ES2927449T3 - Grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario y procedimiento para generar un historial de un componente de máquina, así como procedimiento de servicio para el mantenimiento - Google Patents
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Abstract
La invención se refiere a un grupo de componentes de vehículos ferroviarios para generar una historia de vida electrónica de un componente de máquina (2), que comprende un componente de máquina (2) que tiene una unidad de almacenamiento (1), donde la unidad de almacenamiento (1) está dispuesta en o sobre el componente de la máquina (2), al menos una unidad de control (4) adecuada para la comunicación bidireccional con el componente de la máquina (2), donde los datos operativos (6) pueden generarse en la unidad de control (4), donde la unidad de almacenamiento (1) es adecuado al menos para la comunicación bidireccional con la unidad de control (4), en el que se proporciona un almacenamiento de los datos operativos (6) generados a través de la unidad de control (4) durante la operación del componente de la máquina (2) por medio de al menos al menos la comunicación bidireccional para generar una historia de vida electrónica del componente de la máquina (2), y donde la unidad de almacenamiento (1) también tiene una etiqueta de tipo electrónica (11) del componente de la máquina (2). La invención también se refiere a un método para generar un historial de vida de un componente de máquina, así como a un método de servicio para mantenimiento. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario y procedimiento para generar un historial de un componente de máquina, así como procedimiento de servicio para el mantenimiento
La invención se refiere a un grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario para generar un historial electrónico de un componente de máquina, que comprende un componente de máquina, en donde una unidad de almacenamiento está dispuesta en o junto al componente de máquina, al menos una unidad de control, que es adecuada para la comunicación bidireccional con el componente de máquina, en donde en la unidad de control pueden generarse datos operacionales. Además, la invención se refiere a un procedimiento para generar un historial, un componente de máquina así como un procedimiento de servicio para el mantenimiento.
En el sistema de accionamiento de un tren no existe ninguna relación unívoca entre los datos disponibles en el control del convertidor de accionamiento y los componentes de máquina conectados. En particular, una configuración documentada en el momento de la entrega se pierde, cuando se cambian componentes de máquina en una flota, p.ej. en el marco de mantenimiento correctivo o preventivo.
La configuración de vehículos por parte del operador/servicio por regla general no se procesa en el plano del componente de máquina y por lo tanto generalmente no se conoce o es errónea.
El control de convertidor mide y determina muchos datos operacionales relevantes de los componentes de máquina conectados y puede relacionarlos entre sí, valorarlos, almacenarlos, agruparlos, etc., también de manera inteligente.
Con frecuencia se describe la transmisión de datos operacionales a una base de datos central (p.ej. nube), para valorarlos allí de manera centralizada (industria 4.0...). Sin embargo esto requiere una conectividad continua de alta banda ancha desde el componente de campo hasta la nube. Todos los implicados deben llegar a un acuerdo sobre las interfaces unitarias, propiedad de los datos, etc. Estas condiciones no siempre se cumplen. En realidad todavía hoy en día sucede más bien que el flujo de información p.ej. en el proceso de mercancías devueltas se basa en notas rellenadas a mano, fijadas en el componente de máquina con escaso contenido informativo.
Sí es cierto que se presentan datos (p.ej. espectros de carga) en el control de orden superior (p.ej. en el convertidor con respecto p.ej. al motor conectado, transmisión). Dado que sin embargo no existe ninguna relación unívoca (asociación) entre convertidor y motor, solo pueden evaluarse los datos de carga promediados a través de una flota de vehículos y a lo largo de un periodo más largo. Con ello puede determinarse solo una carga media de componente de máquina. Tampoco están presentes datos individuales para un informe sobre daños. Una gestión de la configuración, p.ej. qué componente de máquina está insertado en qué vehículo y durante cuánto tiempo, debe realizarse manualmente en la producción y/o mantenimiento, si se desea.
El documento de patente WO2010149303 A1 desvela un seguimiento del estado de un módulo de un dispositivo modular de una turbina de gas en un vehículo o una instalación industrial.
El primer y segundo objetivo de la presente invención por lo tanto es indicar un grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario y un procedimiento, mediante los cuales pueda prescindirse de una gestión de la configuración de este tipo realizada manualmente. Un tercer objetivo adicional consiste en indicar un procedimiento de servicio para el mantenimiento de un grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario de este tipo. La presente invención se define mediante las reivindicaciones independientes adjuntas.
