– Sensorer og big data bidrar til å gi bedre, men også supplerende innsikt i både spor og konstruksjoner som bruer, tunneler og kontaktledning, sier Pål Midtlien Danielsen, seksjonsleder for innovasjonsseksjonen i Jernbanedirektoratet.
Bedre grunnlag for beslutninger
Gjennom innovasjonsprogrammet «Europe’s Rail» fra 2021, som er det største innovasjonsprogram for jernbane i Europa og underlagt EUs Horisont Europa, er to norske bruer utstyrt med sensorikk: Søsterbekkbruene på Ofotbanen i Narvik og Lundamo bro i Melhus sør for Trondheim. Her skal man se hvordan innsamlede data, kombinert med modeller, gir innsikt i broenes restlevetid og slitasje ved belastning.
– Det er cirka 2500 jernbanebruer i Norge, så innsikt i tilstanden er viktig, sier Danielsen.
Mer presise beregninger gjør det mulig å planlegge store vedlikeholdsprosjekter på en kostnadseffektiv måte. Målet er bedre vedlikeholdte konstruksjoner til lavere pris og med færre driftsavbrudd.
KI som vedlikeholdspartner
Kunstig intelligens (KI) åpner for nye måter å håndtere vedlikeholdet på. For eksempel kan man ved hjelp av bildeanalyser oppdage feil i sporet lenge før de skaper driftsforstyrrelser.
Pål Midtlien Danielsen. Foto: Jernbanedirektoratet
KI kan også brukes til å tolke rådata fra bruene. For eksempel kan KI analysere data fra Søsterbekkbruene for å støtte drift og vedlikehold, og gi en mer presis vurdering av restlevetiden for Lundamo bru fra 1917. Slik gir sensordata, tolket ved hjelp av KI, informasjon av høyere kvalitet enn det tradisjonelle metoder kan frembringe.
– Dette gir bedre kontroll over tilstanden, og kan redusere kostnader i fremtidig drift og vedlikehold, sier han.
Trygg datadeling gjennom Rail Data Spaces
En utfordring for norsk jernbane er at de store datamengdene om infrastruktur, tog og trafikk ikke utnyttes fullt ut fordi datadelingen mellom aktørene er krevende.
Jernbanedirektoratets arbeid med Data Spaces vil kunne gi felles spilleregler for trygg deling av data.
– Rail Data Spaces (RDS) er et europeisk initiativ for et sikkert og skalerbart økosystem for datautveksling. Jernbanedirektoratet vil i tiden som kommer vurdere å teste et norsk Rail Data Space (NRDS), sier Danielsen.
En eventuell NRDS vil fungere mer som et rammeverk snarere enn en sentral plattform. Data vil forbli hos eierne, mens tilgangen vil styres med felles regler og kontrakter.
– Det gir enkle og tydelige vilkår for hvem som kan bruke hvilke data, når, og til hvilket formål, sier han.
Nye løsninger for utslippsfri jernbane
Bærekraftig innovasjon innebærer klimaløsninger som også er økonomisk bærekraftige. Det inkluderer mulige måter for å oppnå en utslippsfri jernbane. For Nordlandsbanen anbefales det at diesellokomotivene fases ut gjennom en kombinasjon av batteridrift og delelektrifisering, der kun deler av linjen elektrifiseres.
– Full elektrifisering av jernbanen er kostbart. Man legger til grunn at teknologien vil utvikle seg til å tilfredsstille krav og «passe bedre» til bruk på jernbanen i årene som kommer, sier Danielsen.
Direktoratet følger med på utviklingen av batteridrevne motorvognsett (BEMU) i det europeiske innovasjonsprogrammet Europe’s Rail. Målet er å utvikle BEMU-er med dobbelt så lang rekkevidde som dagens modeller.
– Å benytte BEMU-er med lang rekkevidde kan medvirke til at for eksempel Raumabanen kan gjøres om til en nullutslippsbane uten å måtte installere kontaktledning, noe som ikke er mulig med dagens batteritog. En annen fordel er at man sparer store kostnader og naturinngrep, sier han.
Veien til raskere innovasjon
For å få dampen opp innen digitalisering og bærekraft i jernbanesektoren, bør nye løsninger testes ut i operative miljøer så tidlig som mulig. Det forkorter veien fra pilot til implementering.
Pilotprosjekter og tett samarbeid mellom forskningsmiljø, leverandører, myndigheter og driftsselskap er avgjørende.
– Europe’s Rail-programmet er et virkemiddel hvor samarbeid fasiliteres, både nasjonalt og internasjonalt, sier Danielsen.
Nasjonalt gir Nasjonal Transportplan (NTP) rammer for å arbeide med innovasjon. Fire teknologiske hovedtrender som skisseres i NTP er:
- Automatisering/autonomi
- Delingsmobilitet
- Samhandlende intelligente transportsystemer
- Elektrifisering og nullutslippsmobilitet
– Jernbanedirektoratet arbeider med prosjekter og initiativer innen alle disse fire hovedtrendene, avslutter seksjonslederen i innovasjonsseksjonen.