SlideShare a Scribd company logo
1 of 46
Download to read offline
DT - Výhybkárna a strojírna, a.s.
Dolní 3137/100, 797 11 Prostějov, Česká republika
www.dtvm.cz, e-mail: dt@dtvm.cz
EN ISO 9001
EN ISO 3834-2
EN ISO 14001
OHSAS 18001
Předcházení vzniku vad a
zvyšování životnosti součástí výhybkových konstrukcí
v trendu využívání 3D skenerů a Průmyslu 4.0
Ing. Josef Zbořil, Ph.D.
technik oddělení montáže a servisu
9.2.2017, VOŠ a SPŠ Děčín, ČR
1
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
2
Osnova
1) Společnost DT – Výhybkárna a strojírna, a.s.
1.1) Oddělení montáže a servisu
2) Vady, životnosti a LCC součástí výhybkových konstrukcí
2.1) Zavedení „Cyklického broušení na SŽDC“
3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery
4) Trend údržby a servisu dle „Průmyslu 4.0“
4.1) Spolehlivost, predikce bezporuchovosti a efektivní plánování údržby
4.2) Servisní knížka výhybkových konstrukcí
5) Závěr
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
3
1) Společnost DT – Výhybkárna a strojírna, a.s.
- Významný výrobce výhybkových konstrukcí s dlouholetou tradicí a specializací
na výzkum, vývoj, konstrukci, výrobu, montáž a regeneraci výhybkových
konstrukcí pro železniční, podzemní a tramvajové tratě.
- Věnuje pozornost vývoji výhybek - zejména aplikaci nových materiálů
a technologií, zvyšujících kvalitu a prodlužujících životnost výrobků.
- Dodává výhybkové konstrukce do Evropy, Severní a Jižní Ameriky, Austrálie
a Asie.
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
4
1) Společnost DT – Výhybkárna a strojírna, a.s.
- Historicky v oblasti výroby výhybek na území České republiky dochází v roce
1956 k přesunu výroby z Vítkovických železáren do Železáren Prostějov.
- V oblasti konstrukce výhybek na území České republiky dochází k zásadním
změnám v roce 1963, kdy je vyrobena první výhybka (JT-1:9-300) sjednocené
(poměrové) soustavy, jež nahradila soustavu stupňovou.
1960-1970
1.0
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
5
1) Společnost DT – Výhybkárna a strojírna, a.s.
- Základ poměrové soustavy byl tvořen osvědčenými typy výhybek, používaných
již delší dobu u většiny ostatních národních správ železnic. Z vlastních a převzatých
zkušeností, doplněných doporučeními mezinárodních organizací OSŽD, UIC a ORE
(od 1992 ERRI), byl pak tento proces typizace výhybek v roce 1983 úspěšně
dokončen.
1960-1970
1.0
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
6
1) Společnost DT – Výhybkárna a strojírna, a.s.
- Po postupném omezování a zastavování výroby výhybek soustav A a T byla, dle
náplně státního úkolu P 07-127-805, zahájena výroba výhybek soustav S49 a R65.
- V roce 1987 byla zahájena činnost na DÚ-04 s názvem „Výzkum výhybek se
zvýšenou provozní odolností“ státního úkolu P 07-127-820, v němž je řešen vývoj
konstrukčního uspořádání rozhodujících částí výhybek (jazyků, srdcovek, kluzných
stoliček, přídržnic a materiálů pro tyto části výhybek), jež rámcově a ve své
podstatě pokračuje až do dnešní doby.
1980-1990
2.0
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
7
1) Společnost DT – Výhybkárna a strojírna, a.s.
- V roce 1994 došlo k privatizaci „Železáren Prostějov“ a výroba
výhybek začala být od roku 1994 zajišťována původní firmou
„Doležal a Těhník, Prostějov“.
- Ve stejném období jsou obdobně privatizovány jak i
výhybkárny bývalého východního bloku, tak také např.
v Rakousku, kdy je v letech 1992-94 privatizována státní fy.
VAE, jeden z největších světových výrobců výhybek.
1980-1990
2.0
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
8
1) Společnost DT – Výhybkárna a strojírna, a.s.
Bainitická ocel pro dynamicky namáhané komponenty
(2002-2004, GA106/02/0745)
2000-2010
3.0
Zvýšení kvality jízdní dráhy ve výhybkách pomocí zpružnění
(2011-2015, TA01031297)
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
9
1) Společnost DT – Výhybkárna a strojírna, a.s.
2000-2010
3.0
Centrum pro efektivní a udržitelnou dopravní infrastrukturu (CESTI)
(2013-2019, TE01020168)
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
10
1) Společnost DT – Výhybkárna a strojírna, a.s.
- Průmysl 4.0 či čtvrtá průmyslová revoluce je označení pro současný
trend digitalizace, s ní související automatizace (nejen) výroby a změn na trhu
práce, které s sebou přinese.
- Na hanoverském veletrhu 2013 sdělili analytici průmyslového dění společnosti
novou skutečnost: „Je tu čtvrtá průmyslová revoluce!“ Nikoliv, že přichází, ale
že již nastala. A že nejde o orientaci, pro kterou se lze rozhodnout, nebo také
nikoliv, ale že se jedná o přirozený a velmi silný trend který přichází všemi
odvětvími a kontinuálně roste.
2020-2030?
4.0
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
11
1) Společnost DT – Výhybkárna a strojírna, a.s.
- Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR vydalo v září 2015 úvodní 41 stránkový
dokument „Národní iniciativa Průmysl 4.0“ a v srpnu 2016 schválila vláda ČR
finální 228 stránkový dokument „Iniciativa Průmysl 4.0“, jehož dlouhodobým
cílem je udržet a posílit konkurenceschopnost ČR v době nástupu tzv. čtvrté
průmyslové revoluce.
- Průmysl 4.0 je řazen do širšího kontextu SMART LIFE, budoucího životního
stylu, který zahrnuje vzájemně propojené oblasti se stejným přívlastkem či
akronymem SMART(ER).
2020-2030?
4.0
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
12
1.1) Oddělení montáže a servisu
- Oddělení zajišťující záruční a pozáruční servis součástí výhybkových konstrukcí,
provádějící veškeré opravy výhybkových konstrukcí. K poskytovaným službám
patří: broušení výhybek, navařování srdcovek, výměna srdcovek, jazyků, opornic,
rovnání dílů výhybek, podíl na odstraňování následků nehodových událostí
a živelných pohrom.
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
13
2) Vady, životnosti a LCC součástí výhybkových konstrukcí
- Vady na součástech výhybkových konstrukcí, zjišťované v provozu, jsou v různých
zemích v různém rozsahu statisticky zpracovávány a tato data jsou využívána, jak
pro nutná opatření ve výrobě, tak i pro dlouhodobé plánování opravných prací.
- Optimální údržba (např. broušením) ale není obecně definována či doporučována
a každá správa železnic postupuje dle své strategie a zkušeností, včetně SŽDC v ČR.
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
14
2) Vady, životnosti a LCC součástí výhybkových konstrukcí
- Vedle rozvoje a šíření trhlin z RCF (kontaktně-únavových vad) dochází také
k ojíždění (úbytku) povrchových částí funkčních povrchů. Tento úbytek přes svůj
negativní vliv na danou součást také na druhou stranu mírní účinky RCF (tzn. brání
rozvoji a prohlubování trhlin). Tento efekt bývá nazýván samočistící či magická míra
ojetí.
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
15
2) Vady, životnosti a LCC součástí výhybkových konstrukcí
Při zjišťování výskytu vad u německých drah Deutsche Bahn AG (DB) bylo např.
zjištěno, že ze všech vad je cca 90% tvořeno jen 10ti typy (Příčné únavové trhliny
postupně se rozvíjející z hlouby průřezu oválného tvaru, Shelling – odlupování
pojížděné hrany kolejnice…
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
16
2) Vady, životnosti a LCC součástí výhybkových konstrukcí
…Head checks (tvorba trhlin) – vylupování materiálu na pojížděné hraně,
Belgrospi´s, Squat, Vtisky, Vybroušená místa na pojížděné ploše od prokluzu kol
(ojedinělá nebo souvislá), Vlnkovitost koleje a skluzové vlny, Vlnovitá deformace
(dlouhé vlny), Příčná trhlina v oblasti svaru).
BelGroSpi´s:
Charakteristický při ≥
200km/h; tvar ve formě
vlasových trhlinek, které
jsou na povrchu rozvětvené
a orientovány do hloubky
materiálu kolejnice.
Název je dle jmen inženýrů,
kteří ji poprvé popsali
(Belz, Grohmann, Spiegel).
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
17
2) Vady, životnosti a LCC součástí výhybkových konstrukcí
- Životnost výhybkových konstrukcí je např. na švýcarských spolkových drahách
Schweizerische Bundesbahnen (SBB):
- v kategorii HG1 (≥ 11 mil. hrt.) 13,7±2,7let;
- v kategorii HG2 (3,5 až 11 mil. hrt.) 14,9±4,7 let;
