ES2843270T3 - Procedimiento para la monitorización y el diagnóstico de componentes de un vehículo ferroviario, con software de evaluación extensible - Google Patents

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Abstract

Procedimiento para la monitorización y el diagnóstico de componentes (2, 4) de un vehículo ferroviario (1), como vehículo ferroviario singular o como elemento de una combinación de vehículos ferroviarios que se compone de varios vehículos ferroviarios (1), en cuanto a una reparación o un mantenimiento requeridos en caso necesario, de al menos un componente (2, 4), en el cual a) al menos un dispositivo de medición (6, 8) detecta al menos una variable de medición que es relevante para una valoración de una reparación o un mantenimiento requeridos en caso necesario, del componente (2, 4), y en el cual b) mediante software de evaluación preciso implementado en un dispositivo de evaluación (10, 12) dispuesto a bordo del vehículo ferroviario (1), tiene lugar una evaluación de la variable de medición detectada, en cuanto a una reparación o un mantenimiento requeridos de urgencia o en el futuro en caso necesario, del respectivo componente (2, 4), y en el cual c) para el caso de que el dispositivo de evaluación (10, 12) considere como necesarios una reparación o un mantenimiento, que tienen lugar de urgencia o en el futuro, del componente (2, 4), el dispositivo de evaluación (10, 12) genera un mensaje (14, 16) a este respecto, y lo transmite a un centro de control (28) que se encuentra por fuera del vehículo ferroviario (1) o de la combinación de vehículos ferroviarios, caracterizado porque d) el software de evaluación está estructurado de forma modular, donde en caso necesario se complementan, borran o cambian módulos de software individuales, y donde e) un módulo de software de esa clase, en cada caso, está asociado a un componente (2, 4) que debe monitorearse o diagnosticarse con respecto a una reparación o a un mantenimiento requeridos, y donde f) una complementación, ampliación, modificación o adaptación del software de evaluación implementado en el dispositivo de evaluación (10, 12), mediante el centro de control (28), tienen lugar en el módulo de software enviado al dispositivo de evaluación (10, 12).

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento para la monitorización y el diagnóstico de componentes de un vehículo ferroviario, con software de evaluación extensible
La presente invención parte de un procedimiento para la monitorización y el diagnóstico de componentes de un vehículo ferroviario, como vehículo ferroviario singular o como elemento de una combinación de vehículos ferroviarios que se compone de varios vehículos ferroviarios, en cuanto a una reparación o un mantenimiento requeridos en caso necesario, de al menos uno de sus componentes, según el preámbulo de la reivindicación 1. La invención hace referencia también a un sistema para la monitorización y el diagnóstico de componentes de un vehículo ferroviario, como vehículo ferroviario singular o como elemento de una combinación de vehículos ferroviarios que se compone de varios vehículos ferroviarios, en cuanto a una reparación o un mantenimiento requeridos en caso necesario, de al menos uno de sus componentes, según la reivindicación 17.
Un procedimiento de esa clase, así como un sistema de esa clase, se conocen por ejemplo por la solicitud DE 102 33845 B4 o por la solicitud DE 102013201 494 A1. En la solicitud WO 01/23238 A1 se describe un procedimiento para la transferencia de archivos entre un ordenador fijo a bordo de un vehículo ferroviario y una base dispuesta alejada, donde para el caso de que deban transmitirse actualizaciones al vehículo ferroviario, esas actualizaciones se transmiten hacia el ordenador. En la solicitud US 2013/0342362 A1 se describe un sistema para la monitorización del funcionamiento de un vehículo ferroviario, que está provisto de una pluralidad de dispositivos sensores y de una unidad de comunicaciones, que transmite datos detectados por los dispositivos sensores, de forma inalámbrica, hacia una estación base.
El objeto de la presente invención, por lo tanto, consiste en perfeccionar un procedimiento, así como un sistema de la clase mencionada en la introducción, que puedan aplicarse de forma flexible. Además debe proporcionarse también un sistema correspondiente. Dicho objeto, según la invención, se soluciona mediante las características de la reivindicación 1, así como de la reivindicación 17.