El primer objetivo se resuelve indicando un grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario para generar un historial electrónico de un componente de máquina, que comprende un componente de máquina con una unidad de almacenamiento, en donde una unidad de almacenamiento está dispuesta en o junto al componente de máquina. Además se incluye al menos una unidad de control, que es adecuada para la comunicación bidireccional con el componente de máquina. En la unidad de control pueden generarse datos operacionales. A este respecto, la unidad de almacenamiento es adecuada al menos para la comunicación bidireccional con la unidad de control. Durante el funcionamiento del componente de máquina está previsto un almacenamiento de los datos operacionales generados mediante la unidad de control mediante al menos la comunicación bidireccional para generar un historial electrónico del componente de máquina. A este respecto, por hechos de historial electrónico se entiende al menos la sucesión en el tiempo de todos los datos /datos operacionales. La unidad de almacenamiento presenta además una placa de identificación electrónica del componente de máquina. Por consiguiente mediante la comunicación bidireccional de la unidad de control y de la unidad de almacenamiento, la unidad de almacenamiento durante la puesta en servicio de la unidad de control puede enviar los datos de identificación del componente de máquina procedentes de la placa de identificación electrónica del componente de máquina a la unidad de control, de modo que los datos se someten a una asociación clara.
El segundo objetivo se resuelve indicando un procedimiento para generar un historial electrónico de un componente
de máquina para un grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario, que presenta una unidad de almacenamiento, que se dispone en o junto al componente de máquina. Además está prevista una unidad de control, que es adecuada para la comunicación bidireccional con el componente de máquina. En la unidad de control se generan datos operacionales, que se transfieren mediante la comunicación bidireccional al componente de máquina. A este respecto, la unidad de almacenamiento es adecuada al menos para la comunicación bidireccional con la unidad de control. Para generar un historial electrónico del componente de máquina, durante el funcionamiento del componente de máquina mediante la comunicación bidireccional se efectúa un almacenamiento de los datos operacionales generados mediante la unidad de control. A este respecto el componente de máquina se identifica unívocamente mediante una placa de identificación electrónica en la unidad de almacenamiento.
El tercer objetivo se resuelve mediante la indicación de un procedimiento de servicio para el mantenimiento de un grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario de este tipo con las siguientes etapas:
- desmontaje del componente de máquina del grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario, y en caso necesario, desmontaje de la unidad de almacenamiento,
- lectura de la unidad de almacenamiento,
- incorporación de los componentes de máquina sometidos a mantenimiento con la unidad de almacenamiento o una nueva unidad de almacenamiento_nueva, en donde la nueva unidad de almacenamiento_nueva se equipa al menos con la placa de identificación electrónica y el historial electrónico leído,
- o incorporación de un nuevo componente de máquina nuevo con la unidad de almacenamiento o una nueva unidad de almacenamiento_nueva, en donde la unidad de almacenamiento o la unidad de almacenamiento_nueva se equipa al menos con la placa de identificación electrónica del componente de máquina_nuevo.
Por consiguiente, la unidad de almacenamiento digital soporta y transfiere datos de identificación del componente de máquina al control y permite con ello en cualquier momento la lectura de la configuración de sistema actual. A lo largo de la vida útil del componente almacena además los datos operacionales, que ha determinado el control para el componente de máquina, y en caso de servicio, con el componente de máquina se devuelven al fabricante.
Estos datos están disponibles en el componente como hechos de historial del componente para el mantenimiento, gestión de la configuración, ingeniería, desarrollo, informe sobre daños, etc. De esto resulta p.ej. como un beneficio para el cliente una eficiencia elevada de la gestión de servicios o una mejor gestión de los precios.
Mediante la placa de identificación electrónica en cada componente de máquina puede leerse también en cualquier momento la configuración del vehículo. No es necesario ningún tratamiento manual de listas de configuración de vehículo en bases de datos centrales.