- v kategorii HG3 (≤ 3,5 mil.hrt) 23,8±4,3 let.
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
18
2) Vady, životnosti a LCC součástí výhybkových konstrukcí
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
19
2) Vady, životnosti a LCC součástí výhybkových konstrukcí
Z dlouhodobého hlediska je tak zásadní posuzovat (součásti) výhybkové konstrukce
podle nákladů životního cyklu (tzv. LCC - Life Cycle Cost).
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
20
2.1) Zavedení „Cyklického broušení na SŽDC“
- V minulosti bylo ověřeno, že řádným a odborným broušením lze předcházet
vzniku vad na pojížděných součástech výhybek a udržet je tak v provozu až do
jejich úplného dožití opotřebením. Přesto se u SŽDC nepodařilo nastavit plně
funkční systém provádění broušení výhybek a velmi často jsou vyměňovány jazyky,
opornice a srdcovky právě z důvodu neodborného provedení broušení nebo
absence diagnostiky potřeby včasného zásahu.
- Z toho důvodu vyšel 1.1.2016 na SŽDC v platnost pokyn GŘ č.10/2015 „Cyklické
broušení pojížděných součástí výhybek a výhybkových konstrukcí“, aby napomohl k
hospodárnému využívání pojížděných součástí výhybek a výhybkových konstrukcí,
znamenající zařazení výhybek a výhybkových konstrukcí do časového cyklu pro
údržbu broušením.
- Mezi jeho požadavky patří také sejmutí příčných řezů schváleným typem
digitálního profiloměru od TÚDC. Umístění těchto snímaných příčných řezů ve
výhybkových konstrukcích je dáno samotným pokynem a liší se, jak dle typu
konstrukce, tak i dle úhlu odbočení.
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
21
2.1) Zavedení „Cyklického broušení na SŽDC“
- SŽDC považuje za největší přínos cyklického broušení odstraňování vad již v
zárodcích, tedy dříve než se rozvinou v rozsáhlejší nebo závažnější závady. Cena
preventivní cyklické údržby je pak výrazně nižší než následné opravné práce nutné
k odstraňování kritických vad nebo výměna celých výhybkových součástí. Při
ekonomickém vyhodnocení těchto činností je nezbytné posuzovat především
náklady ušetřené prodlužováním životnosti pojížděných součástí výhybek.
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
22
3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery
- Mezi schválené typy digitálního profiloměru od TÚDC, pro požadavky daného
pokynu SŽDC, patří 2D skener Calipri C40, který byl z tohoto důvodu a po
technicko-ekonomické rozvaze, na přelomu let 2015/2016, pořízen a zařadil se tak
mezi další obdobná moderní měřidla používaná pro snímání tvaru nejen
výhybkových součástí.
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
23
3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery
- Historicky je pak od roku 2009 v DT využíván 3D skener HandySCAN EXAscan a
od roku 2014 3D skener HandySCAN 700. Na přelomu let 2016/2017 byl také
nejnověji pořízen 2D skener Calipri C4X (C40 vs. C42).
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
24
3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery
3D skenery HandySCAN EXAscan a HandySCAN 700 tak byly mj. používány v rámci
výzkumného projektu Technologické agentury ČR (TA01031297) „Zvýšení kvality
jízdní dráhy ve výhybkách pomocí zpružnění“, pro sledování ojetí vybraných
namáhaných částí validovaných a referenčních výhybek (jazyků a srdcovek) v ŽST
Ústí nad Orlicí.
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
25
3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery
3D skenery HandySCAN EXAscan a HandySCAN 700 tak byly mj. používány v rámci
výzkumného projektu Technologické agentury ČR (TA01031297) „Zvýšení kvality
jízdní dráhy ve výhybkách pomocí zpružnění“, pro sledování ojetí vybraných
namáhaných částí validovaných a referenčních výhybek (jazyků a srdcovek) v ŽST
Ústí nad Orlicí.
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
26
3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery
3D skenery HandySCAN EXAscan a HandySCAN 700 tak byly mj. používány v rámci
výzkumného projektu Technologické agentury ČR (TA01031297) „Zvýšení kvality
jízdní dráhy ve výhybkách pomocí zpružnění“, pro sledování ojetí vybraných
namáhaných částí validovaných a referenčních výhybek (jazyků a srdcovek) v ŽST
Ústí nad Orlicí.
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
27
3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery
3D skenery HandySCAN EXAscan a HandySCAN 700 tak byly mj. používány v rámci
výzkumného projektu Technologické agentury ČR (TA01031297) „Zvýšení kvality
jízdní dráhy ve výhybkách pomocí zpružnění“, pro sledování ojetí vybraných
namáhaných částí validovaných a referenčních výhybek (jazyků a srdcovek) v ŽST
Ústí nad Orlicí.
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
28
3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery
- 3D skenery HandySCAN (fy. SolidVision / kanadské fy. Creaform) jsou zpravidla
používány v oddělení výzkumu a vývoje, jak pro reverzní inženýrství, návrh designu
a 3D kontrolu pro firemní potřeby, tak pro získávání příčných řezů a zachycení
experimentálních a komplexních dat z vybrané oblasti výhybkových konstrukcí.
- 2D skenery Calipri (fy. Roste Trade / rakouské fy. nextSENSE) jsou zpravidla
používány v oddělení montáže a servisu a oddělení technické kontroly pro snímání
a získávání příčných řezů ze součástí výhybkových konstrukcí, které je oproti
získávání pomocí 3D skenerů HandySCAN cca 20x až 50x rychlejší.
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
29
3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery
- Plány měření
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
30
3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery
- Plány měření
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
31
3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery
- Plány měření
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
32
3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery
- Plány měření
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
33
3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery
- Plány měření
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
34
3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery
Při technicko-ekonomických rozvahách, jaký typ je nejvhodnější byly v roce 2009
také detailněji posuzovány skenery Atos III (fy. MCAE), T-Scan (fy. Leica) a KS100
(fy. Kreon)…
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
35
3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery
…a v roce 2015 MiniProf (fy. Sklenář / dánské fy. Greenwood Engineering), PKJ01-
Kontura (fy. Measprog), IKP-5 (fy. RMT), PRP-BT (fy. RMT), jak pomocí vybraných
parametrů daných skenerů, tak také porovnáním s náklady na snímání a
vyhodnocení dat pomocí outsorcingu.
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
36
4) Trend údržby a servisu dle „Průmyslu 4.0“
4.1 Spolehlivost, predikce bezporuchovosti a efektivní plánování údržby
- Bezporuchovost je dle ČSN IEC 60050-192 definována jako schopnost fungovat
v daných podmínkách během daného časového intervalu bez poruchy tak, jak je
požadováno.
- Predikce je ve stejné normě definována jako výpočetní proces používaný k získání
předpovězené hodnoty veličiny, která je vyhodnocena před tím, než je skutečně
pozorovatelná.
K tomu jsou používány různé databáze bezporuchovosti (mezi mezinárodně
nejrozšířenější a nejpoužívanější paří NPRD, EPRD, FMD, SPIDR, OREDA, PDS Data
Handbook, SERH, EIREDA či IAEA-TECDOC-478)…
…a metodiky predikce bezporuchovosti (mezi mezinárodně nejrozšířenější a
nejpoužívanější patří MIL-HDBK-217, PRISM, 217Plus, FIDES, RDF 2000, Telcordia
SR-332, GJB/z 299, NSWC, Siemens SN29500 či HRD)
…pro dané typy obsažených prvků – elektronických, neelektronických, elektrických,
mechanických, elektro-mechanických či mechanických prvků jaderných zařízení.
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
37
4) Trend údržby a servisu dle „Průmyslu 4.0“
4.1 Spolehlivost, predikce bezporuchovosti a efektivní plánování údržby
- Technická diagnostika je činnost prováděná za účelem zjištění poruchového
