la maintenance prédictive, donc nous sommes beaucoup plus intéressés par l'identification proactive que réactive.

Quels critères d'implantation sont pris en compte dans la conception du système de surveillance ?

Marco Bocci : Les tassements totaux et différentiels sont importants en termes de dommages aux structures et aux biens. Lorsque vous construisez, les tolérances sont assez strictes pour passer d'une phase de construction à l'autre. Ce sont donc les critères que nous examinons lors de la conception. 

Angela Lluch : Nous ne pouvons pas surveiller le mouvement absolu avec notre inclinomètre pour le moment. Cependant, nous pouvons surveiller le mouvement relatif. Comme l'a dit Marco, c'est l'un des critères que nous examinons lorsque nous voulons connaître l'état des structures.

Je suis curieux de connaître le niveau de mise en œuvre. Combien de ponts sont instrumentés dans le réseau ?

Marco di Mauro : Nous avons plus de 100 000 capteurs connectés dans des projets d'infrastructures dans le monde entier. Il n'est pas simple de quantifier le nombre de ponts, mais des sociétés de surveillance utilisent activement notre technologie sur tous les continents et sur quelques ponts célèbres, comme le Ponte Vecchio à Florence ou le Tower Bridge à Londres. Je vous invite à visiter notre site web pour plus d'études de cas.

Comment la surveillance de la santé des structures est-elle liée à l'IdO ?

Ignasi Garcia-Milà : L'IdO est un terme général, qui n'est donc pas directement lié à une solution spécifique. Worldsensing suit l'architecture et le paradigme de l'IdO, avec des capteurs et des nœuds qui transfèrent des données à des passerelles et des passerelles qui envoient des données à des serveurs en nuage. Les solutions IdO peuvent être moins intrusives pour l'infrastructure, plus souples à déployer et plus rentables.

Comment déployer un système de surveillance sans fil basé sur l'IdO ?

Angela Lluch : Nos systèmes Worldsensing basés sur l'IdO nécessitent une ou plusieurs passerelles qui recueillent les données diffusées par les nœuds au moyen de la technologie LoRA. Il suffit de connecter les capteurs aux nœuds. Les données collectées par la passerelle peuvent être récupérées par des appels d'interface de programmation d'application, le protocole de transfert de fichiers ou Modbus, par exemple.

Comment l'IdO peut-il jouer un rôle clé dans la gestion globale des infrastructures ferroviaires ?

Marco di Mauro : L'interconnectivité et la capacité à collecter et à analyser les informations sont essentielles pour une gestion plus efficace des infrastructures ferroviaires. L'IoT est le cadre technologique qui permet cette amélioration, ainsi que les algorithmes d'apprentissage automatique et d'intelligence artificielle pour fournir des résultats et des informations utiles à partir des données collectées.

Comment utiliser la technologie IoT dans la surveillance des infrastructures ?

Angela Lluch : Cela dépend de ce que vous avez besoin de surveiller. Par exemple, vous pouvez avoir un bâtiment qui montre des signes de tassement. Dans ce cas, parmi d'autres méthodes de surveillance, vous pourriez utiliser des tiltmètres pour surveiller le déplacement latéral du bâtiment, et donc le déplacement vertical relatif. 

Quelles sont les nouvelles approches de la surveillance des chemins de fer ?

Marco di Mauro : Le secteur de la surveillance est fortement impacté par les avancées en matière de télécommunications, de big data, de systèmes satellitaires, de radar ou de fibre optique. Worldsensing apporte l'IoT dans les chemins de fer comme une nouvelle approche de la surveillance, par rapport aux méthodologies traditionnelles. 

Les stratégies de surveillance de l'industrie ferroviaire sont-elles similaires à celles utilisées pour les digues de retenue ?

Ignasi Garcia-Milà : La détection mondiale est largement utilisée pour la surveillance des digues à stériles. Des approches similaires sont valables pour la surveillance des infrastructures ferroviaires, mais certaines spécificités du rail nécessitent des solutions de surveillance très personnalisées.

Quelles sont les nouvelles façons de mettre en œuvre cette technologie ?

Ignasi Garcia-Milà : Worldsensing offre un moyen de déployer facilement des capteurs le long des infrastructures linéaires, telles que les chemins de fer, qui peuvent bénéficier de communications sans fil à longue portée et de dispositifs à très faible consommation, réduisant ainsi les câbles et améliorant la flexibilité du déploiement.

Quels dispositifs IoT sont susceptibles d'être utilisés dans l'industrie ferroviaire ?

