Una solución de primera clase: DB Systemtechnik reserva a HBK un asiento permanente en los trenes

DB Systemtechnik GmbH desempeña un papel fundamental en la mejora de la fiabilidad y la operatividad de la red ferroviaria alemana. Esta empresa es una filial de Deutsche Bahn y trabaja para DB Netz AG, con la misión de inspeccionar el estado de las vías mediante vehículos de medición a intervalos regulares. El objetivo de esta monitorización continua de las vías consiste en identificar fallos de forma temprana y subsanarlos antes de que se conviertan en problemas mayores. Además, los hallazgos facilitan el mantenimiento específico y la conservación de las vías.

No cabe duda de que la empresa presta un servicio valioso para la seguridad y el rendimiento de las operaciones ferroviarias. Esta cuestión tiene una importancia creciente a escala internacional, puesto que cada vez migra más tráfico de mercancías y pasajeros de las carreteras al ferrocarril. De hecho, el ferrocarril tiene un gran potencial como medio de transporte climáticamente neutro.

DB Systemtechnik GmbH utiliza trenes instrumentados especiales para inspeccionar el estado de las vías. Estas inspecciones se llevan a cabo a intervalos fijos, en función de la velocidad máxima y la carga de cada tramo. Hay que tener en cuenta que monitorizar en continuo el estado de cada kilómetro de la infraestructura ferroviaria es una tarea virtualmente imposible.

Y no solo eso: la infraestructura prácticamente no crece pero debe soportar un tráfico cada vez más intenso, debido al movimiento de mercancías el cambio y pasajeros que, a causa de la transición ecológica, está transvasándose de las carreteras al ferrocarril. El aumento del tráfico ferroviario también implica que se dispone de menos tiempo para las reparaciones y el mantenimiento de la infraestructura. Por todo ello, DB Systemtechnik GmbH buscaba una solución potente para optimizar sus propios métodos de medición.

Así es como nació la idea de utilizar los trenes regionales y de larga distancia convencionales como complemento a las inspecciones rutinarias. Si estos trenes se equipaban con una tecnología de medición adecuada —y robusta— y teniendo en cuenta las rutas que hacen cada día, podían ser la solución para monitorizar de forma exhaustiva toda la infraestructura ferroviaria. Por ejemplo, si se instalaba tecnología en un único tren ICE de alta velocidad de cada serie, que recorren de media 1500 km al día, se podrían cubrir perfectamente los 10.000 km de la red ICE (InterCity Express).

La empresa puso en marcha un proyecto de innovación para probar la viabilidad de esta idea. El proyecto, denominado "Monitorización de estado con trenes convencionales" demostró enseguida que los datos adquiridos durante el tráfico ferroviario regular tenían una calidad equivalente a los obtenidos con trenes especiales instrumentados. Y eso a pesar de que los datos se recopilaban de forma totalmente autónoma y automática, sin la intervención de personal adicional, a diferencia del antiguo método de medición.

Para poner en producción este proyecto innovador, DB Systemtechnik GmbH necesitaba una tecnología de medición de serie, robusta, capaz de aportar resultados precisos y fiables en unas condiciones de trabajo exigentes, y de forma totalmente autónoma, sin intervención de operarios. Aparte de eso, la solución debía encargarse de asignar automáticamente los datos medidos, no podía suponer un peligro de incendio y debía ofrecer compatibilidad electromagnética total con los sistemas a bordo de los trenes. Cerrando la lista de requisitos, la tecnología de medición debía tener capacidad para recopilar y analizar 1 gigabyte de datos al día por cada tren, y ponerlos inmediatamente a disposición de los usuarios en un formato utilizable.

HBK pudo ofrecer a los expertos de DB Systemtechnik GmbH exactamente lo que buscaban, empezando por los amplificadores de medida necesarios. Estos amplificadores son esenciales para medir la aceleración vertical en las cajas de engrase, un parámetro a partir del cual se pueden extraer conclusiones fiables sobre el estado de la vía después de una calibración inicial. A partir de los datos medidos, se calculan unos niveles longitudinales empleando un algoritmo desarrollado por DB Systemtechnik, y se envían a los expertos para que los analicen de inmediato.

Los trenes regionales y de larga distancia convencionales que se emplean en estas mediciones también están equipados con un registrador de datos QuantumX CX 22B-W de altas prestaciones, con el software de adquisición de datos catman®AP y con un módulo amplificador Quantum MX840B. Para simplificar el proceso, solo es necesario parametrizar una sola vez los sistemas de medición de los trenes. A partir de ese momento, la tecnología de medición puede trabajar de forma independiente, con absoluta fiabilidad.

A bordo del tren, se mide la aceleración en cada una de las posiciones de referencia dentro del proceso de monitorización de las vías, y se transmite directamente en línea. La empresa utiliza su propio servidor NTP para sincronizar los sistemas. De este modo, todas las medidas están horofechadas y cada dato de estado individual puede referenciarse claramente al tramo de vía correspondiente.

Este proyecto innovador demostró que los trenes convencionales pueden ser una gran ayuda para el mantenimiento de la red ferroviaria de Deutsche Bahn, con un coste bajo. A fecha de hoy, han proporcionado datos fiables a lo largo de varios millones de kilómetros de vía, con una calidad equivalente a la de las inspecciones regulares. Las pruebas propiciaron mejoras considerables en la calidad de las vías.

En este tiempo, el proceso se ha perfeccionado y ha recibido la aprobación oficial de DB Netz AG. En el futuro, se seguirá monitorizando en continuo la calidad de las vías como un complemento a las inspecciones periódicas, para contar con información actualizada sobre su estado. Como resultado, se podrán planificar mejor las reparaciones y el mantenimiento de la infraestructura ferroviaria, y aumentar la calidad operativa y el rendimiento de la red. De cara al futuro, ya se piensa en introducir otros elementos de mantenimiento inteligente.

DB Systemtechnik ya había confiado en la tecnología de medición de HBK con anterioridad. Ahora, la buena experiencia con los productos, los servicios y los expertos de HBK ha intensificado esa confianza. Los equipos de medición suministrador cumplen todos los criterios y proporcionan datos de estado precisos y fiables. Además, destacan por su facilidad de manejo y por una conectividad que abre numerosas posibilidades de cara al futuro. El cliente quedó muy impresionado por la experiencia de los especialistas de HBK que participaron en el proyecto, el enfoque orientado a encontrar soluciones y el excelente apoyo de HBK.

"La tecnología de medición estándar de HBK que hemos instalado a bordo de trenes convencionales para llevar una monitorización continua de las vías de DB lleva años proporcionándonos los datos que necesitamos, con total fiabilidad. Esa información nos da una visión precisa del estado de la infraestructura ferroviaria, y es esencial para disponer de un transporte ferroviario sólido y altamente operativo, algo cada vez más importante a medida que crece el tráfico".

Dr.-Ing. Klaus Ulrich Wolter, DB Systemtechnik GmbH