Les décisions de maintenance ferroviaire dépendent de données d’inspection fiables. Si les mesures recueillies aujourd’hui ne peuvent pas être comparées avec confiance à celles recueillies dans six mois, il devient difficile de déterminer si l’état d’un appareil de voie change réellement ou si l’écart est simplement dû au processus d’inspection lui-même.
Ce défi met en évidence l’importance de la répétabilité dans l’inspection automatisée des appareils de voie. Pour les réseaux ferroviaires qui adoptent des stratégies de maintenance basées sur les données, des mesures répétables sont essentielles pour suivre les tendances de dégradation, prioriser les activités de maintenance et allouer efficacement les ressources.
Afin d’évaluer si l’inspection automatisée des appareils de voie peut offrir le niveau de cohérence requis pour la gestion des actifs à long terme, le Conseil national de recherches du Canada (CNRC), CEFRAIL, VIA Rail et Pavemetrics®, une solution d’Eddyfi Automated Vision Systems, ont mené un projet de validation sur le terrain dans des conditions d’exploitation réelles.
Véhicule d’essai et équipe terrain utilisés dans le cadre du projet de validation de l’inspection des appareils de voie mené avec le CNRC, CEFRAIL, VIA Rail et Pavemetrics à Glen Robertson, en Ontario
Pourquoi la répétabilité est-elle essentielle pour l’inspection automatisée des appareils de voie ?
La répétabilité désigne la capacité d’obtenir des mesures cohérentes lors de l’inspection répétée d’un même actif.
Dans le cas des inspections d’appareils de voie, la répétabilité est particulièrement importante, car les décisions de maintenance reposent souvent sur des tendances plutôt que sur des mesures individuelles. Les gestionnaires d’actifs doivent avoir l’assurance que les changements observés dans les données reflètent une détérioration réelle des actifs, et non une variabilité introduite par la méthode d’inspection.
Sans mesures répétables, il devient difficile d’établir des références fiables de l’état, de suivre la dégradation dans le temps ou d’évaluer l’efficacité des interventions de maintenance.
Pourquoi les mesures manuelles des appareils de voie sont-elles difficiles à répéter ?
Les inspections traditionnelles des appareils de voie reposent généralement sur une combinaison d’observations visuelles et de mesures manuelles prises à des emplacements choisis.
Bien que ces méthodes soient encore largement utilisées, elles posent plusieurs défis en matière de répétabilité.
Au cours du projet de validation mené avec le CNRC, CEFRAIL et VIA Rail, nous avons observé plusieurs défis associés aux mesures manuelles des appareils de voie. Comme les inspecteurs doivent localiser manuellement les points de mesure à chaque inspection, il est difficile de reproduire exactement le même emplacement de mesure dans le temps. De plus, les outils manuels fournissent un nombre limité de mesures et les résultats peuvent varier selon le processus d’inspection.
Par conséquent, comparer des mesures recueillies à plusieurs mois ou années d’intervalle peut être difficile, surtout lorsqu’il s’agit d’identifier de subtils changements dans l’état des actifs.
Comment la validation a-t-elle été réalisée ?
En octobre 2023, le Conseil national de recherches du Canada (CNRC), CEFRAIL, VIA Rail et l’équipe de Pavemetrics ont mené un projet de validation sur le terrain, dans la subdivision Alexandria de VIA Rail, près de Glen Robertson, en Ontario.
Subdivision Alexandria de VIA Rail près de Glen Robertson, en Ontario
L’objectif était clair : évaluer la répétabilité des mesures recueillies à l’aide du module d’inspection automatisée des appareils de voie LRAIL™.LRAIL™ Automated Turnout Inspection Module
Pour évaluer la cohérence, l’équipe projet a effectué plusieurs balayages à travers l’appareil de voie dans des conditions réelles d’exploitation ferroviaire.
Le programme d’essai comprenait :
- Cinq balayages en marche avant pour chaque itinéraire à travers l’appareil de voie
- Cinq balayages en marche arrière pour chaque itinéraire à travers l’appareil de voie
- Plusieurs parcours d’inspection
- Des mesures répétées recueillies sur plusieurs passages
Cette méthodologie a permis à l’équipe d’évaluer si les mesures restaient constantes dans le temps et si le sens du balayage influençait la qualité des mesures.