Según la invención, el software de evaluación está estructurado de forma modular, donde en caso necesario se complementan, borran o cambian módulos de software individuales. Además, según la invención se prevé que un módulo de software de esa clase, en cada caso, esté asociado a un componente que debe monitorearse o diagnosticarse en cuanto a una reparación o un mantenimiento. Expresado de otro modo, la estructura de la modularidad del software de evaluación forma la estructura de los componentes que deben monitorearse o diagnosticarse, del vehículo ferroviario o de la combinación de vehículos ferroviarios. De este modo, cada módulo de software está adaptado al componente respectivamente asociado. Además, según la invención se prevé que el software implementado en el dispositivo de evaluación se complemente, amplíe, modifique o adapte mediante módulos de software enviados desde el centro de control hacia el dispositivo de evaluación. El dispositivo de evaluación y el centro de control están diseñados de manera que esto es posible, ciertamente, debido a que la estructura del software de evaluación es modular, de manera que la misma, en todo momento, puede complementarse o modificarse mediante módulos de software nuevos, o cambiando o borrando módulos de software.
Lo mencionado tiene lugar durante la utilización, conforme al uso previsto o durante el funcionamiento de marcha del vehículo ferroviario o de la combinación de vehículos ferroviarios, es decir, que el vehículo ferroviario o la combinación de vehículos ferroviarios se encuentran sobre la vía que debe transitarse, pero alternativamente también en el depósito.
Por un centro de control debe entenderse no sólo un centro de control estacionario, que por ejemplo está colocado en una oficina, por ejemplo en forma de un dispositivo de procesamiento de datos. Este término abarca más bien también un centro de control móvil o portátil, que por ejemplo se aproxima al vehículo ferroviario o a la combinación de vehículos ferroviarios, y que para la transmisión de datos mediante cables se conecta en interfaces proporcionadas para ello, o para la transmisión de datos inalámbrica se lleva a una distancia adecuada para ello. La complementación, ampliación, modificación o adaptación del software implementado en el dispositivo de evaluación tienen lugar en caso necesario, es decir, cuando es necesario o cuando es considerado como necesario por el personal en el centro de control.
Las ventajas de estas medidas residen en el hecho de que los algoritmos de evaluación, así como el software de evaluación, pueden complementarse, modificarse o adaptarse durante el funcionamiento en curso del vehículo ferroviario, así como de la combinación de vehículos ferroviarios, sin que para ello deban interrumpirse el funcionamiento o la utilización. Esa complementación, modificación o adaptación del software de evaluación tiene lugar sin efectos retroactivos, donde no resultan perjudicados el funcionamiento conforme al uso previsto o la seguridad de funcionamiento del vehículo ferroviario o de la combinación de vehículos ferroviarios. Además, se asegura que el procedimiento pueda modificarse de forma sencilla (accesibilidad) y de forma conveniente en cuanto a los costes, así como que puedan complementarse funciones adicionales del lado del vehículo ferroviario (de forma modular y expansible).
Mediante las medidas mencionadas se realiza un así llamado mantenimiento basado en la condición (Condition Based Maintenance (CBM)), en el cual pronósticos de mantenimiento se determinan de forma automática en base a los datos de funcionamiento existentes del vehículo ferroviario/de la combinación de vehículos ferroviarios, y de manera opcional también datos del entorno (por ejemplo temperatura del entorno, humedad del aire, datos de la vía), y se ponen a disposición de la compañía operadora o del encargado del mantenimiento. Un sistema de esa clase crea las condiciones previas técnicas para posibilitar un mantenimiento basado en el estado. Esto hace que sea necesaria una interconexión de los sistemas individuales en el vehículo ferroviario (subsistemas, componentes, sistemas tecnológicos de control del vehículo), así como una adaptación dinámica de los métodos para determinar una reserva de uso, y la necesidad de mantenimiento derivada de ello, lo cual se realiza mediante la invención. Un sistema CBM de esa clase, para el mantenimiento operativo, proporciona información en forma de mensaje(s), que indica(n) recomendaciones sobre el momento de mantenimiento óptimo.