stavu, jeho lokalizace a identifikace příčiny. Výsledkem je geneze a diagnóza
okamžitého technického stavu diagnostikovaného objektu. Pro potřeby řízení a
plánování provozu je však požadována také prognóza jeho dalšího vývoje.
- Znalost skutečného technického stavu objektu a správné predikce jeho dalšího
vývoje zajišťuje spolehlivý, bezpečný a hospodárný provoz a je také základem
pro efektivní plánování údržby.
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
38
4) Trend údržby a servisu dle „Průmyslu 4.0“
4.2 Servisní knížka výhybkových konstrukcí
V současné době není servis výhybkových konstrukcí komplexně zaznamenáván a
řízen na úrovni, na jakou jsou již vlastníci a uživatelé nejrůznějších produktů zvyklí
a na jaké je očekáván v době přívlastků „SMART(ER)“ či úrovni „Průmyslu 4.0“. Ve
fy. DT – Výhybkárna a strojírna, a.s. je proto také v posledních letech, v rámci
projektu „Zavádění servisních prací v záruční a pozáruční době“, vyvíjen systém
nové generace „Systém servisních knížek výhybkových konstrukcí“ (Centrální
pasport výhybkových konstrukcí) – zabezpečená databáze, kde je uchovávána celá
servisní historie (součástí) výhybkových konstrukcí včetně jejich predikcí.
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
39
4) Trend údržby a servisu dle „Průmyslu 4.0“
4.2 Servisní knížka výhybkových konstrukcí
Obecně je předpokládáno:
- že sníží cenu údržby, oprav a regenerace, protože obsahuje podrobnosti o servisu
a prohlídkách provedených na výhybkových konstrukcích a optimalizuje jejich
četnost a zkalkuluje cenové náklady s predikcí na základě přesné servisní historie s
vazbou na konkrétní záruční podmínky;
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
40
4) Trend údržby a servisu dle „Průmyslu 4.0“
4.2 Servisní knížka výhybkových konstrukcí
Obecně je předpokládáno:
- že zvýší bezpečnost, protože data budou bezpečně uložena v centrální databázi a
v případě ztráty u správců výhybkových konstrukcí, tak bude existovat, jak možnost
jejich zpětného dohledání, tak i zabránění vzniku podvodných záznamů a z
technicko-ekonomického hlediska neobhájitelným požadavkům na náklady údržby,
oprav a regenerace…
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
41
4) Trend údržby a servisu dle „Průmyslu 4.0“
4.2 Servisní knížka výhybkových konstrukcí
Obecně je předpokládáno:
…servisní historie, s vazbou na prediktivní, s růstem vkládaných dat stále se
zpřesňující, model charakteristik opotřebení a výskytu vad, umožní také zjistit, zda
s daty nebylo manipulováno nebo zda (součásti) výhybkové konstrukce nebyly
např. vystaveny zatížení od kolejových vozidel nesplňujících normativní požadavky;
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
42
4) Trend údržby a servisu dle „Průmyslu 4.0“
4.2 Servisní knížka výhybkových konstrukcí
Obecně je předpokládáno:
- že zvýší komfort údržby informováním v nejvhodnějších časových intervalech
servisních informací a doporučení, které přesně odpovídají konkrétnímu zatížení
konkrétní výhybkové konstrukce, aby bylo zajištěno, že nebude vynechána
odpovídající servisní prohlídka, úkon údržby, oprava nebo regenerace…
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
43
4) Trend údržby a servisu dle „Průmyslu 4.0“
4.2 Servisní knížka výhybkových konstrukcí
Obecně je předpokládáno:
…Umožní také získávat výpisy s historickými i aktuálními položkami a na základě
dlouhodobých technicko-inženýrských zkušeností s vazbou na prediktivní model i s
položkami pro nadcházející rok(y) očekávatelnými.
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
44
5) Závěr
Tento kompilační příspěvek uvádí průřezově do aktuální problematiky důvodů a
příčin pořizování a zavádění používání moderních 2D a 3D skenerů v oblasti
železniční infrastruktury…
…s možností koncepčního databázového ukládání, nejen jimi, vytvořených dat pro
požadavky efektivní údržby, spolehlivého, bezpečného a hospodárného provozu,
včetně předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti (součástí) výhybkových
konstrukcí…
…v kontextu současné čtvrté průmyslové revoluce „Průmyslu 4.0“, k nimž lze řadit i
požadavky nově zaváděného „Systému cyklického broušení výhybek“ SŽDC, s.o. a
vyvíjeného „Systému servisních knížek výhybkových konstrukcí“ fy. DT –
Výhybkárna a strojírna, a.s.
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
45
Zdroje:
[1] Profil společnosti DTVS [online]. [cit. 2016-12-31]. Dostupné z: http://www.dtvm.cz/dtvs/cz/o-nas/profil-spolecnosti-dtvs/
[2] Záruční a pozáruční servis [online]. [cit. 2016-12-31]. Dostupné z: http://www.dtvm.cz/dtvs/cz/sluzby/zarucni-pozarucni-servis/
[3] ZBOŘIL, Josef. Degradační proces železniční výhybky. Pardubice, 2011. Disertační práce. Dopravní Fakulta Jana Pernera Univerzita Pardubice. Vedoucí práce Eva Schmidová.
[4] PLÁŠEK, Oto, Pavel ZVĚŘINA, Richard SVOBODA a Milan MOCKOVČIAK. Železniční stavby. Brno: Akademické nakladatelství CERM, 2004. ISBN 80-214-2621-7.
[5] ZWANENBURG, Willem-Jan. Modelling degradation processes of switches & crossings for maintenance & renewal planning on the swiss railway network. Lausanne, 2009. Thése
n. 4176. École polytechnique fédérale de Lausanne.
[6] SELLNER, Karel. Identifikace a řešení rizik při stanovování nákladů životního cyklu dopravních prostředků. Nová Železniční Technika. 2016, 25(3), 17-21. ISSN 1210-3942.
[7] KOVAŘÍK, Radovan. Systém cyklického broušení výhybek. In: 19. konference: Železniční dopravní cesta 2016. Olomouc: SPRÁVA ŽELEZNIČNÍ DOPRAVNÍ CESTY, státní organizace,
2016, s. 47-55. ISBN 978-80-905200-8-0.
[8] Pokyn GŘ č. 10/2015 Cyklické broušení pojížděných součástí výhybek a výhybkových konstrukcí [online]. [cit. 2016-12-31]. Dostupné z: http://www.szdc.cz/dalsi-
informace/dokumenty-a-predpisy/organizacne-ridici.html?page=detail&docid=1%3B%23b14c2c93-12ed-4403-bfe1-6729d7890571
[9] TÁBORSKÝ, Martin. Systém pravidelného broušení kolejnic. In: 19. konference: Železniční dopravní cesta 2016. Olomouc: SPRÁVA ŽELEZNIČNÍ DOPRAVNÍ CESTY, státní
organizace, 2016, s. 42-46. ISBN 978-80-905200-8-0.
[10] ZBOŘIL, Josef, Petr HAVLÍČEK a Miloslav KLEMENT. Využití skeneru HandyScan 3D EXAscan pro součásti železniční infrastruktury. In: TechMat 09: Perspektivní technologie a
materiály pro technické aplikace. Svitavy, 2009. ISBN 978-80-7395-046-0.
[11] FIŠEROVÁ, Věra, Petr HAVLÍČEK a Petr NAVRÁTIL. 3D skener pro kontrolu. In: XXI. medzinárodný seminár "Traťové stroje v teórii a v praxi" SETRAS 2016. Žilina: VTS pri Žilinskej
univerzite v Žiline, 2016, s. 31-38. ISBN 978-80-89276-52-3.
[12] Výhybky se zpružněnými uzly upevnění v ŽST Ústí nad Orlicí. Silnice Železnice [online]. 2016 [cit. 2016-12-31]. Dostupné z: http://www.silnice-zeleznice.cz/clanek/vyhybky-se-
zpruznenymi-uzly-upevneni-v-zst-usti-nad-orlici/
[13] POHL, Jiří. Ve věku 4.0. Železniční magazín. 2016, 22(5), 40-42. ISSN 1212-1851.
[14] Národní iniciativa Průmysl 4.0 [online]. Ministerstvo průmyslu a obchodu, 2015 [cit. 2016-12-31]. Dostupné z:
http://www.businessinfo.cz/app/content/files/dokumenty/narodni-iniciativa-prumysl-40.pdf
[15] Iniciativa průmysl 4.0 [online]. Ministerstvo průmyslu a obchodu, 2016 [cit. 2016-12-31]. Dostupné z:
http://www.mpo.cz/assets/dokumenty/53723/64358/658713/priloha001.pdf
[16] DRÁBKOVÁ, Ivana, Leoš KOPECKÝ a Martin PODAŘIL. Budeme žít Smart Life? TA.DI: Magazín Technologické agentury ČR. Praha: Technologická agentura ČR, 2016, 2(3), 4-5.
[17] VINTR, Michal. Predikce bezporuchovosti – databáze a metodiky. In: 63. seminář odborné skupiny pro spolehlivost: Prediktivní analýzy spolehlivosti a možnosti jejich využití.
Brno: Univerzita Obrany, 2016, s. 10-30. ISBN 978-80-7231-469-0.
[18] POŠTA, Josef. Technická diagnostika - informační základ prediktivní údržby. In: Integrace procesů obnovy a využívání fyzického majetku, efektivní plánování údržby a včasná
identifikace poruch – cesta k vysoké pohotovosti zařízení. Kolín: TPCA Kolín, 2016, s. 21-25.
Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti…
46
Děkuji za pozornost