Mediante la invención es posible una utilización de la inteligencia ya presente en el control para la adquisición de datos individual de componentes de máquina individuales que se hacen funcionar en el control. Es decir, el propio componente de máquina con respecto a una valoración inteligente de sus datos operacionales sigue siendo tonto, dado que la inteligencia se sitúa en el control conectado, con la que se hace funcionar. En contraposición a la "solución en la nube" los datos no se envían hacia "'arriba" a la nube sino hacia "'abajo"' al componente y allí se almacenan en la unidad de almacenamiento. Con ello se omite la necesidad de una conectividad de banda ancha del componente con un servidor de datos central, es decir, ya no es necesaria ninguna infraestructura para una nube. Por lo tanto una unificación de las interfaces no es necesaria, es decir, puede seleccionarse un formato de datos específico para cada fabricante. Además se omite una armonización de los intereses de todos los implicados p.ej. de fabricante, servicio, operador, dado que el fabricante recibe de vuelta los datos con el "flujo de material del componente" y no a través de un flujo de datos que va a instalarse en paralelo en una nube.
Al generarse el historial del componente es posible un mejor informe sobre datos, mejores datos de carga para diseño etc.
Mediante la invención se garantiza también que p.ej. en un reemplazo de la unidad de almacenamiento esta reciba la identidad de componente mediante inicialización.
Los datos individuales pueden emplearse en el control para una mejor regulación, p.ej. mediante puesta en funcionamiento automática, protección mediante valores umbral y mayor aprovechamiento. Además se produce una ventaja competitiva gracias a un mejor conocimiento de la carga real en el campo para el diseño futuro, un mejor informe sobre daños mediante los expedientes electrónicos en el componente defectuoso etc.
Gracias a la invención existe ahora una relación unívoca entre los datos y el componente, en particular cuando los componentes en una flota se intercambian en el marco de mantenimiento correctivo y preventivo. También se conoce ahora la configuración de sistemas complejos con muchos componentes de máquina para cada componente individual.
En las reivindicaciones dependientes se enumeran otras medidas ventajosas que se pueden combinar entre sí
discrecionalmente para obtener más ventajas.
En una configuración preferida el componente de máquina presenta al menos un sensor para generar datos de sensor. Estos pueden registrarse mediante la comunicación bidireccional durante el funcionamiento del componente de máquina en la unidad de control, en donde en la unidad de control los datos operacionales pueden generarse al menos parcialmente con ayuda de los datos de sensor registrados. La unidad de almacenamiento puede estar prevista en un sensor, en particular puede estar integrada. Un sensor sencillo en sí mismo (p.ej. temperatura) se amplía con una memoria adicional con fines de almacenamiento de datos para el componente, en el que está montado (p.ej. motor, transmisión). Es decir, adicionalmente a la función de sensor se emplea como soporte de datos.
Una conexión entre "sensor con unidad de almacenamiento" y unidad de control se utiliza no solo para la transmisión de valores de medición, sino también para la transmisión de datos hacia y desde la unidad de almacenamiento integrada. Ventajosamente se emplea la conexión de comunicación bidireccional entre sensor y unidad de control en este caso; por lo tanto puede prescindirse de una conexión de comunicación bidireccional adicional.
El "sensor con unidad de almacenamiento" contiene por consiguiente al menos los datos de identificación mediante la placa de identificación electrónica. El "sensor con unidad de almacenamiento" en el transcurso del tiempo se llena con los datos de los hechos de historial (datos de carga, datos de servicio, datos de averías, etc.) del componente de máquina, en el que está montado, mediante el control inteligente superior.
Un funcionamiento sin inicialización de un sensor de cambio puede impedirse por consiguiente (p.ej. convertidor inhibidor de reloj). Con ello generalmente podría bloquearse el funcionamiento de componentes no identificados en una unidad de control.
Preferentemente la placa de identificación electrónica puede introducirse antes de la puesta en servicio en la unidad de almacenamiento o durante la puesta en servicio a través de la unidad de control.
También los datos operacionales en la unidad de control pueden comprimirse antes de la transferencia a la unidad de almacenamiento. Esto puede llevar a una transmisión más rápida mejorada y a una menor necesidad de memoria.
Preferentemente la unidad de control para generar el historial electrónico del componente de máquina transmite únicamente los datos operacionales actuales, que los compara con datos operacionales anteriores. Únicamente en el caso de datos operacionales modificados con respecto a los datos operacionales anteriores, estos datos operacionales modificados se transfieren para generar el historial electrónico a la unidad de almacenamiento.
