Bei den Schweizerischen Bundesbahnen (SBB) setzt man auf eine durchgängige Digitalisierung der Wartungsprozesse.

Bei den Schweizerischen Bundesbahnen (SBB) setzt man auf eine durchgängige Digitalisierung der Wartungsprozesse. - Bild: SBB CFF FFS

| von Manfred Godek
Aktualisiert am: 18. Nov. 2019

Die Schweizerischen Bundesbahnen (SBB) befördern täglich mit rund 6.000 Personenzügen rund 1,25 Millionen Reisende. Pro Jahr werden 118 Millionen Kilometer zurückgelegt – Tendenz steigend. Auf dem weltweit am dichtesten befahrenen Schienennetz gilt es einen möglichst störungsfreien Betrieb sicherzustellen.

Am 12. und 13. Februar 2020 versammelt sich die gesamte Instandhaltungsbranche auf der maintenance Dortmund - der Leitmesse für industrielle Instandhaltung in Deutschland.

Hier werden Innovationen präsentiert, neueste Technologien diskutiert und Trends gesetzt. Seien auch Sie auf dem "must-attend-event" der Branche dabei.

Ein kostenfreies Ticket gibt es mit dem Gutschein-Code 1035 unter www.maintenance-dortmund.de.

Davon profitieren auch andere schweizerische und ausländische Bahnunternehmen. Die SBB sind auch technischer Dienstleister rund um den Betrieb und Unterhalt von Lokomotiven, Triebzügen und Reisezugwagen und Güterwagen; von der Beschaffung über die Führung bis hin zur leichten und schweren Instandhaltung des Rollmaterials, wie Schienenfahrzeuge korrekt bezeichnet werden.

Mehr zum Thema maintenance in der Industrie:
Condition Monitoring: Agieren statt reagieren

Die Wartung sowie die leichte und schwere Instandsetzung des "Rollmaterials" muss zeitlich exakt eingetaktet werden.
Die Wartung sowie die leichte und schwere Instandsetzung des "Rollmaterials" muss zeitlich exakt eingetaktet werden. - Bild: SBB CFF FFS

Allein im Betrieb der SBB werden 4.400 Wagenkasten bewirtschaftet, 500 Fahrzeuge pro Tag instandgesetzt und rund 150 Revisionen pro Monat durchgeführt. Entscheidend ist, dass Wartungs- und Revisionsarbeiten zum richtigen Zeitpunkt erfolgen: Nicht zu früh und mit unnötigen Kosten verbunden, aber auch nicht zu spät, wenn sich normale Abnutzungen bereits zu veritablen Schäden entwickelt haben. Dabei setzt das Unternehmen auf eine durchgängige Digitalisierung der Wartungsprozesse.

Kürzlich stellte Alfred Fahrni, Leiter Systeme & Prozesse/P-Operating der SBB AG Konzepte vor, die sich in unterschiedlichen Entwicklungsstadien befinden. Im Rahmen von Proof of Concepts werden die Möglichkeiten einer teilweisen bis zu einer vollständigen Automatisierung evaluiert. 

Wartungsbedarfe beispielsweise von Güterwagen können stark variieren. Nicht jeder Wagen wird gleich oft benutzt, gleich weit gefahren oder gleich schwer beladen. Statt sich an einem starren Zeitschema zu orientieren, wird mithilfe von Sensorik ausgewertet, wann ein Wagen tatsächlich einer Instandhaltung bedarf. Ein-RFID-Chip identifiziert das Fahrzeug eindeutig ohne Verwechslungsgefahr. Ein GPS-Tracking ermittelt Positionen und Bewegungen und somit die Laufleistungen. Sensortechnik stellt das Gewicht einer Ladung fest, Kameras erkennen und melden Defekte sofort. Dies ermöglicht eine zustandsabhängige Wartung des Fahrzeugs bei passender Gelegenheit.

Mehr zum Thema maintenance in der Industrie:
Wie man Fachkräfte für die Instandhaltung findet

Instandhaltungsbedarf aus SAP

Bei Stromabnehmern wird Verschleiß bisher durch menschliche Sichtkontrolle festgestellt - hier übernimmt jetzt Bilderfassung.
Bei Stromabnehmern wird Verschleiß bisher durch menschliche Sichtkontrolle festgestellt - hier übernimmt jetzt Bilderfassung. - SBB CFF FFS

„So generieren wir zusammen mit den Instandhaltungsdaten aus SAP den Instandhaltungsbedarf und steuern damit die Auslastung der Ressourcen. Diese Informationen stellen wir Mobile zur Verfügung und beschleunigen damit die Prozesse“, so Fahrni.

