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KI optimiert Relais-Identifikation für SBB
KI-gestützte Optimierung des Bahnbetriebs
Ein effizienter Bahnbetrieb hängt vom störungsfreien Funktionieren kritischer Komponenten wie Bahnrelais ab – dem Rückgrat der Eisenbahnsignaltechnik. Bei den Schweizerischen Bundesbahnen (SBB/CFF/FFS) spielen diese Relais – von denen 700 000 Stück im Einsatz sind – eine wesentliche Rolle. Markus Aebi, Head of Manufacturing and Safety Systems bei der SBB erklärt: «Die Verwaltung dieses riesigen Bestands stellte uns schon immer vor eine immense Herausforderung, insbesondere wenn es um die Identifikation der zahlreichen Relaismodelle ging.»
Innovative KI-Lösung von CSEM
Als Antwort auf diese Herausforderungen hat CSEM einen massgeschneiderten Identifikator für Sicherheitsrelais entwickelt, der künstliche Intelligenz (KI) sowie eine Deep-Learning-Technologie zur Zeichenerkennung (Deep OCR) einsetzt. Silvan Widmer, Principal Engineer bei CSEM, erläutert: «In enger Zusammenarbeit mit der SBB haben wir einen massgeschneiderten KI-basierten Schienenrelais-Identifikator entwickelt. Dieses fortschrittliche System hat die Art und Weise, wie Relais identifiziert und katalogisiert werden, grundlegend verändert. Der manuelle Arbeitsaufwand wurde reduziert und die betriebliche Effizienz verbessert.» Bei der Werksabnahmeprüfung erreichte das System eine bemerkenswerte Identifikationsgenauigkeit von 97 Prozent – eine Revolution für das Bestandsmanagement der SBB. Und die Mitarbeitenden können sich so auf höherwertige Aufgaben konzentrieren.
Die manuelle Identifikation – ein grosser Aufwand
In der Vergangenheit nahm die Identifikation von Relais viel Zeit in Anspruch, denn jedes Jahr werden aus den Sicherheitssystemen von SBB/CFF/FFS Tausende von Relais zur Überholung an das Railway Technology Center geschickt. Da es kein vollständiges digitales Bestandsverwaltungssystem gab, mussten 900 Relaismodelle visuell überprüft und mit umfangreichen Listen abgeglichen werden. Diese mühsame Arbeit wurde von spezialisierten Mitarbeitenden durchgeführt, die dafür bis zu fünf Minuten pro Relais zu benötigten. Der Prozess war nicht nur monoton, sondern auch anfällig für menschliche Fehler, was Wartungspläne durcheinanderbringen und den Bahnbetrieb aufhalten konnte.
Kennzeichnungsprobleme in den Griff bekommen
Ein wesentliches Hindernis bestand in der veralteten und uneinheitlichen Kennzeichnung zahlreicher Relais. Manche Relais waren mit Standardziffern versehen, andere mit römischen Zahlen oder handschriftlichen Markierungen – hier kommen die im Laufe der Jahrzehnte veränderten Herstellungsprozesse zum Ausdruck. Die Entschlüsselung dieser unterschiedlichen Formate erforderte von den Mitarbeitenden der SBB äusserste Sorgfalt und einen bedeutenden Zeitaufwand.
KI revolutioniert die Relais-Identifikation
Der KI-gestützte Sicherheitsrelais-Identifikator von CSEM hat diesen Prozess revolutioniert. Das CSEM-Team erklärt: «Durch den Einsatz einer fortschrittlichen optischen Scantechnologie kann das System die unterschiedlichen Beschriftungen auf den Relais der SBB sofort erkennen und dekodieren. Die Deep-OCR-Technologie unterstützt den Identifikationsprozess und interpretiert gedruckte und handschriftliche Zeichen mit erstaunlicher Genauigkeit.» Sobald ein Relais gescannt ist, werden die entsprechenden Details verarbeitet und auf der VISARD-Plattform von CSEM angezeigt, einer benutzerfreundlichen Oberfläche, welche die Interpretation der Daten vereinfacht. Der gesamte Identifikationsprozess dauert jetzt nur noch 20 Sekunden pro Relais – eine enorme Verbesserung gegenüber den fünf Minuten, die zuvor benötigt wurden.
Erhebliche Vorteile und Effizienzsteigerung
Im vergangenen Jahr hat die SBB mit dieser Technologie 15 778 Relais erfolgreich verarbeitet. «Durch die Automatisierung dieser arbeitsintensiven Aufgabe entlastet der KI-gestützte Relais-Identifikator die qualifizierten Mitarbeitenden von repetitiven Tätigkeiten. Sie können sich nun auf kritische Wartungs- und Betriebsaufgaben konzentrieren», so Aebi. Diese Veränderung steigert nicht nur die Mitarbeiterzufriedenheit, sondern auch die gesamte Effizienz innerhalb der Organisation. Zudem wird durch die Integration eines QR-Code-Druckers sichergestellt, dass jedes identifizierte Relais mit einem eindeutigen, scanbaren Etikett versehen wird, was die zukünftige Bestandsverfolgung und -verwaltung vereinfacht.
Transformation der Bestandsverwaltung
Der KI-gestützte Relais-Identifikator hat die Hürden, die mit veralteten Typenschildern und der manuellen Identifikation einhergingen, überwunden und damit die Prozesse der SBB für die Bestandsverwaltung grundlegend verbessert. So wurden bereits mehr als 1 000 Arbeitsstunden pro Jahr eingespart, Fehler minimiert und eine konsistente und zuverlässige Identifikation der Relais gewährleistet. Für ein derart komplexes und sicherheitsorientiertes Unternehmen wie SBB/CFF/FFS sind diese Verbesserungen von unschätzbarem Wert. Über die betrieblichen Vorteile hinaus zeigt das System, wie künstliche Intelligenz auch traditionelle Branchen modernisieren kann.