También la unidad de almacenamiento puede presentar al menos una primera y una segunda área de memoria, en donde en la primera área de memoria está almacenada la placa de identificación electrónica, es decir, datos relativos a la identidad, y en la segunda área de memoria se almacena el historial generado.
También el historial electrónico puede leerse una vez trascurrida la vida útil del componente de máquina, p.ej. en la fábrica en la devolución o reparación del componente de máquina. Como alternativa o adicionalmente sin embargo también puede leerse durante el funcionamiento del componente de máquina para fines de mantenimiento.
Preferentemente la placa de identificación electrónica comprende al menos datos de identificación para la identificación unívoca del componente de máquina.
Preferentemente está previsto además un servidor de datos central, en particular una nube, para el almacenamiento y/o procesamiento subsiguiente de los datos operacionales generados por la unidad de control. En la nube además puede estar previsto un procesamiento subsiguiente de los datos. Ventajosamente en la nube pueden estar previstos también datos de otros componentes de máquina que se ejecutan en paralelo.
También la unidad de almacenamiento puede presentar una interfaz digital para la transferencia al menos de los datos operacionales a un terminal móvil. También puede transferirse el historial completo así como la placa de identificación. Por consiguiente puede simplificarse un mantenimiento.
Preferentemente la transferencia de los datos operacionales de la unidad de control a la unidad de almacenamiento puede realizarse con cadencia durante el funcionamiento. Por consiguiente puede ahorrarse energía/potencia.
En una configuración especial los datos operacionales están almacenados de manera que no pueden sobrescribirse ni modificarse en la unidad de almacenamiento. Esto previene una manipulación de los datos (p.ej. después del desmontaje).
En una configuración preferida la unidad de control es un convertidor.
Preferentemente los datos operacionales se almacenan para generar el historial electrónico en sucesión cronológica. Por consiguiente la evolución del estado de los componentes de máquina puede entenderse siempre en cada momento.
Otras características, propiedades y ventajas de la presente invención se desprenden de la siguiente descripción con referencia a la figura adjunta. En ella, muestra esquemáticamente:
FIG 1: la unidad de almacenamiento de acuerdo con la invención en el funcionamiento.
Aunque la invención se ha ilustrado y descrito en detalle mediante el ejemplo de realización preferente, la invención no queda limitada a los ejemplos divulgados. El experto/la experta puede deducir variaciones a partir de estos, sin abandonar el ámbito de protección de la invención, tal como se define mediante las reivindicaciones de patente siguientes.
La configuración de sistemas se documenta en el estado de entrega del fabricante (p.ej. también para seguimiento). En el curso del tiempo de utilización de los sistemas se producen con frecuencia remodelaciones/reconfiguraciones. Comenzando con la puesta en servicio a lo largo de muchos ciclos de mantenimiento y reparaciones el conocimiento de la configuración de sistema se pierde. No hay ninguna relación unívoca entre los datos y el componente de máquina, en particular cuando componentes de máquina p.ej. en una flota se intercambian en el marco de un mantenimiento correctivo y preventivo. También con frecuencia no se conoce la configuración de vehículos con los componentes de máquina individuales. No se realiza ninguna información de respuesta de las modificaciones en la base de datos establecida originalmente durante la producción. No existe además ninguna interfaz unitaria ni herramientas ni ningún mismo interés general por parte de fabricantes, servicio y operadores.