More Related Content

Featured

AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdfAI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdfmarketingartwork
 
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024Neil Kimberley
 
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)contently
 
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024Albert Qian
 
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsSocial Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsKurio // The Social Media Age(ncy)
 
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024Search Engine Journal
 
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summarySpeakerHub
 
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd Clark Boyd
 
Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next Tessa Mero
 
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search IntentGoogle's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search IntentLily Ray
 
Time Management & Productivity - Best Practices
Time Management & Productivity -  Best PracticesTime Management & Productivity -  Best Practices
Time Management & Productivity - Best PracticesVit Horky
 
The six step guide to practical project management
The six step guide to practical project managementThe six step guide to practical project management
The six step guide to practical project managementMindGenius
 
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...RachelPearson36
 
Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...
Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...
Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...Applitools
 
12 Ways to Increase Your Influence at Work
12 Ways to Increase Your Influence at Work12 Ways to Increase Your Influence at Work
12 Ways to Increase Your Influence at WorkGetSmarter
 

Featured (20)

AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdfAI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
 
Skeleton Culture Code
Skeleton Culture CodeSkeleton Culture Code
Skeleton Culture Code
 
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
 
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
 
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
 
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsSocial Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
 
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
 
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
 
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
 
Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next
 
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search IntentGoogle's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
 
How to have difficult conversations
How to have difficult conversations How to have difficult conversations
How to have difficult conversations
 
Introduction to Data Science
Introduction to Data ScienceIntroduction to Data Science
Introduction to Data Science
 
Time Management & Productivity - Best Practices
Time Management & Productivity -  Best PracticesTime Management & Productivity -  Best Practices
Time Management & Productivity - Best Practices
 
The six step guide to practical project management
The six step guide to practical project managementThe six step guide to practical project management
The six step guide to practical project management
 
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
 
Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...
Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...
Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...
 