Quelles mesures ont été évaluées ?
Le système d’inspection automatisé a généré des mesures pour plusieurs paramètres critiques d’appareils de voie, notamment :
- Écartement de la voie
- Cote de contre-rail
- Cote de face du contre-rail
- Profondeur de l’ornière
- Ouverture d’aiguille
- Cote de contrôle de la lame d’aiguille
- Jeu vertical
- Fixation latérale de l’aiguille
Grâce au balayage laser 3D haute résolution et à la reconnaissance automatisée des composants, le système a évalué en continu la géométrie de l’appareil de voie et l’état des composants tout au long du processus d’inspection.
Le sens du balayage a-t-il affecté la qualité des mesures ?
L’un des objectifs clés du projet de validation était de déterminer si la qualité des mesures demeurait constante, quel que soit le sens du balayage.
Les mesures recueillies lors des balayages en marche avant ont été comparées à celles recueillies lors des balayages en marche arrière du même appareil de voie.
Les résultats ont démontré que le processus d’inspection automatisé produisait des mesures constantes, indépendamment du sens du balayage. Cette conclusion est importante, car elle confirme que les résultats d’inspection ne dépendent pas de la façon dont le véhicule franchit l’appareil de voie.
Pour les réseaux ferroviaires qui mettent en place des programmes d’inspection à l’échelle du réseau, cette cohérence favorise un suivi de l’état plus fiable et une analyse des tendances à long terme.
À quoi ressemble la répétabilité dans la pratique ?
Automated turnout inspectionL’inspection automatisée des appareils de voie peut fournir des mesures répétables en combinant le balayage laser 3D et l’extraction automatisée des mesures.
Lors du projet de validation avec VIA Rail, le système a généré plus de 4 100 mesures sur un seul appareil de voie et a démontré des résultats cohérents lors de balayages répétés en marche avant et en marche arrière. Ce niveau de densité de mesures et de cohérence offre aux réseaux ferroviaires une base fiable pour le suivi de l’état et la planification de la maintenance.
Lors du projet de validation, plus de 4 100 mesures automatisées ont été générées sur un seul appareil de voie, couvrant à la fois les composants de l’aiguillage et du croisement
Comme les mesures sont générées selon le même processus à chaque inspection, les réseaux ferroviaires peuvent comparer les données recueillies dans le temps avec plus de confiance et réduire leur dépendance aux observations subjectives.
Comment des mesures répétables peuvent-elles améliorer la planification de la maintenance ?
La valeur de la répétabilité va bien au-delà de l’inspection elle-même.
Lorsque les réseaux ferroviaires peuvent avoir confiance dans la cohérence des mesures d’un cycle d’inspection à l’autre, ils peuvent :
- Suivre plus précisément les tendances de dégradation
- Détecter plus tôt les problèmes émergents
- Prioriser les activités de maintenance sur la base de données objectives
- Évaluer l’efficacité des interventions de maintenance
- Améliorer les stratégies de gestion des actifs à long terme
Au lieu de s’appuyer uniquement sur des instantanés d’inspection, les équipes de maintenance ont accès à un ensemble de données cohérent qui soutient une prise de décision plus éclairée.
Leçons tirées du projet de validation avec VIA Rail
Le projet de validation a démontré comment l’inspection automatisée des appareils de voie peut fournir des mesures répétables dans des conditions d’exploitation réelles.
En combinant le balayage laser 3D et l’extraction automatisée des mesures, le système a généré des milliers de mesures objectives tout en maintenant une cohérence entre les inspections répétées et les différents sens de balayage.
Pour les réseaux ferroviaires qui cherchent à renforcer leurs programmes de suivi de l’état et à soutenir une planification de la maintenance basée sur les données, la répétabilité n’est pas simplement une exigence technique : c’est le fondement de décisions de maintenance prises en toute confiance.
En savoir plus
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