Un sistema CBM de esa clase contiene al menos un dispositivo de evaluación en el vehículo ferroviario/combinación de vehículos ferroviarios (unidad de a bordo), y un centro de control (Backoffice) en la vía, donde se generan automáticamente pronósticos de mantenimiento en base a los datos de funcionamiento y del medio ambiente que respectivamente se encuentran presentes, en forma de los mensajes enviados desde el dispositivo de evaluación hacia el centro de control. Para ello, el software de evaluación o lógica CBM contiene una lógica de decisión correspondiente para la recomendación de momentos de mantenimiento óptimos. La lógica CBM integrada en el dispositivo de evaluación, en base a una combinación de parámetros económicos y técnicos, proporciona por lo tanto resultados con respecto a un momento óptimo para la realización de medidas de mantenimiento.
En base a las variables de medición físicas, mediante el software de evaluación, se determina la reserva de uso del componente correspondiente o del subsistema correspondiente del vehículo ferroviario/ de la combinación de vehículos ferroviarios, y en base a ello se determina la necesidad de mantenimiento del componente correspondiente o del subsistema correspondiente. El mensaje trasmitido al centro de control (mensaje CBM), contiene por ejemplo una información sobre hasta cuándo debe planificarse una reparación.
Una unidad de a bordo, con la cual se comunican los distintos dispositivos de evaluación asociados a los respectivos componentes (subsistemas inteligentes), forma entonces por ejemplo una interfaz entre los dispositivos de evaluación y el centro de control del lado de la carretera o de la vía.
Para posibilitar una capacidad de ampliación de la arquitectura del software, para la integración de otras funciones también durante el funcionamiento de un vehículo ferroviario/de una combinación de vehículos ferroviarios, módulos de software, mediante la transmisión remota de datos desde el centro de control (Backoffice) se ejecutan de forma dinámica en la unidad de a bordo.
Mediante las medidas indicadas en las reivindicaciones dependientes son posibles perfeccionamientos ventajosos y mejoras de la invención indicada en la reivindicación 1.
De manera especialmente preferente, el software de evaluación está estructurado de forma modular, donde en caso necesario se complementan, borran o cambian módulos de software individuales.
Según un perfeccionamiento, un módulo de software, en cada caso, está asociado a un componente que debe monitorearse o diagnosticarse en cuanto a una reparación o un mantenimiento. Expresado de otro modo, la estructura de la modularidad del software de evaluación preferentemente, forma la estructura de los componentes que deben monitorearse o diagnosticarse, del vehículo ferroviario o de la combinación de vehículos ferroviarios. De este modo, cada módulo de software está adaptado al componente respectivamente asociado.
De manera especialmente preferente, la complementación, modificación o adaptación del software implementado en el dispositivo de evaluación tiene lugar mediante una comunicación inalámbrica con el centro de control. Una comunicación inalámbrica de esa clase puede tener lugar por ejemplo mediante una conexión de radio o mediante un dispositivo de emisión/recepción instalado en el vehículo ferroviario/en la combinación de vehículos ferroviarios, y entre un dispositivo de emisión/recepción instalado en el centro de control, pero también por WLAN en el depósito. De manera alternativa, sin embargo, esto puede tener lugar también mediante una conexión de las vías recorridas, en el balasto. El mensaje enviado desde el vehículo ferroviario/ la combinación de vehículos ferroviarios hacia el centro de control, preferentemente usa igualmente ese recorrido.
De este modo, el mensaje entregado al centro de control preferentemente contiene una identificación del componente afectado.
Además, de manera preferente, el mensaje contiene también una información sobre al menos una reserva de uso que aún se encuentra presente, de al menos un componente del vehículo ferroviario o de la combinación de vehículos ferroviarios, afectado por el desgaste. Con ello puede pronosticarse el hecho de alcanzarse un límite de desgaste predeterminado, de forma temporal, o mediante el número de ciclos de uso aún posibles o admisibles, del componente correspondiente. Por lo tanto, el mensaje preferentemente contiene un pronóstico sobre el tiempo aún restante, así como sobre el número de los ciclos de uso que aún se encuentran disponibles, hasta que sean necesarios un mantenimiento o una reparación del componente correspondiente.
Según un perfeccionamiento, el mensaje puede contener también una información sobre la causa de una avería o una falla que eventualmente se producen, del componente. En ese caso, el software de evaluación, así como el dispositivo de medición, están diseñados de manera que pueda proporcionarse una información de esa clase, así como la variable de medición también es adecuada para ello.
