Deutsche Bahn přišly s novým nástrojem umělé inteligence. Od letoška se ho německý dopravce chystá využívat hlavně na městských a příměstských linkách. Systém, který se zatím prakticky používá ve stuttgartské S-Bahn, pomáhá vlakovým dispečerům s efektivním řízením dopravy. Vlaky jsou tak přesnější a na klíčových tratích nedochází k jejich přetížení. Umělou inteligenci na železnici však možná brzy půjde využít i jako prevenci nehod. Odborníci z brněnského VUT pro tchajwanské partnery testují chytrou technologii, která má železničním nehodám zabránit.
Umělá inteligence se kromě plánování dopravy stále častěji využívá i při údržbě vlaků. Automaticky totiž detekuje a hlásí poškození na vozidlech. Německý dopravce chce v budoucnu využívat tuto technologii také pro vlaky ICE. Na Tchajwanu se zase připravují na instalaci prvních speciálních čidel vyvinutých v České republice.
Varianty pro efektivní provoz
Systém umělé inteligence aktuálně používaný na německé železnici dokáže vypočítat několik variant řízení vlaků v reálném čase. Dispečeři mohou varianty rychle měnit, což výrazně ovlivňuje přesnost dopravy. Je tak možné minimalizovat možná zpoždění, zejména v případě různých poruch či narušení dopravy.
„Umělá inteligence je rozhodující pro dochvilnost. Na stuttgartském S-Bahnu jsme byli schopni zvýšit přesnost v případě poruchy v počátečních testech až o tři procentní body. Ve větších přepravních sítích je možné dosáhnout až dvouciferných hodnot. Kromě toho můžeme ještě efektivněji využívat stávající železniční kapacity a umožnit tak vyšší frekvenci a více vozidel,“ vysvětluje členka představenstva DB pro digitalizaci a technologie Sabina Jeschke.
Předpovídání poruch
Tuto novinku využívá dopravce také při údržbě vlaků. S pomocí procesů umělé inteligence se automaticky vyhodnocují obrazy kamer nebo data senzorů, což pomáhá vytvořit konkrétní požadavek na údržbu vlaku. Dochází tak k významnému zkrácení doby, za kterou se například kontroluje střecha vlaků ICE, a to z několika hodin až na jednotky minut.
Tím ale využití umělé inteligence nekončí. Další projekty se soustředí na předpovídání poruch. Mohlo by tak možné dopředu stanovit požadavky na nutnou údržbu či výměnu klíčových součástí vlaku.
Vyšší bezpečnost
Sotva znatelný senzor v kolejnici zachycuje vibrace a vzruchy. Signál odesílá a umělá inteligence vyhodnocuje možná rizika. Tak vypadá podle odborníků z Fakulty strojního inženýrství VUT systém, díky kterému by provoz na železnici mohl být v budoucnu bezpečnější. Na výzkumu spolupracují jak s tuzemskými, tak s tchajwanskými partnery.
„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,“ říká Zdeněk Hadaš z Ústavu mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky FSI VUT.
Doplňuje, že pokud by se výstupy podařilo napojit na drážní systémy, může systém sloužit jako včasné varování, například pro zastavení vlaku. Nehodám by tak bylo možné předejít.
Technologie by mohla fungovat na Tchajwanu, který je poměrně často sužován zemětřeseními a pády kamenů. Plány na instalaci senzorů zatím znemožňuje pandemie koronaviru. Výzkumníci proto připravují další dlouhodobé testy v České republice, a to na soukromých tratích dvou velkých průmyslových podniků.
Tomáš Rovný
