Europa's Rail Joint Undertaking har i februar offentliggjort ni nye forskningsleverancer fra en række EU-finansierede jernbaneprojekter under Shift2Rail-programmet. Resultaterne spænder fra blockchain-løsninger til datadeling og smarte kontrakter til AI-sikkerhed, cost-benefit-analyser og avancerede materialer til rullende materiel.
Blockchain til jernbanedatadeling: B4CM-projektet
B4CM (Blockchains for Condition Monitoring), finansieret under Horizon 2020 med bevillingsaftale nr. 826156, har leveret to centrale rapporter. Projektet, der løber over 48 måneder fra 1. december 2018, er ledet af University of Birmingham og sigter mod at etablere et blockchain-baseret testbed til fordeling af dataomkostninger på tværs af organisatoriske grænser i den europæiske jernbanesektor.
Leverance D1.1 præsenterer den tekniske softwareramme, der er bygget på Hyperledger Fabric v2.2 og understøttes af Node.js, Docker, Angular og MongoDB. Rammen anvender et privat, tilladelsesbaseret blockchain-netværk med RAFT-konsensus og er tilgængelig som open source på GitHub.
Leverance D2.1 beskriver de kommercielle arrangementer, herunder en escrow-baseret adgangsaftalemodel, der gør det muligt at omsætte forretningsaftaler til smarte kontrakter. Rapporten er udarbejdet af Rahma Alzahrani fra University of Birmingham og revideret 12. januar 2022.
"The B4CM project aims to provide the rail industry with an alternative to the traditional model for attribution of RCM costs. The architecture simplifies the mechanism for coordination between a data provider and data users, while also allowing automation of the underlying business agreements and cost distribution."
Projektets kerneudfordring er Remote Condition Monitoring (RCM)-systemer, der opererer på tværs af organisatoriske grænser – eksempelvis sensorer monteret på infrastruktur, der overvåger rullende materiel. Traditionelt opstår der kommercielle barrierer, da den part, der betaler for overvågningen, ikke nødvendigvis er den part, der drager fordel af dataene.
| Blockchain-platform | Smarte kontrakter | Konsensus-modularitet | Identitetsstyring | Fiat-valuta |
|---|---|---|---|---|
| Ethereum | ✓ | ✗ | ✗ | ✗ |
| Hyperledger Fabric | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
| Hyperledger Sawtooth | ✓ | ✓ | ✗ | ✓ |
| Hyperledger Iroha | ✓ | ✗ | ✓ | ✓ |
På baggrund af denne sammenligning valgte B4CM-teamet Hyperledger Fabric som den underliggende platform.
AI og sikker jernbaneautomatisering: RAILS-projektet
RAILS-projektet har offentliggjort en rapport om overførselsanalyse fra andre sektorer til jernbanedomænet. Leverancen gennemgår AI-applikationer fra ubemandede køretøjer og bilindustrien og kortlægger, hvordan disse metoder kan anvendes til intelligent togstyring og kooperativ kørsel. Rapporten introducerer et metodisk rammeværk for transferabilitetsanalyser og foreslår to jernbanekontekster som case-studier.
Sikkerhed og cost-benefit: 4SECURail
4SECURail har leveret to rapporter:
- D2.6 præsenterer den endelige Cost-Benefit-analyse (CBA) af formelle metoder (FM) i jernbanesikkerhed, med kvantitative resultater for den finansielle og økonomiske gevinst ved at anvende FM i jernbanesektoren.
- D4.3 beskriver udnyttelsesplanen for projektets resultater med fokus på industriel og kommerciel implementering inden for sikkerhed, tryghed og omkostningseffektivitet.
Letvægtskonstruktioner: PIVOT2 og NEXTGEAR
PIVOT2 har leveret resultater vedrørende topologioptimering af jernbanevognkroppe ved brug af TOBS-metoden (Topology Optimization of Binary Structures) på sandwichstrukturer udsat for statisk og dynamisk belastning. Målet er masseminimering under bevarelse af strukturelle krav.
NEXTGEAR-projektet har gennemført en mulighedsanalyse af en hybrid metal-komposit (HMC) hjulsæt til sporvogne og letbanekøretøjer. Analysen viser, at HMC-akslen kan reducere de dynamiske kræfter, der forårsager slid på hjul og skinner ved høje hastigheder, og dermed bidrage til at reducere vedligeholdelsesomkostningerne.
Elastomermaterialer og godsvognsgrænseflader
GEARBODIES-projektet har publiceret krav og specifikationer for nye elastomerbaserede komponenter til løbetøj. Projektet fokuserer på nanoteknologibaserede løsninger til forbedring af holdbarhed og levetid med det formål at reducere udskiftningsbehovet i køretøjets levetid.
FR8RAIL II har udgivet [grænsefladespesifikationer](https://projects.shift2rail.org/s2r_ip5_n.aspx?p=FR8RAIL ii) for integration af telematik, condition-based maintenance (CBM) og autonom kobling i godsvogne. Dokumentet specificerer nøgleparametre som vægt, størrelse, strømbudget og tilslutningsbehov.
Målgrupper og adgang
Alle ni leverancer er offentligt tilgængelige og henvender sig til:
- Operatører og jernbanevirksomheder
- Infrastrukturforvaltere
- Vognholdere og leverandører
- Forsknings- og politikrådgivende miljøer
Publikationerne er finansieret af EU's Horizon 2020-program via Shift2Rail Joint Undertaking og udgør en del af den løbende indsats for at modernisere og digitalisere det europæiske jernbanesystem.