En el caso de varios vehículos ferroviarios agrupados juntos formando un vehículo ferroviario, el mensaje también puede identificar el vehículo ferroviario afectado por un mantenimiento o una reparación necesarios.
De manera especialmente preferente, el mensaje contiene diferentes niveles de urgencia en cuanto a una reparación o un mantenimiento requeridos del componente. Un nivel de urgencia de esa clase puede representar por ejemplo un requerimiento temporal a largo plazo, a corto plazo o urgente, de una medida de mantenimiento o de reparación, del componente correspondiente.
Además, el mensaje puede contener también la ubicación momentánea del vehículo ferroviario o de la combinación de vehículos ferroviarios.
De manera especialmente preferente, el mensaje se emite al centro de control en forma visual.
De manera especialmente preferente, las instrucciones, los datos y/o los módulos de software enviados desde el centro de control hacia el dispositivo de evaluación, contienen también aquellas instrucciones, aquellos datos y/o módulos de software, que afectan el funcionamiento conforme al uso previsto, del componente. Expresado de otro modo, debido a esto no se complementa, modifica o adapta sólo el software de evaluación, sino también el software, mediante el cual el componente correspondiente se controla o regula en cuanto a su funcionamiento conforme al uso previsto.
De manera especialmente preferente, en el vehículo ferroviario o en la combinación de vehículos ferroviarios se proporciona una unidad central de a bordo (onboard unit), que se comunica con el dispositivo de evaluación de varios componentes y que envía el(los) mensaje(s) al centro de control.
De manera especialmente preferente, el dispositivo de evaluación o los dispositivos de evaluación evalúan otras variables de medición que no están relacionadas con el componente correspondiente o asociado, donde las otras medidas conciernen al ambiente o a la vía transitada, del vehículo ferroviario o de la combinación de vehículos ferroviarios.
Los componentes considerados en cuanto a su necesidad de reparación o de mantenimiento, preferentemente son al menos uno de los siguientes componentes:
equipamiento de un bogie, sistema de acondicionamiento de aire, sistema de suministro de aire, sistema de suministro de corriente, dispositivo limpiaparabrisas, sistema de frenado basado en fricción, sistema de frenado reostático (freno electrodinámico), freno magnético, sanitarios, controlador de frenado, donde esa enumeración sin embargo no es exhaustiva.
A continuación, la invención se describe en detalle mediante ejemplos de ejecución, haciendo referencia al dibujo que se adjunta. Muestran:
Figura 1 una estructura esquemática de un sistema para la monitorización y el diagnóstico de componentes de un vehículo ferroviario, para la realización de un procedimiento para la monitorización y el diagnóstico de componentes del vehículo ferroviario, según una forma de ejecución preferente de la invención;
Figura 2 un sector de otra forma de ejecución del sistema;
Figura 3 una vista superior de la forma de ejecución de la figura 2;
Figura 4 una tabla esquemática, que representa diferentes niveles de urgencia de un mensaje;
Figura 5 un diagrama de operaciones de una forma de ejecución preferente del procedimiento según la invención;
Figura 6 una representación esquemática de una estructura modular del software de evaluación, que se utiliza en el procedimiento según la invención.
La figura 1 muestra una estructura esquemática de un sistema para la monitorización y el diagnóstico de componentes 2, 4 de un vehículo ferroviario 1 en cuanto a una reparación o un mantenimiento requeridos en caso necesario, de los componentes 2, 4; según una forma de ejecución preferente. El vehículo 1 es por ejemplo un vehículo ferroviario individual o una combinación de vehículos compuesta por varios vehículos ferroviarios.
En el vehículo ferroviario 1 representado en la figura 1, por ejemplo, dos componentes o subsistemas 2, 4 se diagnostican o monitorean en cuanto a un mantenimiento o a una reparación requeridos en caso necesario, por ejemplo un freno 1 electro-neumático basado en la fricción en un bogie del vehículo ferroviario 1 y un dispositivo de arenado 2, 4.
