VR - Kunnossapitoyksikön analytiikkapalvelu

Yhteisellä matkalla kohti luotettavampaa tulevaisuutta

Teemu Rintala 14.10.2016

Julkinen

Yhteisellä matkalla jo yli 150 vuotta

• Ensimmäinen säännöllinen junayhteys Helsinki—Hämeenlinna maaliskuussa 1862

• Valtionrautatiet muokkasi Suomen taloutta, sosiaalista rakennetta ja kulttuuria

• Matkustajien ja tavaran määrä raiteilla kasvoi

• Höyry vaihtui dieseliin ja sitten sähköön

• Valtionrautatiet lakkautettiin 1995, VR perustettiin

Julkinen Julkinen

[pvm] 3

VR Group - monipuolinen, ympäristöystävällinen ja vastuullisesti toimiva matkustuksen, logistiikan ja infran palveluyritys

• Kolme keskeistä liiketoiminta-aluetta:

• VR - huolehtii matkustajaliikenteestä

• VR Transpoint - tuottaa logistiikkapalveluita

• VR Track - on erikoistunut infraan

Julkinen Julkinen

Kaluston kunnossapito – rautatiekaluston kunnossapito varikoilla ja konepajoilla

• Täsmällinen ja turvallinen junien liikennöinti

• Kaluston kunnossapidon laadun ja tehokkuuden parantaminen

• Kuusi varikkoa, kaksi konepajaa

• VR Keskitetyt toiminnot ja asiantuntijapalvelut

Julkinen

Keskitetyt toiminnot

Julkinen

Kunnossapito-organisaatio

Asiantuntijat ja analytiikka

Asiakkaat

Kalusto

Kunnossapidon johto

Kunnossapito-päälliköt

Tuotannon suunnittelijat

Kalustomanagerit ja -asiantuntijat

Työnjohtajat Asentajat

Kehitystehtävät, tyyppivikojen tutkiminen, ongelmanratkaisu

Yleisimmät viat, vikojen etsiminen

Vikakorjausten ja huoltotöiden suunnittelu

Työnjohtaminen, asentajien tukeminen, päivittäisraportointi

Asiakkuuksien hallinta, vastaa kalustolajin toiminnasta

Keskitety

t to

imin

not

Julkinen

Data-analyytikon työkalupakki

Työkalut

• Datan hallinta

• Arkkitehtuuri

• Integraatio

• Tilastolliset sovellukset

• Visualisointi

• Ohjelmointi

Työkalut & Data Kyvykkyydet

Substanssiosaaminen

• Datalähteet

• Toimintamallit

• Kalusto

• Korrelaatio ei tarkoita kausaalisuutta (syy-seuraus)

Data

• Määrä

• Monimuotoisuus

• Datan integriteetti

• Riittävyys IT osaaminen

• Palvelin ympäristöt

• Ohjelmointi

• Integraatio

Analyyttiset kyvykkyydet

• Koneoppiminen

• Tilastollinen mallinnus

• Prognostiikka

• Raportointi ja visualisointi

Julkinen

Analytiikan roolit

Raportointi ja visualisointi

ETL Data-arkkitehti

Järjestelmä-arkkitehti

Datan hallinta

Prosessien hallinta

Koulutus

Valvonta

Mallinnus ja analysointi

Analytiikan kehitys Tekninen

arkkitehtuuri Liiketoiminta-arkkitehtuuri

Muutoshallinta

Julkinen

Kunnossapito

Julkinen

• Kunnostaminen

• Muutostyöt

• Modernisointi

• Proaktiivinen kunnossapito

• Jaksotettu & suunniteltu kunnossapito

• Kunnonvalvonta

• Häiriökorjaus

• Suunnittelemattomat huoltotoimenpiteet

• Run to failure

• Huoltotarpeiden ennakointi

• Dynaaminen aikataulutus

Korjaava

Ehkäisevä

Parantava

Ennakoiva Kunnossapitolajit

Julkinen

Kunnon valvonta Ennakkohuolto Säännöllinen

vaihto Säännöllinen

tarkistus

Onko olemassa toimenpide, jolla vikaantuminen voidaan ennakoida ja joka on teknisesti toteutettavissa ja kannattava?

Onko olemassa ennakoiva huoltotoimenpide, jolla voidaan pidentää vikaväliä, teknisesti toteutettavissa ja kannattava?

Onko olemassa vaihtotoimenpide, jolla pidennetään vikaväliä, joka on teknisesti toteutettavissa ja kannattava?

Onko olemassa piilevän vian etsintätoimenpide, jolla vika saadaan selville, teknisesti toteutettavissa ja kannattava?