Weitere neuralgische Punkte oder Stromabnehmer werden inzwischen ebenfalls nach diesem Muster überwacht. Radscheiben aus Stahllegierungen werden beispielsweise durch normale Alterung oder durch Zwangsbremsungen abgenutzt. Wenn Räder nicht mehr ganz „rund“ laufen, beeinträchtigt dies nicht nur die Betriebssicherheit, sondern auch den Fahrtkomfort für die Reisenden. Laute Rollgeräusche stören zudem die Wohnqualität entlang der Bahnlinien. Stromabnehmer, die enormen mechanischen und Hitzebelastungen ausgesetzt sind, werden in Bahnbetrieben traditionell dadurch überprüft, indem ein Mitarbeiter auf das Fahrzeugdach steigt und das Schleifstück kontrolliert.

In beiden Bereichen analysieren Sensorik und Bilderfassung Verschleiße und übermitteln die Daten zur Wartungsdisposition. Ziel sind weitgehend automatisierte Prozesse, bei denen die erforderlichen Maßnahmen auf Basis festgelegter Schwellenwerte ausgelöst und organisiert werden. Nach dem gleichen Prinzip wird zur energetischen Optimierung die Isolierung von Wagenkasten-Strukturen gemessen und „sichtbar“ gemacht.

Mehr zum Thema maintenance in der Industrie:
3D-Druck in der Instandhaltung

Datenhistorie als Wartungsgrundlage

Über die Ermittlung des optimalen Wartungszeitpunkts hinausgehend entsteht durch die digitale Erfassung eine Datenhistorie als Grundlage für Instandhaltungsplanung. Fahrni: „All diese Daten fließen in einem Big-Data-Umfeld zusammen, in dem wir die kurz- bis langfristigen Einflüsse unter den verschiedensten Parametern analysieren.“

Predictive Maintenance ist dabei nur eine von mehreren Instandhaltungsstrategien bei den SBB. Die risikobasierte Strategie (RCM) wird als Schlüsselkomponente in der systematischen Weiterentwicklung gesehen. Sie soll den Instandhaltungs-Mix in einem bestimmten Betriebskontext definieren. Zudem wird RCM als Instrumentarium zur Stärkung der Instandhaltungs-Kompetenz im Unternehmen angesehen. Die Möglichkeit, Erkenntnisse aus dem laufenden Betrieb strukturiert abzubilden, verbessert die Transparenz und hilft einheitliche Standards in der Instandhaltung zu etablieren.

"Die Mitarbeitenden sind der wichtigste Wertschöpfungsfaktor in der Wertschöpfungskette von Operatings." - Alfred Fahrni, SBB

Smart Devices für die Mitarbeiter

Die Einführung neuer Technologien, Plattformen und Know-how erfordert aber auch Veränderungsbereitschaft der bestehenden Organisation. „Die Mitarbeitenden sind der wichtigste Wertschöpfungsfaktor in der Wertschöpfungskette von Operatings“, betont Alfred Fahrni.

Unternehmensweit werden moderne elektronische Arbeitsplätze geschaffen und die Mitarbeiter mit Smartphones und Tablets ausgestattet, um Businessprozesse zu digitalisieren. Bei der Tochter Railclean wird inzwischen nicht nur gesamte Einsatzplanung per App gesteuert, sondern auch Auftragsrapporte, Auftragsrückmeldungen an die Ressourcenplanung zurückgegeben und Folgeschritte wie die Rechnungsstellung automatisch ausgelöst.

Auch das Schienennetz der Schweiz wird digital überwacht, um Schäden rechtzeitig beheben zu können oder gar nicht erst entstehen zu lassen.
Auch das Schienennetz der Schweiz wird digital überwacht, um Schäden rechtzeitig beheben zu können oder gar nicht erst entstehen zu lassen. - Bild: SBB CFF FFS

Nicht nur an Rollmaterial selbst setzt die SBB modernste Überwachungstechnologien ein. Verschiedene Anlagen auf den Zulaufstrecken entdecken Mängel an den Zügen, bevor diese beispielsweise in den neuen Gotthard-Basistunnel einfahren. Auf dem Schienennetz der Schweiz und auf der Nord-Süd Achse gibt es über 170 Detektionsanlagen. Diese stellen sofort fest, wenn Brände schwelen, gefährliche Gase austreten, Achsen heiß laufen, Bremsen blockieren, sich die Ladung verschiebt und anderes mehr. 

Ein Expertenbeitrag im Auftrag der maintenance Dortmund.

maintenance Logo