De este modo, respectivamente a un componente o a un subsistema 2, 4 se encuentra asociado al menos un dispositivo de medición 6, 8 en forma de un sensor, que detecta una variable de medición relevante para un mantenimiento o una reparación con anticipación del componente 2, 4 correspondiente. En el caso de un freno electro-neumático 2 basado en la fricción, con frenos de disco como actuadores, una variable de medición de esa clase es por ejemplo la temperatura y/o el grosor del forro de los forros del freno o del disco de freno del freno de disco. El grosor del forro puede detectarse por ejemplo mediante bucles eléctricos integrados en los forros del freno, que se rompen hasta el plano del forro en el que están dispuestos esos bucles, al desgastarse los forros del freno, y generan entonces una señal eléctrica correspondiente. En el dispositivo de arenado 2, 4; la variable de medición consiste por ejemplo en un nivel medido del depósito de arena o en un flujo medido de un tubo de arena.
A bordo del vehículo ferroviario 1, de manera preferente, están dispuestos dos dispositivos de evaluación electrónicos 10, 12 con al menos un microprocesador, a saber, un primer dispositivo de evaluación 10 para la evaluación de la variable de medición que concierne al freno electro-neumático basado en fricción, así como un segundo dispositivo de evaluación 12 para la evaluación de la variable de medición que concierne al dispositivo de arenado 2, 4. En cada dispositivo de evaluación 10, 12; mediante un software de evaluación respectivamente implementado, tiene lugar entonces una evaluación de la variable de medición registrada en cuanto a un mantenimiento o una reparación requeridos de urgencia en caso necesario o en el futuro, del componente correspondiente. El software de evaluación está adaptado respectivamente a la evaluación específica de la respectiva variable de medición.
Para el caso de que el software de evaluación considere como necesarios un mantenimiento o una reparación del componente 2, 4 correspondiente, que debe tener lugar de urgencia o en el futuro, en base a la respectiva variable de medición, el dispositivo de evaluación 10, 12 genera un mensaje 14, 16 a este respecto. Preferentemente, por lo tanto, para cada componente monitoreado o para cada subsistema 2, 4 monitoreado, el dispositivo de evaluación 10, 12 correspondiente genera un mensaje propio 14, 16, aquí entonces un primer mensaje 14 y un segundo mensaje 16.
Los dos mensajes 14, 16, entonces, son transmitidos desde los dos dispositivos de evaluación 10, 12; hacia la unidad central 18, en el vehículo ferroviario 1.
En cada vehículo ferroviario 1, de manera preferente, se encuentra presente a bordo una unidad central 18 de esa clase. La unidad central 18 representa un dispositivo electrónico con al menos un microprocesador.
La unidad central 18, para el intercambio de datos, está conectada a otros sistemas del vehículo ferroviario 1, por una parte, a un bus de datos del vehículo 20 del vehículo ferroviario 1, así como por ejemplo de forma inalámbrica, a un dispositivo 26, preferentemente de forma inalámbrica, que detecta y/o almacena datos del entorno del vehículo ferroviario 1, como por ejemplo la temperatura ambiente y datos de la vía, como por ejemplo una pendiente, una inclinación o un radio de la curva, y los envía a la unidad central 18. Los mensajes 14, 16 generados por los dispositivos de evaluación 10, 12; así como por el software de evaluación, pueden entonces complementarse o corregirse entonces en la unidad central 18 mediante datos de esa clase.
En lugar de dos dispositivos de evaluación 10, 12; para varios componentes y dispositivos de medición asociados a los mismos, podría estar proporcionado también sólo un dispositivo de evaluación, que genera entonces varios mensajes 14, 16.
Un mensaje 14, 16 de esa clase contiene, por una parte, preferentemente una identificación y/o localización del componente 2, 4 correspondiente, aquí por ejemplo un freno de disco en el primer eje, en el segundo bogie del vehículo ferroviario 1. En el caso de varios vehículos ferroviarios agrupados juntos formando un vehículo ferroviario, el mensaje 14, 16 también puede identificar el vehículo ferroviario 1 afectado por un mantenimiento o una reparación necesarios.
Además, un mensaje 14, 16 preferentemente contiene también una información sobre una reserva de uso que aún se encuentra presente, del disco de freno o de los forros de freno. Con ello puede pronosticarse de forma temporal el hecho de alcanzarse un límite de desgaste predeterminado. Por lo tanto, un mensaje preferentemente contiene también un pronóstico sobre el tiempo aún restante, así como sobre el número de los ciclos de uso que aún se encuentran disponibles, hasta que sean necesarios un mantenimiento o una reparación del componente 2, 4 correspondiente.