12 Ways to Increase Your Influence at Work
12 Ways to Increase Your Influence at Work12 Ways to Increase Your Influence at Work
12 Ways to Increase Your Influence at Work
 
ChatGPT webinar slides
ChatGPT webinar slidesChatGPT webinar slides
ChatGPT webinar slides
 
More than Just Lines on a Map: Best Practices for U.S Bike Routes
More than Just Lines on a Map: Best Practices for U.S Bike RoutesMore than Just Lines on a Map: Best Practices for U.S Bike Routes
More than Just Lines on a Map: Best Practices for U.S Bike Routes
 

Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti součástí výhybkových konstrukcí v trendu využívání 3D skenerů a Průmyslu 4.0

  • 1. DT - Výhybkárna a strojírna, a.s. Dolní 3137/100, 797 11 Prostějov, Česká republika www.dtvm.cz, e-mail: dt@dtvm.cz EN ISO 9001 EN ISO 3834-2 EN ISO 14001 OHSAS 18001 Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti součástí výhybkových konstrukcí v trendu využívání 3D skenerů a Průmyslu 4.0 Ing. Josef Zbořil, Ph.D. technik oddělení montáže a servisu 9.2.2017, VOŠ a SPŠ Děčín, ČR 1
  • 2. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 2 Osnova 1) Společnost DT – Výhybkárna a strojírna, a.s. 1.1) Oddělení montáže a servisu 2) Vady, životnosti a LCC součástí výhybkových konstrukcí 2.1) Zavedení „Cyklického broušení na SŽDC“ 3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery 4) Trend údržby a servisu dle „Průmyslu 4.0“ 4.1) Spolehlivost, predikce bezporuchovosti a efektivní plánování údržby 4.2) Servisní knížka výhybkových konstrukcí 5) Závěr
  • 3. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 3 1) Společnost DT – Výhybkárna a strojírna, a.s. - Významný výrobce výhybkových konstrukcí s dlouholetou tradicí a specializací na výzkum, vývoj, konstrukci, výrobu, montáž a regeneraci výhybkových konstrukcí pro železniční, podzemní a tramvajové tratě. - Věnuje pozornost vývoji výhybek - zejména aplikaci nových materiálů a technologií, zvyšujících kvalitu a prodlužujících životnost výrobků. - Dodává výhybkové konstrukce do Evropy, Severní a Jižní Ameriky, Austrálie a Asie.
  • 4. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 4 1) Společnost DT – Výhybkárna a strojírna, a.s. - Historicky v oblasti výroby výhybek na území České republiky dochází v roce 1956 k přesunu výroby z Vítkovických železáren do Železáren Prostějov. - V oblasti konstrukce výhybek na území České republiky dochází k zásadním změnám v roce 1963, kdy je vyrobena první výhybka (JT-1:9-300) sjednocené (poměrové) soustavy, jež nahradila soustavu stupňovou. 1960-1970 1.0
  • 5. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 5 1) Společnost DT – Výhybkárna a strojírna, a.s. - Základ poměrové soustavy byl tvořen osvědčenými typy výhybek, používaných již delší dobu u většiny ostatních národních správ železnic. Z vlastních a převzatých zkušeností, doplněných doporučeními mezinárodních organizací OSŽD, UIC a ORE (od 1992 ERRI), byl pak tento proces typizace výhybek v roce 1983 úspěšně dokončen. 1960-1970 1.0
  • 6. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 6 1) Společnost DT – Výhybkárna a strojírna, a.s. - Po postupném omezování a zastavování výroby výhybek soustav A a T byla, dle náplně státního úkolu P 07-127-805, zahájena výroba výhybek soustav S49 a R65. - V roce 1987 byla zahájena činnost na DÚ-04 s názvem „Výzkum výhybek se zvýšenou provozní odolností“ státního úkolu P 07-127-820, v němž je řešen vývoj konstrukčního uspořádání rozhodujících částí výhybek (jazyků, srdcovek, kluzných stoliček, přídržnic a materiálů pro tyto části výhybek), jež rámcově a ve své podstatě pokračuje až do dnešní doby. 1980-1990 2.0
  • 7. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 7 1) Společnost DT – Výhybkárna a strojírna, a.s. - V roce 1994 došlo k privatizaci „Železáren Prostějov“ a výroba výhybek začala být od roku 1994 zajišťována původní firmou „Doležal a Těhník, Prostějov“. - Ve stejném období jsou obdobně privatizovány jak i výhybkárny bývalého východního bloku, tak také např. v Rakousku, kdy je v letech 1992-94 privatizována státní fy. VAE, jeden z největších světových výrobců výhybek. 1980-1990 2.0
  • 8. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 8 1) Společnost DT – Výhybkárna a strojírna, a.s. Bainitická ocel pro dynamicky namáhané komponenty (2002-2004, GA106/02/0745) 2000-2010 3.0 Zvýšení kvality jízdní dráhy ve výhybkách pomocí zpružnění (2011-2015, TA01031297)
  • 9. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 9 1) Společnost DT – Výhybkárna a strojírna, a.s. 2000-2010 3.0 Centrum pro efektivní a udržitelnou dopravní infrastrukturu (CESTI) (2013-2019, TE01020168)
  • 10. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 10 1) Společnost DT – Výhybkárna a strojírna, a.s. - Průmysl 4.0 či čtvrtá průmyslová revoluce je označení pro současný trend digitalizace, s ní související automatizace (nejen) výroby a změn na trhu práce, které s sebou přinese. - Na hanoverském veletrhu 2013 sdělili analytici průmyslového dění společnosti novou skutečnost: „Je tu čtvrtá průmyslová revoluce!“ Nikoliv, že přichází, ale že již nastala. A že nejde o orientaci, pro kterou se lze rozhodnout, nebo také nikoliv, ale že se jedná o přirozený a velmi silný trend který přichází všemi odvětvími a kontinuálně roste. 2020-2030? 4.0
  • 11. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 11 1) Společnost DT – Výhybkárna a strojírna, a.s. - Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR vydalo v září 2015 úvodní 41 stránkový dokument „Národní iniciativa Průmysl 4.0“ a v srpnu 2016 schválila vláda ČR finální 228 stránkový dokument „Iniciativa Průmysl 4.0“, jehož dlouhodobým cílem je udržet a posílit konkurenceschopnost ČR v době nástupu tzv. čtvrté průmyslové revoluce. - Průmysl 4.0 je řazen do širšího kontextu SMART LIFE, budoucího životního stylu, který zahrnuje vzájemně propojené oblasti se stejným přívlastkem či akronymem SMART(ER). 2020-2030? 4.0
  • 12. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 12 1.1) Oddělení montáže a servisu - Oddělení zajišťující záruční a pozáruční servis součástí výhybkových konstrukcí, provádějící veškeré opravy výhybkových konstrukcí. K poskytovaným službám patří: broušení výhybek, navařování srdcovek, výměna srdcovek, jazyků, opornic, rovnání dílů výhybek, podíl na odstraňování následků nehodových událostí a živelných pohrom.
