Zollner entwickelt Sensor-Schnellmontageset zum Datensammeln

Die Zollner Elektronik AG ist beteiligt an einem KI-basierten vorausschauenden System zur Wartung von Bahninfrastruktur.

Die Zollner Elektronik AG hat maßgebliche Unterstützung geleistet bei der Entwicklung eines Installationskits für KONUX, ein Münchner Startup-Unternehmen, das maschinelles Lernen und Industrial-Internet-of-Things(IIoT)-Sensoren bei der Transformation des Bahnbetriebs einsetzt. Es handelt sich um ein Montageset, mit dessen Hilfe sich der IIoT-Sensor innerhalb von zehn Minuten sicher auf den Bahnschwellen installieren lässt und das so eine Unterbrechung des regulären Zugverkehrs vermeidet. Das KONUX-IIoT-Device sammelt bei der Überfahrt des Zuges Daten, beispielsweise zum Vibrationsprofil sowie zu Temperaturbedingungen, die dann in die KONUX KI eingespeist werden, um Erkenntnisse über den Zustand des Schienennetzes zu gewinnen. Die vorausschauende Instandhaltung hat das Potenzial, den Betreibern von Eisenbahninfrastruktur Millionenbeträge einzusparen. Sie verbessert auch die Verfügbarkeit der Schienennetze, verlängert die Lebensdauer der Anlagen und macht den Schienenverkehr insgesamt zuverlässiger. Das System überwacht und analysiert laufend den Zustand wichtiger Weichenkomponenten, etwa des Gleisbetts, und leitet daraus konkrete Wartungsempfehlungen ab.

 

Nach Bahn-Standard zertifiziert

 

Die Zollner Elektronik AG unterstützt das Geschäftsmodell des aufstrebenden Startup-Unternehmens mit Sitz in München und rund 100 Mitarbeitern als strategischer Partner in den Bereichen Entwicklung, Industrialisierung und Produktion. Sie spielt dabei ihre Erfahrung als EMS-Dienstleister mit globaler Aufstellung aus. Darüber hinaus ist Zollner nach dem internationalen Standard für Bahnindustrie ISO-TS22163 zertifiziert. Ein entscheidender Pluspunkt in den Augen von KONUX, wie Chief Technology Officer Sébastien Schikora betont: „Für KONUX war es von größter Bedeutung, die erforderlichen Zertifizierungen für unsere Industrial-Internet-of-Things-Systeme sowie die Produktionsprozesse zu erhalten. Dafür brauchten wir einen renommierten und verlässlichen EMS-Dienstleister als Partner. Unsere Wahl fiel auf Zollner – hauptsächlich, weil das Unternehmen dafür bekannt ist, zuverlässige Lösungen für die Bahnindustrie herzustellen, aber auch aufgrund seines Standorts und seines extrem hilfreichen Teams über die gesamte Organisation hinweg. Wir sind dankbar, dass wir mit Zollner einen großartigen Partner an unserer Seite haben, der sich in unserer ganz besonders sicherheitsbewussten Branche um die nötigen Freigaben gekümmert hat.“


Die Zusammenarbeit mit Zollner kam für das Startup zu einem entscheidenden Zeitpunkt: Als die Software-Spezialisten den Prototyp des Systems entwickelten, bereitete das schützende Gehäuse für den Sensor Kopfzerbrechen. Ein Kleber zur Aufbringung des Devices auf den Bahnschwellen widerstand den hohen Beschleunigungen nicht. Aufbringdauer und Festigkeit waren nicht ideal für die Installation auf stark befahrenen Bahnstrecken. Auf der Suche nach einem Entwicklungs- und Fertigungspartner für das Sensor-Gehäuse kam KONUX über das Cluster Mechatronik & Automation im Jahr 2016 mit der Zollner Elektronik AG in Kontakt.

Hardware-Probleme gelöst

Der Bereich Research & Development (R&D) bei Zollner konzipierte für KONUX das Montageset des Devices noch einmal neu. Eine wichtige Veränderung dabei: Das Gehäuse mit dem gelben Deckel wird mit einem Dübel in der Bahnschwelle verankert. Diese Lösung reduzierte den Aufwand für die Installation erheblich und verkürzte den Zeitaufwand von 45 auf etwa zehn Minuten. Schnelligkeit zählt, denn die Installation kann jetzt sogar tagsüber ohne Störung des regulären Verkehrs abgeschlossen werden, wenn genügend Lücken zwischen den Zügen bestehen.

Zweite Herausforderung bei der Gehäusekonstruktion war die Widerstandsfähigkeit gegenüber Umwelteinflüssen. Um Daten zu senden, muss das IIoT-Device stets zuverlässig geschützt sein. Zudem braucht der Bahnkunde Sicherheit, dass nichts vom Gehäuse absplittert und als loses Teil im Gleisbett liegen bleibt – auch dann nicht, wenn zum Beispiel Eisbrocken im Gleisbett umherfliegen. Durch den Bahnkunden waren die Entwickler auf ein bestimmtes Gehäuse festgelegt. „Die zentrale Frage für uns war, wie wir dieses Gehäuse in geeigneter Weise verstärken können“, sagt Ulrich Niklas, Leiter des Bereichs R&D bei Zollner. „Wir haben drei Varianten entwickelt, die das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt einer Prüfung unterzogen hat. Sie wurden mit einem Vier-Kilo-Eisblock beschossen, der mit 275 km/h aufprallte. Ein echter Härtetest.“ Weitere Umweltsimulationen führte die Zollner Elektronik AG selbst durch; hinzu kam die umfassende Prüfung des Montagesets im Hinblick auf elektromagnetische Verträglichkeit und Einhaltung der Funkrichtlinien.

Fullservice für das Sensorgehäuse

Anschließend trieb die Zollner Elektronik AG die Industrialisierung des Schnellmontagesets voran und begann mit der Produktion. Im Hardwarebereich ist Zollner somit Fullservice-Partner, der den ganzen Produktlebenszyklus abdeckt. Das System von KONUX ist bereits für Kunden in neun europäischen und asiatischen Staaten im Einsatz.

 

Über KONUX

KONUX ist ein führendes deutsches KI-Scale-up, das den Schienenverkehr für eine nachhaltige Zukunft transformiert. Das Unternehmen kombiniert maschinelles Lernen und IIoT zu Software-as-a-Service-Lösungen für Betrieb, Überwachung und Automatisierung von Instandhaltungsprozessen. Durch Steigerung von Kapazität, Zuverlässigkeit und Kosteneffizienz macht KONUX die Eisenbahn zur Mobilitätspräferenz von morgen. Seit der Firmengründung im Jahr 2014 erhielt KONUX mehr als 50 Millionen US-Dollar von weltweit führenden Investoren, expandierte in zahlreiche Länder in Europa und Asien und wurde vom Weltwirtschaftsforum (WEF) zu einem der weltweit 30 innovativsten Start-ups/Scale-ups gewählt. Besuchen Sie für weitere Informationen die Website: www.konux.com.

KONUX

Der KONUX-Sensor wird direkt auf die Schwelle montiert und misst kontinuierlich wichtige Parameter wie Vibration und Beschleunigung, ohne den regulären Verkehrsfluss zu stören.