Esto se evita ahora de acuerdo con la invención. La FIG 1 muestra un grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario de acuerdo con la invención en el funcionamiento. Para ello está previsto un componente de máquina 2, que al menos presenta una unidad de almacenamiento 1 y al menos un sensor 7. Además está prevista una unidad de control 4, en este caso por ejemplo un convertidor. El componente de máquina 2 transfiere al convertidor durante el funcionamiento datos de sensor 5, que se generan al menos por un sensor 7. Este a partir de estos datos de sensor 5 genera los datos de control, los denominados datos operacionales 6. De acuerdo con la invención ahora una unidad de almacenamiento 1 está instalada fijada en el componente, es decir, integrada en el componente en el componente de máquina 2. Esta está instalada preferentemente en el sensor 7, que está dispuesto en o junto al componente de máquina 2. Esta unidad de almacenamiento 1 adicional sirve exclusivamente para el almacenamiento de datos in situ, es decir, en el mismo componente de máquina 2. La unidad de almacenamiento 1 almacena los datos operacionales 6, que se transfieren a través del convertidor mediante una comunicación bidireccional. A este respecto, en este caso puede emplearse la conexión desde el sensor 7 al convertidor, dado que este ya está presente en cualquier caso. Mediante el almacenamiento de los datos operacionales 6 en la unidad de almacenamiento 1 es posible una generación de un historial electrónico del componente de máquina 2. Es decir, todos los datos se reúnen para formar un historial en el tiempo. Esto se va a explicar con más detalle más adelante. Adicionalmente está previsto un almacenamiento de la placa de identificación electrónica 11, es decir, al menos los datos de identificación del componente de máquina 2. Mediante la comunicación bidireccional se transfieren ahora al menos estos datos de identificación del componente de máquina 2 al convertidor.
A este respecto una placa de identificación electrónica 11 contiene los datos de identificación, es decir, un número de fábrica al menos inequívoco del componente de máquina (motor, transmisión,...). Adicionalmente los datos de motor (como p.ej. concatenación de flujo de rotor de motores de imanes permanentes), datos de configuración (año de construcción, valores de corriente y/o de potencia característicos, número de lote etc.).
Mediante la placa de identificación electrónica 11 en cada componente de máquina 2 puede leerse en cualquier momento la configuración del componente de máquina 2. No es necesario ningún tratamiento manual de listas de configuración en una base de datos central. El sensor 7 puede transferir además en cualquier momento los datos de identificación del componente de máquina 2 al convertidor, y permite con ello en cualquier momento la lectura de la configuración de sistema actual.
Si el sensor del estado de la técnica debe cambiarse en el estado de la técnica en el mantenimiento (correctivo o preventivo), entonces la pieza de repuesto no ha almacenado los datos de componente de máquina.
Esto es p.ej. el caso, cuando el componente de máquina 2 (p.ej. motor) y la unidad de almacenamiento o el sensor con unidad de almacenamiento nunca se había conectado al control o al convertidor. El "sensor de pieza de repuesto con nueva unidad de almacenamiento" neutral se equipa por lo tanto antes del montaje en el componente de máquina 2 con sus datos de identificación (p.ej. número de fábrica unívoco). Los datos necesarios para ello pueden proceder p.ej. de una base de datos central, una denominada nube 10, o de la placa de identificación electrónica 11 legible a la máquina del sensor antiguo, que se ha captado con un terminal móvil y ahora se programa en la unidad de almacenamiento.
En un caso adicional el componente de máquina 2 aunque ya estaba conectado previamente al control o al convertidor, ahora el "sensor 7 con nueva unidad de almacenamiento_nueva" se reemplaza. También en este caso el "sensor de pieza de repuesto neutral con unidad de almacenamiento_nueva" se bautiza con los datos de identificación (p.ej. número de fábrica unívoco, etc.), al recargarse los datos que faltan del componente de máquina 2 después de la incorporación, p.ej. en el vehículo, y la conexión al convertidor automáticamente a la unidad de almacenamiento_nueva del sensor nuevo 7. También el historial generado hasta el momento del componente de máquina 2 se reproduce en la unidad de almacenamiento_nueva. Por ello es posible, crear un historial electrónico sobre la vida útil de un componente de máquina 2 de este tipo.
Es decir, el sensor 7, que está dispuesto en el componente de máquina 2, con la unidad de almacenamiento 1 de acuerdo con la invención integrada presenta una placa de identificación 11 legible electrónica con datos de componente de máquina (RFID, código de barras,...), que al menos lleva el número de fábrica inequívoco. Estos se leen con un aparato de mano/terminal móvil. Los datos leídos se transfieren por completo o parcialmente a la nueva unidad de almacenamiento_nueva con un sensor ampliado de este tipo de acuerdo con la invención.
Un funcionamiento sin inicialización de un sensor de intercambio de este tipo podría impedirse (p.ej. convertidor inhibidor de reloj). Con ello podría bloquearse en general el funcionamiento de componentes de máquina no identificados en un control.