  • 13. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 13 2) Vady, životnosti a LCC součástí výhybkových konstrukcí - Vady na součástech výhybkových konstrukcí, zjišťované v provozu, jsou v různých zemích v různém rozsahu statisticky zpracovávány a tato data jsou využívána, jak pro nutná opatření ve výrobě, tak i pro dlouhodobé plánování opravných prací. - Optimální údržba (např. broušením) ale není obecně definována či doporučována a každá správa železnic postupuje dle své strategie a zkušeností, včetně SŽDC v ČR.
  • 14. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 14 2) Vady, životnosti a LCC součástí výhybkových konstrukcí - Vedle rozvoje a šíření trhlin z RCF (kontaktně-únavových vad) dochází také k ojíždění (úbytku) povrchových částí funkčních povrchů. Tento úbytek přes svůj negativní vliv na danou součást také na druhou stranu mírní účinky RCF (tzn. brání rozvoji a prohlubování trhlin). Tento efekt bývá nazýván samočistící či magická míra ojetí.
  • 15. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 15 2) Vady, životnosti a LCC součástí výhybkových konstrukcí Při zjišťování výskytu vad u německých drah Deutsche Bahn AG (DB) bylo např. zjištěno, že ze všech vad je cca 90% tvořeno jen 10ti typy (Příčné únavové trhliny postupně se rozvíjející z hlouby průřezu oválného tvaru, Shelling – odlupování pojížděné hrany kolejnice…
  • 16. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 16 2) Vady, životnosti a LCC součástí výhybkových konstrukcí …Head checks (tvorba trhlin) – vylupování materiálu na pojížděné hraně, Belgrospi´s, Squat, Vtisky, Vybroušená místa na pojížděné ploše od prokluzu kol (ojedinělá nebo souvislá), Vlnkovitost koleje a skluzové vlny, Vlnovitá deformace (dlouhé vlny), Příčná trhlina v oblasti svaru). BelGroSpi´s: Charakteristický při ≥ 200km/h; tvar ve formě vlasových trhlinek, které jsou na povrchu rozvětvené a orientovány do hloubky materiálu kolejnice. Název je dle jmen inženýrů, kteří ji poprvé popsali (Belz, Grohmann, Spiegel).
  • 17. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 17 2) Vady, životnosti a LCC součástí výhybkových konstrukcí - Životnost výhybkových konstrukcí je např. na švýcarských spolkových drahách Schweizerische Bundesbahnen (SBB): - v kategorii HG1 (≥ 11 mil. hrt.) 13,7±2,7let; - v kategorii HG2 (3,5 až 11 mil. hrt.) 14,9±4,7 let; - v kategorii HG3 (≤ 3,5 mil.hrt) 23,8±4,3 let.
  • 18. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 18 2) Vady, životnosti a LCC součástí výhybkových konstrukcí
  • 19. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 19 2) Vady, životnosti a LCC součástí výhybkových konstrukcí Z dlouhodobého hlediska je tak zásadní posuzovat (součásti) výhybkové konstrukce podle nákladů životního cyklu (tzv. LCC - Life Cycle Cost).
  • 20. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 20 2.1) Zavedení „Cyklického broušení na SŽDC“ - V minulosti bylo ověřeno, že řádným a odborným broušením lze předcházet vzniku vad na pojížděných součástech výhybek a udržet je tak v provozu až do jejich úplného dožití opotřebením. Přesto se u SŽDC nepodařilo nastavit plně funkční systém provádění broušení výhybek a velmi často jsou vyměňovány jazyky, opornice a srdcovky právě z důvodu neodborného provedení broušení nebo absence diagnostiky potřeby včasného zásahu. - Z toho důvodu vyšel 1.1.2016 na SŽDC v platnost pokyn GŘ č.10/2015 „Cyklické broušení pojížděných součástí výhybek a výhybkových konstrukcí“, aby napomohl k hospodárnému využívání pojížděných součástí výhybek a výhybkových konstrukcí, znamenající zařazení výhybek a výhybkových konstrukcí do časového cyklu pro údržbu broušením. - Mezi jeho požadavky patří také sejmutí příčných řezů schváleným typem digitálního profiloměru od TÚDC. Umístění těchto snímaných příčných řezů ve výhybkových konstrukcích je dáno samotným pokynem a liší se, jak dle typu konstrukce, tak i dle úhlu odbočení.
  • 21. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 21 2.1) Zavedení „Cyklického broušení na SŽDC“ - SŽDC považuje za největší přínos cyklického broušení odstraňování vad již v zárodcích, tedy dříve než se rozvinou v rozsáhlejší nebo závažnější závady. Cena preventivní cyklické údržby je pak výrazně nižší než následné opravné práce nutné k odstraňování kritických vad nebo výměna celých výhybkových součástí. Při ekonomickém vyhodnocení těchto činností je nezbytné posuzovat především náklady ušetřené prodlužováním životnosti pojížděných součástí výhybek.
  • 22. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 22 3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery - Mezi schválené typy digitálního profiloměru od TÚDC, pro požadavky daného pokynu SŽDC, patří 2D skener Calipri C40, který byl z tohoto důvodu a po technicko-ekonomické rozvaze, na přelomu let 2015/2016, pořízen a zařadil se tak mezi další obdobná moderní měřidla používaná pro snímání tvaru nejen výhybkových součástí.
  • 23. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 23 3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery - Historicky je pak od roku 2009 v DT využíván 3D skener HandySCAN EXAscan a od roku 2014 3D skener HandySCAN 700. Na přelomu let 2016/2017 byl také nejnověji pořízen 2D skener Calipri C4X (C40 vs. C42).
  • 24. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 24 3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery 3D skenery HandySCAN EXAscan a HandySCAN 700 tak byly mj. používány v rámci výzkumného projektu Technologické agentury ČR (TA01031297) „Zvýšení kvality jízdní dráhy ve výhybkách pomocí zpružnění“, pro sledování ojetí vybraných namáhaných částí validovaných a referenčních výhybek (jazyků a srdcovek) v ŽST Ústí nad Orlicí.
  • 25. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 25 3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery 3D skenery HandySCAN EXAscan a HandySCAN 700 tak byly mj. používány v rámci výzkumného projektu Technologické agentury ČR (TA01031297) „Zvýšení kvality jízdní dráhy ve výhybkách pomocí zpružnění“, pro sledování ojetí vybraných namáhaných částí validovaných a referenčních výhybek (jazyků a srdcovek) v ŽST Ústí nad Orlicí.