Angela Lluch : Dans le cas de Worldsensing, il s'agit de passerelles et d'enregistreurs de données sans fil. Vous pouvez vous référer à l'infographie présentée dans le webinaire comme un exemple typique.

Quel est l'investissement annuel dans les chemins de fer dans le monde ?

Marco di Mauro : Cela diffère vraiment d'un pays à l'autre. Au Royaume-Uni, par exemple, les chemins de fer et les investissements liés aux chemins de fer représentent 55 % du budget des transports publics. 

Caractéristiques et avantages de Worldsensing

Comment Worldsensing minimise-t-elle les délais et les coûts ?

Marco di Mauro : Par rapport aux méthodes de surveillance manuelle traditionnelles, un système entièrement numérisé et automatisé réduit considérablement le coût de la maintenance et des visites sur site, ainsi que les risques pour la sécurité et le temps passé sur place. En outre, les risques liés aux erreurs humaines sont supprimés et les informations sont collectées à des fréquences plus élevées dans la plupart des cas, ce qui permet une détection plus rapide des éventuelles anomalies et donc une gestion plus efficace des actifs. 

Les capacités sans fil rendent l'installation et le déploiement plus rapides que les solutions câblées, ce qui se traduit par une réduction du temps passé sur le site et des installations moins onéreuses. Le système ne nécessite aucune maintenance et possède une autonomie d'alimentation de plusieurs années, ce qui permet une fois de plus une gestion plus efficace, une réduction des coûts et une minimisation des risques de dommages. 

Enfin, la connectivité à longue portée de nos systèmes ne nécessite pas de ligne de vue, ce qui permet de réduire de trois à quatre fois le nombre de passerelles par rapport aux solutions sans fil à 2,4 GHz, d'où des économies supplémentaires en termes d'équipement et de temps d'installation.

Quelle est la durée de vie de la batterie des appareils Worldsensing ?

Angela Lluch : La durée est différente pour chaque nœud, allant de quelques jours à plus de 10 ans. Le principal paramètre qui aura un impact sur elle est le taux d'échantillonnage : plus il est élevé, plus la durée de vie de la batterie est courte. Un autre paramètre est la qualité de la communication radio : plus il y a de bruit lorsque le nœud fonctionne, plus la durée de vie de la batterie est courte. Et enfin, la température de la zone où le système est déployé : des températures plus élevées entraînent une légère réduction de la durée de vie des batteries. 

En outre, certains capteurs à entrées analogiques nécessitent un temps de préchauffage. Dans ce cas, plus le temps de préchauffage est élevé, plus la durée des piles est courte. Pour plus de détails, consultez les fiches techniques de nos nœuds de détection du monde. 

Les alertes en temps réel et les avertissements instantanés sont une préoccupation essentielle dans la surveillance des tronçons ferroviaires de toutes tailles. Je suis intéressé d'entendre parler de ces solutions avec les équipements existants, et des développements futurs.

Ignasi Garcia-Milà : Nous développons des actions basées sur des déclencheurs à partir des nœuds de Worldsensing. Cela signifie que lorsqu'un nœud détecte des changements qui dépassent les seuils spécifiés, il envoie une alerte.

Notre outil de gestion de la connectivité Worldsensing, CMT, assurera également la gestion des alertes, en commençant par les alertes réseau, puis les alertes basées sur les données. La gestion des alertes fait partie intégrante de notre feuille de route pour CMT.

Pouvez-vous commenter les normes, les performances, la couverture et la disponibilité internationale du réseau ?

Angela Lluch : Tous les nœuds de Worldsensing sont certifiés CE et ont obtenu la conformité de compatibilité électromagnétique. Worldsensing a été certifié pour fonctionner dans l'Union européenne, en Océanie, dans les pays de la Commission fédérale des communications, au Brésil et dans certains pays d'Afrique.

Marco di Mauro : Spécifiquement pour l'industrie ferroviaire, tous les nœuds Worldsensing sont certifiés selon la norme européenne EN 50125-3:2003 pour la signalisation et les télécommunications dans les applications ferroviaires et la norme EN 50121-4:2016/A1:2019 pour les émissions des appareils de signalisation et de télécommunication.

L'équipement de Worldsensing est-il approuvé pour une utilisation sur le réseau ferroviaire britannique ?

Marco di Mauro : Oui, il est entièrement approuvé par Network Rail, et pour le métro de Londres également. Il a déjà été déployé sur le réseau britannique.

Worldsensing fait-il aussi des capteurs embarqués dans les véhicules ?

Ignasi Garcia-Milà : Non, nous nous concentrons sur la surveillance des infrastructures.