La unidad de almacenamiento 1 digital soporta y transfiere datos de identificación del componente de máquina 2 al convertidor y permite con ello en cualquier momento la lectura de la configuración de sistema actual.
Además los datos operacionales 6 se almacenan estructurados temporalmente en la unidad de almacenamiento 1. Mediante el almacenamiento de los datos operacionales 6 en la unidad de almacenamiento 1 es posible una generación de un historial electrónico del componente de máquina 2. A este respecto estos datos operacionales 6 pueden contener datos como espectros de carga (potencia, número de revoluciones, momento, temperaturas, notificaciones de daños, intervalos de mantenimiento...), kilometraje así como datos de mantenimiento. También entonces un historial puede denominarse historia de la máquina. Naturalmente son posibles también otros datos. Estos datos operacionales 6 están disponibles como hechos de historial del componente de máquina 2 para mantenimiento, gestión de la configuración, ingeniería, desarrollo, informe sobre daños, etc.
De acuerdo con la invención, por consiguiente, a lo largo de la vida útil del componente de máquina 2 los datos operacionales 6 se almacenan en la unidad de almacenamiento 1, que ha determinado el control para el componente de máquina 2 y que, en forma de un historial electrónico, en el caso de servicio con el componente de máquina 2 se llevan de vuelta al fabricante, es decir, a la fábrica 8.
Por consiguiente se evita que no haya ninguna relación unívoca entre datos operacionales 6 y el componente de máquina 2, en particular cuando componentes de máquina 2 en una flota se intercambian en el marco de un mantenimiento correctivo y preventivo.
El sensor 7 puede ser p.ej. un sensor de temperatura, un transmisor de revoluciones o un sensor de oscilación.
Es decir, los datos operacionales 6 están almacenados en la unidad de almacenamiento 1 en el sensor 7 fijado en el componente; es decir, el componente de máquina 2 lleva los datos operacionales 6 siempre consigo. Además, estos pueden almacenarse también en una base de datos central 10 p.ej. una nube. Allí pueden efectuarse también análisis y cálculos, antes de que se acceda a ellos para p.ej. un caso de servicio p.ej. en la fábrica 8.
Sin embargo, en contraposición a una mera "solución en la nube" los datos operacionales 6 no solo se envían hacia "arriba" en la nube, sino también hacia "abajo" al componente de máquina 2, para almacenarse allí en la unidad de almacenamiento 1. Con ello se omite la necesidad de una conectividad de banda ancha del componente de máquina 2 con un servidor de datos central (ninguna infraestructura en la nube). Además tampoco es necesaria una unificación de las interfaces. Puede seleccionarse un formato de datos específico para cada fabricante y omitirse una armonización de los intereses de todos los implicados p.ej. el fabricante, el servicio, el operador, dado que el fabricante recibe de vuelta los datos operacionales 6 con el "flujo de material del componente de máquina 2" y no solo a través de un flujo de datos de la nube 10 instalado en paralelo.
De acuerdo con la invención, por lo tanto el componente de máquina 2 puede servir en el proceso de mercancías devueltas como soporte de sus propios datos, para poder valorarlos de manera descentralizada p.ej. en la fábrica 8. Por lo tanto debe garantizarse que al menos la identidad del componente de máquina 2 en el intercambio de una "unidad de almacenamiento 1 o sensor 7 defectuoso con unidad de almacenamiento 1 en el mantenimiento se transmita de manera fiable a un nuevo sensor.
Mediante la invención se utiliza la inteligencia ya presente en el control para la adquisición de datos individual de componentes de máquina individuales que se hacen funcionar en el control. Es decir, el propio componente de
máquina 2 con respecto a una valoración inteligente de sus datos operacionales 6 sigue siendo "tonto", dado que la inteligencia se sitúa en la unidad de control 4 conectada, con la que se hace funcionar.
Mediante la generación de los hechos de historial del componente de máquina 2, pueden provocarse un mejor informe sobre daños y mejores datos de carga para el diseño. Además se garantiza que un sensor de repuesto recibe la identidad de componente de máquina mediante inicialización.
Los datos individuales pueden emplearse en el control para una mejor regulación (puesta en funcionamiento automática), protección /valores umbral) y mayor aprovechamiento.