  • 26. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 26 3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery 3D skenery HandySCAN EXAscan a HandySCAN 700 tak byly mj. používány v rámci výzkumného projektu Technologické agentury ČR (TA01031297) „Zvýšení kvality jízdní dráhy ve výhybkách pomocí zpružnění“, pro sledování ojetí vybraných namáhaných částí validovaných a referenčních výhybek (jazyků a srdcovek) v ŽST Ústí nad Orlicí.
  • 27. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 27 3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery 3D skenery HandySCAN EXAscan a HandySCAN 700 tak byly mj. používány v rámci výzkumného projektu Technologické agentury ČR (TA01031297) „Zvýšení kvality jízdní dráhy ve výhybkách pomocí zpružnění“, pro sledování ojetí vybraných namáhaných částí validovaných a referenčních výhybek (jazyků a srdcovek) v ŽST Ústí nad Orlicí.
  • 28. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 28 3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery - 3D skenery HandySCAN (fy. SolidVision / kanadské fy. Creaform) jsou zpravidla používány v oddělení výzkumu a vývoje, jak pro reverzní inženýrství, návrh designu a 3D kontrolu pro firemní potřeby, tak pro získávání příčných řezů a zachycení experimentálních a komplexních dat z vybrané oblasti výhybkových konstrukcí. - 2D skenery Calipri (fy. Roste Trade / rakouské fy. nextSENSE) jsou zpravidla používány v oddělení montáže a servisu a oddělení technické kontroly pro snímání a získávání příčných řezů ze součástí výhybkových konstrukcí, které je oproti získávání pomocí 3D skenerů HandySCAN cca 20x až 50x rychlejší.
  • 29. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 29 3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery - Plány měření
  • 30. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 30 3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery - Plány měření
  • 31. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 31 3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery - Plány měření
  • 32. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 32 3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery - Plány měření
  • 33. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 33 3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery - Plány měření
  • 34. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 34 3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery Při technicko-ekonomických rozvahách, jaký typ je nejvhodnější byly v roce 2009 také detailněji posuzovány skenery Atos III (fy. MCAE), T-Scan (fy. Leica) a KS100 (fy. Kreon)…
  • 35. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 35 3) Zkušenosti s 3D a 2D skenery …a v roce 2015 MiniProf (fy. Sklenář / dánské fy. Greenwood Engineering), PKJ01- Kontura (fy. Measprog), IKP-5 (fy. RMT), PRP-BT (fy. RMT), jak pomocí vybraných parametrů daných skenerů, tak také porovnáním s náklady na snímání a vyhodnocení dat pomocí outsorcingu.
  • 36. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 36 4) Trend údržby a servisu dle „Průmyslu 4.0“ 4.1 Spolehlivost, predikce bezporuchovosti a efektivní plánování údržby - Bezporuchovost je dle ČSN IEC 60050-192 definována jako schopnost fungovat v daných podmínkách během daného časového intervalu bez poruchy tak, jak je požadováno. - Predikce je ve stejné normě definována jako výpočetní proces používaný k získání předpovězené hodnoty veličiny, která je vyhodnocena před tím, než je skutečně pozorovatelná. K tomu jsou používány různé databáze bezporuchovosti (mezi mezinárodně nejrozšířenější a nejpoužívanější paří NPRD, EPRD, FMD, SPIDR, OREDA, PDS Data Handbook, SERH, EIREDA či IAEA-TECDOC-478)… …a metodiky predikce bezporuchovosti (mezi mezinárodně nejrozšířenější a nejpoužívanější patří MIL-HDBK-217, PRISM, 217Plus, FIDES, RDF 2000, Telcordia SR-332, GJB/z 299, NSWC, Siemens SN29500 či HRD) …pro dané typy obsažených prvků – elektronických, neelektronických, elektrických, mechanických, elektro-mechanických či mechanických prvků jaderných zařízení.
  • 37. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 37 4) Trend údržby a servisu dle „Průmyslu 4.0“ 4.1 Spolehlivost, predikce bezporuchovosti a efektivní plánování údržby - Technická diagnostika je činnost prováděná za účelem zjištění poruchového stavu, jeho lokalizace a identifikace příčiny. Výsledkem je geneze a diagnóza okamžitého technického stavu diagnostikovaného objektu. Pro potřeby řízení a plánování provozu je však požadována také prognóza jeho dalšího vývoje. - Znalost skutečného technického stavu objektu a správné predikce jeho dalšího vývoje zajišťuje spolehlivý, bezpečný a hospodárný provoz a je také základem pro efektivní plánování údržby.
  • 38. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 38 4) Trend údržby a servisu dle „Průmyslu 4.0“ 4.2 Servisní knížka výhybkových konstrukcí V současné době není servis výhybkových konstrukcí komplexně zaznamenáván a řízen na úrovni, na jakou jsou již vlastníci a uživatelé nejrůznějších produktů zvyklí a na jaké je očekáván v době přívlastků „SMART(ER)“ či úrovni „Průmyslu 4.0“. Ve fy. DT – Výhybkárna a strojírna, a.s. je proto také v posledních letech, v rámci projektu „Zavádění servisních prací v záruční a pozáruční době“, vyvíjen systém nové generace „Systém servisních knížek výhybkových konstrukcí“ (Centrální pasport výhybkových konstrukcí) – zabezpečená databáze, kde je uchovávána celá servisní historie (součástí) výhybkových konstrukcí včetně jejich predikcí.
  • 39. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 39 4) Trend údržby a servisu dle „Průmyslu 4.0“ 4.2 Servisní knížka výhybkových konstrukcí Obecně je předpokládáno: - že sníží cenu údržby, oprav a regenerace, protože obsahuje podrobnosti o servisu a prohlídkách provedených na výhybkových konstrukcích a optimalizuje jejich četnost a zkalkuluje cenové náklady s predikcí na základě přesné servisní historie s vazbou na konkrétní záruční podmínky;