Luotettavuuskeskeinen kunnossapito

Julkinen

Aika

Kalu

sto

n k

unto

Infrapuna

Öljyanalyysi

Akustiset sensorit

Värinäanturit Vian alku

P-F käyrä

Ennakoivaa Ehkäisevää Korjaavaa

Julkinen

Kylpyamme

Loppuun kuluminen

Väsyminen

Satunnainen

Asennusvirheet

Sisäänajo

Ikään perustuva 10-20%

Satunnainen 80-90%

Vikaantumistyypit

Julkinen

Data

Julkinen

Datalähteet

• Huollot • Laitteet • Varaosat • Ostotapahtumat

ERP

Pyöränmittausasema

Kulkutiedot

Vikailmoitusjärjestelmä

Muut lähteet (tulossa)

Kaluston diagnostiikka • Vika- ja statusmuutosilmoitukset • Jatkuva tilatieto

• Sää ja kosteustiedot • Junakombinaatiot • Junapainot • Jne.

• Vika- ja oireilmoitukset • Mobiilisovellus

• Pyöränvoimamittausasemien tuottama data • Laakerien kuumakäynti-ilmaisimien tuottama data • Profiilimittaukset ennen sorvausta ja sen jälkeen • Sensoridata

•Kiihtyvyysanturit

• Pyöräkertojen profiilimittaustiedot • Jarrupalojen mittaustiedot

Julkinen

SAS Data Integration Studio/

SAS Enterprise Guide

Data-arkkitehtuuri

ERP

OLAP tietolähteet

Pyöränmittaus-asema

Kulku ja säätiedot

Vikailmoitukset

Diagnostiikka

Data Datan käsittely Raportointityökalut

SAS Information Delivery Portal

SAS WRS

MongoDB

Datan säilytys

SQL NEXALA R2M

?

Julkinen

Käyttötapauksia

Julkinen

Kaluston kulunaikainen valvonta

Laivueen kunnon tila Vikatilanteiden ennakointi Tuottaa lähtötietoja ehkäisevän kunnossapidon ja korjauksen suunnitteluun

Julkinen

Kulunaikainen valvonta

Julkinen

Jarrupalamittausten automatisointi

Tavoitteena hyödyntää pyöränmittausaseman tuottamaa dataa tuotannon suunnittelussa. Kehitysprojektin pilottikohteena toimii Sm3-kalusto. Laskennallinen hyötyarvio n. 23% vähemmän jarrupalojen vaihtoja.

Julkinen

Pyöräkertavalvonnan tekninen näyttö

Pyöräkertojen mittaustietojen esittäminen graafisesti: Pyöräkerran profiilia mitataan useilla eri suureilla kuten halkaisija ja laipan paksuus. Mittojen seuraaminen on tärkeää sillä niiden vaihtelu vaikuttaa merkittävästi mm. junan kulkuominaisuuksiin.

Julkinen

Pyöräkertahallinta

Julkinen

Tavoitteena dynaaminen tuotannonsuunnittelu Tarpeiden ennakointi Sorvausajankohtien optimoiminen Varastosaldojen vähentäminen

Julkinen

Pyöräkertahallinnan kehitys

Julkinen

Sorvaus- ja vaihtoajankohdan ennuste

Pyöräkertojen sorvausennuste: Pyöränmittausasemalta ja sorvauspäiväkirjoista kerätystä datasta luotu malli, jolla ennustetaan lähitulevaisuudessa sorvattavaksi tulevia pyöräkertoja

Julkinen

Sorvaus- ja vaihtoajankohdan ennuste

Pyöräkertojen vaihtoajankohdan ennuste: Saman mallin perusteella estimoidaan, että milloin pyöräkerran kulumapinta on kulunut lähes minimiarvoon niin, että sen todennäköiseen vaihtoajankohtaan voidaan varautua

Julkinen

Tulevaa

Julkinen

Tavoitteita

• RCM-työpajat valmiina koko kalustolle 2020 mennessä

Kohde Mittari Tavoite

Käytettävyys Kunnossapitositouma Max -5 %

Luotettavuus Linjallejäännit Max -20%

Kustannukset Kunnossapitokustannukset Max -10 %

Tietokoneohjattu tuotannon hallinta (DMMS tai CMMS) • Tavoitteena löytää uusia keinoja hyödyntää kaluston tuottamaa dataa

laitteiden huoltotarpeiden määrittelyssä ja luokittelussa. Dynaaminen, dataan perustuva huoltojärjestelmä, jolla on kyvykkyydet ennustaa resurssitarpeet ennakkoon sisältää suuren määrän potentiaalia.

• Ovien vikaantumisen ennakointi, virroitinhiilten paksuus, kastepistemittarit…

20.10.2016

Julkinen

29

Kiitos!

Teemu Rintala teemu.rintala@vr.fi

@TeemuRintala