Para una implementación sencilla y también reequipamiento un sensor sencillo de por sí (p.ej. de temperatura) puede ampliarse con una memoria adicional con fines de adquisición de datos para el componente de máquina, en el que está montado (p.ej. motor, transmisión). Es decir, adicionalmente a la función de sensor la unidad de almacenamiento 1 se emplea exclusivamente como soporte de datos y para generar un historial electrónico. Para ello la unidad de almacenamiento 1 en el transcurso del tiempo se llena con los datos de los hechos de historial (datos de carga, datos de servicio, datos sobre averías) del componente de máquina 2, en el que está montado, mediante el control inteligente superior. Además la unidad de almacenamiento 1 contiene datos de identificación en forma de una placa de identificación 11 electrónica.
Ventajosamente la comunicación entre el sensor 7 con la unidad de almacenamiento 1 y el convertidor no se utiliza solo para la transmisión de valores de medición, sino también para la transmisión de datos operacionales 6 hacia y desde la memoria integrada.
Por lo demás, ventajosamente los datos operacionales 6 se guardan en la unidad de almacenamiento de manera no borrable o modificable. Esto previene una manipulación desde el exterior, p.ej. en la fábrica 8. También antes de la transmisión de los datos operacionales 6 a la unidad de almacenamiento 1 puede efectuarse una compresión de los datos operacionales 6. Los datos operacionales 6 pueden almacenarse p.ej. después de su curso temporal. También solo los datos operacionales 6 que se modifican pueden transmitirse a la unidad de almacenamiento 1 para el almacenamiento y generación de un historial electrónico. Gracias a la invención se producen mejores conocimientos de la carga real en el campo para futuros diseños, un mejor informe sobre daños mediante un historial electrónico en el componente de máquina defectuoso y por ello una ventaja competitiva elevada en los clientes.
Claims (19)
1. Grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario para generar un historial electrónico de un componente de máquina (2), que comprende un componente de máquina (2) con una unidad de almacenamiento (1) y al menos una unidad de control (4), en donde la unidad de control (4) está adaptada para la comunicación bidireccional con el componente de máquina (2) y la unidad de control (4) está adaptada de manera que pueden generarse datos operacionales (6), y en donde la unidad de almacenamiento (1) está adaptada al menos para la comunicación bidireccional con la unidad de control (4),
en donde durante el funcionamiento del componente de máquina (2) está previsto un almacenamiento de los datos operacionales (6) generados para generar un historial electrónico del componente de máquina (2), y en donde la unidad de almacenamiento (1) presenta además una placa de identificación (11) electrónica del componente de máquina (2),
en donde el componente de máquina (2) presenta al menos un sensor (7) para generar datos de sensor (5), en donde la unidad de control (4) está adaptada para registrar los datos de sensor (5) mediante la comunicación bidireccional con el componente de máquina (2) durante el funcionamiento del componente de máquina (2) en la unidad de control (4), y en donde la unidad de control (4) está adaptada para generar los datos operacionales (6) al menos parcialmente con ayuda de los datos de sensor registrados (5),
y en donde la unidad de almacenamiento (1) está integrada en el sensor (7) y en donde el sensor está montado en el componente de máquina (2).
2. Grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario según la reivindicación 1, en donde se utiliza una conexión entre el sensor (7) y la unidad de almacenamiento (1) para la transmisión de valores de medición y para la transmisión de datos hacia y desde la unidad de almacenamiento integrada.
3. Grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario según la reivindicación 1 o 2, en donde el historial electrónico contiene datos de carga, datos de servicio, y/o datos de averías del componente de máquina (2).
4. Grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario según la reivindicación 2 o 3,
caracterizado por que la conexión entre sensor y unidad de almacenamiento (1) puede emplearse para la comunicación bidireccional.
5. Grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario según la reivindicación 4,
caracterizado por que la placa de identificación (11) electrónica durante o antes de la puesta en servicio del sensor (7) puede introducirse en la unidad de almacenamiento (1).
6. Grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la placa de identificación (11) electrónica puede introducirse en la unidad de almacenamiento (1) antes de la puesta en servicio o durante la puesta en servicio a través de la unidad de control (4).
7. Grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los datos operacionales (6) en la unidad de control (4) se comprimen antes de la transferencia a la unidad de almacenamiento (1).
8. Grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la unidad de control está adaptada para comparar únicamente los datos operacionales (6) actuales con datos operacionales (6) anteriores para generar el historial electrónico del componente de máquina (2) y únicamente en el caso de datos operacionales (6) modificados con respecto a los datos operacionales (6) anteriores para transferir estos datos operacionales (6) modificados para la generación del historial electrónico a la unidad de almacenamiento (1).
9. Grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario para generar un historial electrónico según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la unidad de almacenamiento (1) presenta al menos una primera y una segunda área de memoria y está adaptada para almacenar en la primera área de memoria la placa de identificación electrónica (11) y en la segunda área de memoria el historial generado.
10. Grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que puede accederse al historial electrónico después del transcurso de la vida útil del componente de máquina (2) y/o durante el mantenimiento del componente de máquina (2).
11. Grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la placa de identificación (11) electrónica comprende al menos datos de identificación para la identificación unívoca del componente de máquina (2).
12. Grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario según una de las reivindicaciones anteriores, adaptado para enviar los datos operacionales (6) además hacia arriba a una base de datos central, en particular a una nube (10), para el almacenamiento y/o procesamiento subsiguiente de los datos operacionales (6) generados por la unidad de control (4).
13. Grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la unidad de almacenamiento (1) presenta una interfaz digital para la transferencia al menos de los datos operacionales (6) a un terminal móvil.
14. Grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la transferencia de los datos operacionales (6) de la unidad de control a la unidad de almacenamiento (1) se realiza con cadencia durante el funcionamiento.
15. Grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los datos operacionales (6) están almacenados de manera que no pueden sobrescribirse ni modificarse en la unidad de almacenamiento (1).
16. Grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los datos operacionales (6) se almacenan para generar el historial electrónico en sucesión cronológica.
17. Procedimiento para generar un historial electrónico de un componente de máquina (2) para un grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario (1) según una de las reivindicaciones 1-16, que presenta un sensor, que está montado en el componente de máquina, en donde una unidad de almacenamiento (1) está integrada en el sensor (7), y una unidad de control (4), que es adecuada para la comunicación bidireccional con el componente de máquina (2), en donde en la unidad de control (4) se generan datos operacionales (6), en donde la unidad de almacenamiento (1) está adaptada al menos para la comunicación bidireccional con la unidad de control (4), y en donde para generar un historial electrónico del componente de máquina (2) durante el funcionamiento del componente de máquina (2) mediante la comunicación bidireccional se efectúa un almacenamiento de los datos operacionales (6) generados mediante la unidad de control (4) y en donde el componente de máquina (2) se identifica de manera unívoca mediante una placa de identificación (11) electrónica en la unidad de almacenamiento (1),
en donde el al menos un sensor (7) sirve para generar datos de sensor (5), que se registran mediante la comunicación bidireccional durante el funcionamiento del componente de máquina (2) en la unidad de control (4), en donde en la unidad de control (4) los datos operacionales (6) se generan al menos parcialmente con ayuda de los datos de sensor (5) registrados.
18. Procedimiento según la reivindicación 17, para generar un historial electrónico de un componente de máquina (2) para un grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario (1), que se configura según una de las reivindicaciones 1-16.
19. Procedimiento de servicio para el mantenimiento de un grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario (1) según una de las reivindicaciones 1-16, en donde la unidad de almacenamiento (1) está integrada en el sensor (7), caracterizado por las siguientes etapas:
- desmontaje del componente de máquina del grupo de elementos de construcción de vehículo ferroviario (1) y en caso necesario desmontaje de la unidad de almacenamiento,
- lectura de la unidad de almacenamiento,
- incorporación de los componentes de máquina sometidos a mantenimiento con la unidad de almacenamiento o una nueva unidad de almacenamiento_nueva, en donde la nueva unidad de almacenamiento_nueva se equipa al menos con la placa de identificación (11) electrónica y el historial electrónico leído,
- o incorporación de un nuevo componente de máquina_nuevo con la unidad de almacenamiento o una nueva unidad de almacenamiento_nueva, en donde la unidad de almacenamiento o la unidad de almacenamiento_nueva se equipa al menos con la placa de identificación electrónica del componente de máquina_nuevo.
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