  • 40. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 40 4) Trend údržby a servisu dle „Průmyslu 4.0“ 4.2 Servisní knížka výhybkových konstrukcí Obecně je předpokládáno: - že zvýší bezpečnost, protože data budou bezpečně uložena v centrální databázi a v případě ztráty u správců výhybkových konstrukcí, tak bude existovat, jak možnost jejich zpětného dohledání, tak i zabránění vzniku podvodných záznamů a z technicko-ekonomického hlediska neobhájitelným požadavkům na náklady údržby, oprav a regenerace…
  • 41. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 41 4) Trend údržby a servisu dle „Průmyslu 4.0“ 4.2 Servisní knížka výhybkových konstrukcí Obecně je předpokládáno: …servisní historie, s vazbou na prediktivní, s růstem vkládaných dat stále se zpřesňující, model charakteristik opotřebení a výskytu vad, umožní také zjistit, zda s daty nebylo manipulováno nebo zda (součásti) výhybkové konstrukce nebyly např. vystaveny zatížení od kolejových vozidel nesplňujících normativní požadavky;
  • 42. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 42 4) Trend údržby a servisu dle „Průmyslu 4.0“ 4.2 Servisní knížka výhybkových konstrukcí Obecně je předpokládáno: - že zvýší komfort údržby informováním v nejvhodnějších časových intervalech servisních informací a doporučení, které přesně odpovídají konkrétnímu zatížení konkrétní výhybkové konstrukce, aby bylo zajištěno, že nebude vynechána odpovídající servisní prohlídka, úkon údržby, oprava nebo regenerace…
  • 43. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 43 4) Trend údržby a servisu dle „Průmyslu 4.0“ 4.2 Servisní knížka výhybkových konstrukcí Obecně je předpokládáno: …Umožní také získávat výpisy s historickými i aktuálními položkami a na základě dlouhodobých technicko-inženýrských zkušeností s vazbou na prediktivní model i s položkami pro nadcházející rok(y) očekávatelnými.
  • 44. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 44 5) Závěr Tento kompilační příspěvek uvádí průřezově do aktuální problematiky důvodů a příčin pořizování a zavádění používání moderních 2D a 3D skenerů v oblasti železniční infrastruktury… …s možností koncepčního databázového ukládání, nejen jimi, vytvořených dat pro požadavky efektivní údržby, spolehlivého, bezpečného a hospodárného provozu, včetně předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti (součástí) výhybkových konstrukcí… …v kontextu současné čtvrté průmyslové revoluce „Průmyslu 4.0“, k nimž lze řadit i požadavky nově zaváděného „Systému cyklického broušení výhybek“ SŽDC, s.o. a vyvíjeného „Systému servisních knížek výhybkových konstrukcí“ fy. DT – Výhybkárna a strojírna, a.s.
  • 45. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 45 Zdroje: [1] Profil společnosti DTVS [online]. [cit. 2016-12-31]. Dostupné z: http://www.dtvm.cz/dtvs/cz/o-nas/profil-spolecnosti-dtvs/ [2] Záruční a pozáruční servis [online]. [cit. 2016-12-31]. Dostupné z: http://www.dtvm.cz/dtvs/cz/sluzby/zarucni-pozarucni-servis/ [3] ZBOŘIL, Josef. Degradační proces železniční výhybky. Pardubice, 2011. Disertační práce. Dopravní Fakulta Jana Pernera Univerzita Pardubice. Vedoucí práce Eva Schmidová. [4] PLÁŠEK, Oto, Pavel ZVĚŘINA, Richard SVOBODA a Milan MOCKOVČIAK. Železniční stavby. Brno: Akademické nakladatelství CERM, 2004. ISBN 80-214-2621-7. [5] ZWANENBURG, Willem-Jan. Modelling degradation processes of switches & crossings for maintenance & renewal planning on the swiss railway network. Lausanne, 2009. Thése n. 4176. École polytechnique fédérale de Lausanne. [6] SELLNER, Karel. Identifikace a řešení rizik při stanovování nákladů životního cyklu dopravních prostředků. Nová Železniční Technika. 2016, 25(3), 17-21. ISSN 1210-3942. [7] KOVAŘÍK, Radovan. Systém cyklického broušení výhybek. In: 19. konference: Železniční dopravní cesta 2016. Olomouc: SPRÁVA ŽELEZNIČNÍ DOPRAVNÍ CESTY, státní organizace, 2016, s. 47-55. ISBN 978-80-905200-8-0. [8] Pokyn GŘ č. 10/2015 Cyklické broušení pojížděných součástí výhybek a výhybkových konstrukcí [online]. [cit. 2016-12-31]. Dostupné z: http://www.szdc.cz/dalsi- informace/dokumenty-a-predpisy/organizacne-ridici.html?page=detail&docid=1%3B%23b14c2c93-12ed-4403-bfe1-6729d7890571 [9] TÁBORSKÝ, Martin. Systém pravidelného broušení kolejnic. In: 19. konference: Železniční dopravní cesta 2016. Olomouc: SPRÁVA ŽELEZNIČNÍ DOPRAVNÍ CESTY, státní organizace, 2016, s. 42-46. ISBN 978-80-905200-8-0. [10] ZBOŘIL, Josef, Petr HAVLÍČEK a Miloslav KLEMENT. Využití skeneru HandyScan 3D EXAscan pro součásti železniční infrastruktury. In: TechMat 09: Perspektivní technologie a materiály pro technické aplikace. Svitavy, 2009. ISBN 978-80-7395-046-0. [11] FIŠEROVÁ, Věra, Petr HAVLÍČEK a Petr NAVRÁTIL. 3D skener pro kontrolu. In: XXI. medzinárodný seminár "Traťové stroje v teórii a v praxi" SETRAS 2016. Žilina: VTS pri Žilinskej univerzite v Žiline, 2016, s. 31-38. ISBN 978-80-89276-52-3. [12] Výhybky se zpružněnými uzly upevnění v ŽST Ústí nad Orlicí. Silnice Železnice [online]. 2016 [cit. 2016-12-31]. Dostupné z: http://www.silnice-zeleznice.cz/clanek/vyhybky-se- zpruznenymi-uzly-upevneni-v-zst-usti-nad-orlici/ [13] POHL, Jiří. Ve věku 4.0. Železniční magazín. 2016, 22(5), 40-42. ISSN 1212-1851. [14] Národní iniciativa Průmysl 4.0 [online]. Ministerstvo průmyslu a obchodu, 2015 [cit. 2016-12-31]. Dostupné z: http://www.businessinfo.cz/app/content/files/dokumenty/narodni-iniciativa-prumysl-40.pdf [15] Iniciativa průmysl 4.0 [online]. Ministerstvo průmyslu a obchodu, 2016 [cit. 2016-12-31]. Dostupné z: http://www.mpo.cz/assets/dokumenty/53723/64358/658713/priloha001.pdf [16] DRÁBKOVÁ, Ivana, Leoš KOPECKÝ a Martin PODAŘIL. Budeme žít Smart Life? TA.DI: Magazín Technologické agentury ČR. Praha: Technologická agentura ČR, 2016, 2(3), 4-5. [17] VINTR, Michal. Predikce bezporuchovosti – databáze a metodiky. In: 63. seminář odborné skupiny pro spolehlivost: Prediktivní analýzy spolehlivosti a možnosti jejich využití. Brno: Univerzita Obrany, 2016, s. 10-30. ISBN 978-80-7231-469-0. [18] POŠTA, Josef. Technická diagnostika - informační základ prediktivní údržby. In: Integrace procesů obnovy a využívání fyzického majetku, efektivní plánování údržby a včasná identifikace poruch – cesta k vysoké pohotovosti zařízení. Kolín: TPCA Kolín, 2016, s. 21-25.
  • 46. Předcházení vzniku vad a zvyšování životnosti… 46 Děkuji za pozornost