De manera especialmente preferente, un mensaje 14, 16 contiene diferentes niveles de urgencia en cuanto a una reparación o un mantenimiento requeridos del componente 2, 4. Un nivel de urgencia de esa clase puede representar por ejemplo un requerimiento temporal a largo plazo, a corto plazo o urgente, de una medida de mantenimiento o de reparación, del componente 2, 4 correspondiente.
En la figura 4 se ilustra un ejemplo de cuatro posibles niveles de urgencia N° 0 a N° 4. Por consiguiente no se genera ningún mensaje cuando la evaluación de la variable de medición correspondiente concluye que no se requiere una acción de ninguna clase (nivel de urgencia N° 0). Un nivel de urgencia N° 1 que figura en el mensaje 14, 16 puede requerir un mantenimiento o una reparación a largo plazo, mientras que el plazo respectivo para el nivel de urgencia N° 2 es más corto. Una reparación o un mantenimiento a muy corto plazo de un componente 2, 4 pueden identificarse mediante un nivel de urgencia N° 3 en el mensaje. Un nivel de urgencia N° 4 significa sin embargo la necesidad de una acción inmediata, de una reparación o de un mantenimiento urgentes, también con una puesta fuera de funcionamiento urgente del vehículo ferroviario 1.
Los mensajes 14, 16; mediante un dispositivo de emisión/transmisión integrado en la unidad central 18, se transmiten por ejemplo de forma inalámbrica, en el marco de la computación en la nube, a un servidor 22 en un centro de control 28, que igualmente dispone de un dispositivo de emisión/recepción adecuado. Allí los avisos 14, 16 se emiten entonces en un dispositivo de visualización 24, preferentemente de forma visual. El servidor 22 preferentemente también puede recibir de forma inalámbrica los datos del dispositivo 26, que detecta variables de medición del entorno, o bien datos de la vía.
Esa transferencia, preferentemente inalámbrica, puede tener lugar tan pronto como se encuentre establecida una comunicación por radio inalámbrica, o tan pronto como pueda estructurarse la misma, así como también puede tener lugar por WLAN en el depósito. De manera alternativa, la comunicación puede tener lugar también mediante una conexión de las vías recorridas, en el balasto.
La unidad central 18 dispone por ejemplo de GPS, de manera que el mensaje 14, 16 puede contener también la ubicación momentánea del vehículo ferroviario 1 o de la combinación de vehículos ferroviarios.
Como se ilustra en la figura 2, del modo mencionado, pueden diagnosticarse o monitorearse componentes y subsistemas (en la figura 2: SS1 a SS3) de vehículos ferroviarios de una flota de combinaciones de vehículos ferroviarios compuesta por varios vehículos ferroviarios (en la figura 2: vagón 1, vagón 2), en cuanto a una reparación o un mantenimiento requeridos en caso necesario, donde entonces preferentemente cada uno de esos vehículos ferroviarios (en la figura 2: vagón 1, vagón 2) dispone de una unidad central 18 antes descrita (OBM, Onboard Unit), que envía entonces los mensajes 14, 16 a la unidad de servidor 22 en la central de comando. Desde el servidor 22 del centro de control 28, los mensajes 6, 8 entonces también pueden volverse accesibles, mediante Internet u otras redes de datos, para un usuario final, como la compañía operadora de la flota y el encargado del mantenimiento, para el fabricante del vehículo y/o para el proveedor de servicios.
En la forma de ejecución de la figura 3, como en la forma de realización de la figura 1, a cada componente 2, 4 que debe monitorearse se encuentra asociado un dispositivo de medición 6, 8 propio, así como un dispositivo de evaluación 10, 12 propio, junto con software de evaluación integrado, donde los dispositivos de evaluación 10, 12 aquí respectivamente están conectados al bus de datos del vehículo 20 para, mediante el bus de datos del vehículo 20, enviar los mensajes 14, 16 generados por el mismo hacia la unidad central 18 del vehículo ferroviario 1. De manera alternativa, también sólo un dispositivo de evaluación podría estar proporcionado para varios componentes o subsistemas, donde entonces el software de evaluación está diseñado de manera que el mismo puede procesar las variables de medición de varios dispositivos de medición y puede generar varios mensajes.
