Werken aan de toekomst met de innovaties van vandaag

De Strukton ERTMS Trackbot en het Reality Model zijn onmisbare tools bij de implementatie van de nieuwe Europese standaard voor treinbeveiliging en verkeersmanagement, ERTMS. Hoe werken deze slimme oplossingen? En waar zijn ze in de praktijk te zien?

ProRail vervangt de komende jaren de huidige treinbeveiligingssystemen (ATB) door ERTMS. Daarmee zet Nederland de stap van een analoog naar een digitaal spoor. Treinen rijden veilig en sneller en het Europees treinverkeer wordt makkelijker. Het implementeren van ERTMS is een megaoperatie, qua engineering, voorbereiding én uitvoering. Om het proces te versnellen, schreef ProRail in 2019 een Europese aanbesteding uit voor innovatieve oplossingen. Strukton Rail droeg met succes meerdere ideeën aan, waarvan twee inmiddels klaar zijn om hun toegevoegde waarde in de praktijk te bewijzen: het door Strukton ontwikkelde Reality Model en de ERTMS Trackbot.

Voortbouwen op bewezen oplossingen

Corné van de Kraats, ontwikkelingsingenieur en Ben van Schijndel, programmamanager ERTMS-ETCS zijn vanuit Strukton Rail vanaf het begin bij deze tools betrokken. “We werken binnen Strukton al langere tijd aan automatisering en robotisering”, vertelt Corné. “Zo ontwikkelden we al eerder de Leonardo meettrein waarmee we de actuele situatie van de spoorinfrastructuur in beeld kunnen brengen en daarvan een gedetailleerde 3D-puntenwolk kunnen maken. Samen met onze partners hebben we een innovatieve AI-methode ontwikkeld om deze puntenwolk om te zetten in een 3D-weergave van de actuele infrastructuur: het Reality Model.”

Het Reality Model levert op verschillende vlakken meerwaarde op. “Voor ERTMS zetten we het in om te verifiëren of een ontwerp correct is en te valideren of een ontwerp van een assenteller of balise ook echt uitvoerbaar is”, zegt Ben. “Zo voorkomen we faalkosten nog voordat de uitvoering begint.”

Voor de ontwikkeling van de ERTMS Trackbot kon voortgebouwd worden op Strukton Rails ervaring met positionering van machines en gereedschappen en de technologie om stopmachines op de centimeter nauwkeurig aan te sturen via gps. Samen met verschillende gespecialiseerde partners in robotica, kon het ontwikkelteam de ERTMS Trackbot uitwerken en vormgeven.

Krachtig duo

Het Reality Model en de ERTMS Trackbot worden samen ingezet om assentellers en balises te plaatsen in het spoor. “Het proces begint met een ontwerp voor assentellers en balises, gemaakt door een ingenieursbureau”, legt Corné uit.  “Dat wordt geladen in het Reality Model en automatisch getoetst op uitvoerbaarheid. De werkzaamheden die uitvoerbaar zijn, worden vervolgens door onze werkvoorbereiders gepland; dit vormt de input is voor de ERTMS trackbot.”

De ERTMS Trackbot navigeert vervolgens zelfstandig naar de juiste locaties, freest assenteller gaten en installeert de balises. Om dit te doen, heeft de ERTMS Trackbot meerdere robotarmen en kan de machine verschillende tools hanteren. Op deze manier kan de ERTMS Trackbot diverse taken voor zijn rekening nemen waarvoor anders meerdere medewerkers zouden worden ingeschakeld. Nu is er alleen één operator nodig om de ERTMS Trackbot te bedienen.

In één keer goed

“Waar dit werk traditioneel door ploegen handmatig werd gedaan, meten, markeren, boren, schroeven, monteren en daarna opnieuw inmeten en registratieformulieren invullen, combineert de ERTMS Trackbot dit hele proces in één keer”, zegt Ben. “Dat bespaart tijd, verhoogt de veiligheid en vermindert zwaar lichamelijk werk. Ook registreert en communiceert de ERTMS Trackbot elke stap, zodat de actuele situatie direct wordt vastgelegd in het Reality Model. Daarin vind je dus altijd de nieuwste informatie.”

Aan de slag

In week 16 worden het Reality Model en de ERTMS Trackbot voor het eerst ingezet binnen het project ERTMS Noordelijke Lijnen (ENL). Daar zal de Trackbot tussen Leeuwarden en Harlingen onder meer gaten frezen en balises installeren. “Het betreft de eerste ERTMS-werkzaamheden aan dat traject”, zegt Ben. “Met de combinatie van Reality Model en ERTMS Trackbot kunnen we werkzaamheden uiterst nauwkeurig en in één keer goed uitvoeren – op de juiste locatie en op de juiste manier. We hebben beide innovaties uitgebreid getest, met positief resultaat. Het vertrouwen in de oplossingen is groot. Vanaf nu kunnen ze eindelijk in de praktijk aan de slag!”

De inzet van het Reality Model en de ERTMS Trackbot hoeft niet tot Nederland beperkt te blijven. “Met behulp van de ERTMS Trackbot wordt het mogelijk om overal in Europa assentellers en balises geautomatiseerd te installeren”, zegt Corné. “Zwaar handwerk wordt geëlimineerd, de veiligheid vergroot en de kwaliteit geborgd. De toekomst van spoorbouw is digitaal, geautomatiseerd én gerobotiseerd.”