En la figura 5 se muestra un diagrama de operaciones de una forma de ejecución preferente de un procedimiento para la monitorización y el diagnóstico de componentes de un vehículo ferroviario, según una forma de ejecución preferente. Por consiguiente, en una primera etapa, se registra una variable de medición relevante para un pronóstico de una reparación o un mantenimiento del componente, requeridos en caso necesario, mediante un sistema de sensores o un dispositivo de medición, y se procesa o evalúa en el software de evaluación. En el caso de que las variables de medición procesadas no cumplan con las reglas CBM, las mismas se adaptan de manera que éstas cumplan con las reglas CBM. Después, las variables de medición detectadas y procesadas, y eventualmente adaptadas a las reglas CBM, se clasifican en cuanto a su nivel de urgencia (nivel), donde el software de evaluación está diseñado de modo correspondiente. El cuadro indicado con líneas discontinuas en la figura 5 marca la dimensión del software de evaluación o lógica CBM, tal como están integrados en el dispositivo de evaluación correspondiente.
A continuación, el software de evaluación o la lógica CBM genera un mensaje y los transmite a la unidad central 18 para una transferencia hacia el centro de control 28.
En la figura 6, el software de evaluación implementado en un dispositivo de evaluación o en varios dispositivos de evaluación, o lógica CBM, están representados simbólicamente como un cuadro abierto hacia arriba, en el cual están alojados módulos de software individuales App.1 a App.5. Un módulo de software, en cada caso, está asociado a un componente que debe monitorearse o diagnosticarse en cuanto a una reparación o un mantenimiento requeridos. En el presente caso, por ejemplo, el módulo de software App.1 está asociado a las puertas, el módulo de software App.2 a los frenos, el módulo de software App.3 al dispositivo de arenado y el módulo de software App.1 al suministro de aire.
La estructura del software de evaluación o lógica CBM, por lo tanto, de manera preferente, es de forma modular, donde el software de evaluación está diseñado de modo que puede complementarse en módulos de software individuales. Esa situación, en la figura 6, se ilustra de manera que un módulo de software App.x se agrega en un punto vacío en el cuadro. De manera preferente también pueden suprimirse o intercambiarse módulos de software individuales. Una complementación, ampliación, modificación o adaptación del software de evaluación o lógica CBM tiene lugar mediante instrucciones, datos y/o módulos de software enviados al (a los) dispositivo(s) de control 10, 12 mediante el centro de control 28, directamente o por medio de la unidad central 18.
Lista de símbolos de referencia
1 Vehículo ferroviario
2 Primer componente
Segundo componente
6 Primer dispositivo de medición
8 Segundo dispositivo de medición
10 Primer dispositivo de evaluación
12 Segundo dispositivo de evaluación
4 Primer mensaje
16 Segundo mensaje
18 Unidad central
20 Bus de datos
22 Servidor
4 Dispositivo de visualización
26 Dispositivo
28 Centro de control

Claims (17)

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento para la monitorización y el diagnóstico de componentes (2, 4) de un vehículo ferroviario (1), como vehículo ferroviario singular o como elemento de una combinación de vehículos ferroviarios que se compone de varios vehículos ferroviarios (1), en cuanto a una reparación o un mantenimiento requeridos en caso necesario, de al menos un componente (2, 4), en el cual
a) al menos un dispositivo de medición (6, 8) detecta al menos una variable de medición que es relevante para una valoración de una reparación o un mantenimiento requeridos en caso necesario, del componente (2, 4), y en el cual
b) mediante software de evaluación preciso implementado en un dispositivo de evaluación (10, 12) dispuesto a bordo del vehículo ferroviario (1), tiene lugar una evaluación de la variable de medición detectada, en cuanto a una reparación o un mantenimiento requeridos de urgencia o en el futuro en caso necesario, del respectivo componente (2, 4), y en el cual
c) para el caso de que el dispositivo de evaluación (10, 12) considere como necesarios una reparación o un mantenimiento, que tienen lugar de urgencia o en el futuro, del componente (2, 4), el dispositivo de evaluación (10, 12) genera un mensaje (14, 16) a este respecto, y lo transmite a un centro de control (28) que se encuentra por fuera del vehículo ferroviario (1) o de la combinación de vehículos ferroviarios, caracterizado porque
d) el software de evaluación está estructurado de forma modular, donde en caso necesario se complementan, borran o cambian módulos de software individuales, y donde
e) un módulo de software de esa clase, en cada caso, está asociado a un componente (2, 4) que debe monitorearse o diagnosticarse con respecto a una reparación o a un mantenimiento requeridos, y donde f) una complementación, ampliación, modificación o adaptación del software de evaluación implementado en el dispositivo de evaluación (10, 12), mediante el centro de control (28), tienen lugar en el módulo de software enviado al dispositivo de evaluación (10, 12).
2. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado la complementación, modificación o adaptación del software de evaluación implementado en el dispositivo de evaluación (10, 12) tiene lugar mediante comunicación inalámbrica con el centro de control (28).
3. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el mensaje (14, 16) contiene una información sobre una reserva de uso que aún se encuentra presente, de al menos un componente (2, 4) afectado por desgaste, del vehículo ferroviario (1) o de la combinación de vehículos ferroviarios.
4. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el mensaje (14, 16) contiene un pronóstico sobre el tiempo aún restante hasta que sean necesarios una reparación o un mantenimiento del componente (2, 4).
5. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el mensaje (14, 16) contiene una información sobre la causa de una avería o una falla que eventualmente se producen, del componente (2, 4).
6. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la complementación, modificación o adaptación del software implementado en el dispositivo de evaluación (10, 12), mediante módulos de software enviados desde el centro de control (28) hacia el dispositivo de evaluación (10, 12), contiene también aquellos módulos de software que afectan el funcionamiento, conforme al uso previsto, del componente (2, 4).
7. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque en el vehículo ferroviario (1) o en una combinación de vehículos ferroviarios se proporciona una unidad central (18) del lado de a bordo, que se comunica con los dispositivos de evaluación (10, 12) de varios componentes (2, 4) del vehículo ferroviario (1), y entrega el(los) mensaje(s) (14, 16) al centro de control (28).
8. Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado porque el mensaje (14, 16), desde el dispositivo de evaluación (10, 12) o desde la unidad central (28), se transmite hacia el centro de control (28) de forma inalámbrica.
9. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el mensaje (14, 16) en el centro de control (28) se emite de forma visual.
10. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el mensaje (14, 16) contiene diferentes niveles de urgencia en cuanto a una reparación o un mantenimiento requeridos del componente (2, 4).
11. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el mensaje (14, 16) contiene la ubicación momentánea del vehículo ferroviario (1) o de la combinación de vehículos ferroviarios.
12. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque en el caso de una pluralidad de vehículos ferroviarios agrupados formando juntos una combinación de vehículos ferroviarios, el mensaje (14, 16) identifica el vehículo ferroviario (1) afectado por una reparación o un mantenimiento requeridos.
13. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el dispositivo de evaluación (10, 12) evalúa otras variables de medición que no están relacionadas con el componente (2, 4).
14. Procedimiento según la reivindicación 15, caracterizado porque las otras variables de medición hacen referencia al entorno o a la vía transitada, del vehículo ferroviario (1) o de la combinación de vehículos ferroviarios.
15. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la unidad de evaluación (10, 12) está conectada a un bus de datos (20) del vehículo ferroviario (1) o de la combinación de vehículos ferroviarios, para el envío del mensaje (1416).
16. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el componente (2, 4) es al menos uno de los siguientes componentes: equipamiento de un bogie, sistema de acondicionamiento de aire, sistema de suministro de aire, sistema de suministro de corriente, dispositivo limpiaparabrisas, sistema de frenado basado en fricción, sistema de frenado reostático, freno magnético, sanitarios, controlador de frenado.
17. Sistema para la monitorización y el diagnóstico de componentes (2, 4) de un vehículo ferroviario (1), como vehículo ferroviario singular o como elemento de una combinación de vehículos ferroviarios que se compone de varios vehículos ferroviarios (1) en cuanto a una reparación o un mantenimiento requeridos en caso necesario, de al menos un componente (2, 4), con al menos un dispositivo de medición (6, 8) y con un dispositivo de evaluación (10, 12), donde el sistema está diseñado de manera que el mismo puede realizar el procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 16.
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