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H2020

SAFE4RAIL — Resultado resumido

Project ID: 730830
Financiado con arreglo a: H2020-EU.3.4.8.1.
País: Austria
Dominio: Transporte y movilidad

SAFE4RAIL sitúa la convergencia en el centro de la próxima generación de TCMS

Para los fabricantes de ferrocarriles, el sueño de una plataforma única y fácilmente ampliable para controlar todos los sistemas ferroviarios todavía está fuera de su alcance. No obstante, la plataforma integrada que está desarrollando el proyecto SAFE4RAIL podría hacerlo realidad en 2022.
SAFE4RAIL sitúa la convergencia en el centro de la próxima generación de TCMS
El TCMS (siglas en inglés de sistema de control y gestión de trenes) a menudo se apoda el «cerebro del tren». No obstante, paradójicamente, los TCMS no están a la altura de la tecnología inteligente. Las soluciones existentes son complejas y costosas, y varían considerablemente de un fabricante de ferrocarriles a otro. La verdad es que, aunque el software y hardware electrónicos siguen evolucionando a una velocidad cada vez mayor, los TCMS constituyen un nicho de mercado, por lo que la adopción de tecnología novedosa es mucho más lenta.

«Se trata de un mercado muy fragmentado con una alta complejidad de sistemas. Si lo combinamos con el largo plazo de desarrollo de las soluciones "probadas en servicio", entendemos fácilmente por qué en los sistemas de transporte por ferrocarril se da una adopción limitada de los nuevos avances tecnológicos», señala Arjan Geven de la empresa austriaca TTTech.

En 2018, la mayoría de trenes todavía consisten en un enorme entramado de sistemas y aplicaciones que apenas se comunican entre sí. Tradicionalmente, cada subsistema individual de un tren emplea su propia arquitectura electrónica para que el proceso de certificación sea más sencillo (lo cual se aplica también al cálculo, en que cada aplicación funciona en su propio ordenador con una interoperabilidad muy limitada). Mientras que las señales cada vez se integran más en diversos protocolos de bus y sistemas de comunicación, la conformidad con la normativa nacional y el coste de la puesta en marcha siguen siendo la prioridad, a expensas de la capacidad de mantenimiento y actualización.

El proyecto SAFE4RAIL (SAFE architecture for Robust distributed Application Integration in roLling stock), que Geven está coordinando en nombre de un consorcio de once socios, tiene por objetivo solucionar este dilema prestando especial atención a la convergencia. «Nuestro objetivo es evitar la necesidad de todas esas soluciones autónomas personalizadas e integrar las funciones de los trenes en una plataforma común», explica.

Esta plataforma común se denomina plataforma modular integrada o IMP por sus siglas en inglés. Consta de dos partes principales: el software de cálculo y una plataforma de comunicación, ambos abiertos e interoperables. El objetivo final del consorcio es convertir la IMP en una piedra angular de la próxima generación de TCMS, capaz de albergar las aplicaciones más críticas del tren para cumplir los requisitos de certificación más estrictos.

Además de la propia IMP, SAFE4RAIL también desarrolla tecnologías específicas que propician la virtualización del proceso de prueba. «La comprobación en las vías y con hardware real es compleja y costosa», señala Geven. «Hay que transportar todo el equipo a una ubicación física, alquilar las instalaciones, montar un costoso equipo de prueba, etc. Nuestro conjunto de emuladores de comunicación permite conectar componentes reales y virtuales entre sí, facilitando las pruebas con configuración de hardware en bucle (HIL) y software en bucle (SIL), empleando aplicaciones y componentes de hardware tanto reales como simulados. La tecnología puede conectar diferentes instalaciones de prueba entre sí y simula su presencia física en el mismo sitio».

SAFE4RAIL también está desarrollando un banco de pruebas para la comunicación entre el tren y la infraestructura de tierra para contribuir a comprobar el equipo instalado en los trenes y en tierra, así como para garantizar que las aplicaciones de diferentes fabricantes sean interoperables. Tales pruebas se están realizando en estrecha cooperación con cuatro fabricantes.

Dado que todavía quedan cuatro meses para que el proyecto finalice, por el momento resulta difícil predecir su éxito futuro. Tal como señala Geven, el valor de la IMP refleja directamente el número de partes interesadas que la apoyan. «Dado que es de interés común para los fabricantes reducir los costes, estos se han unido en CONNECTA, el proyecto hermano de SAFE4RAIL. La estrecha colaboración entre CONNECTA y SAFE4RAIL es clave para facilitar la adopción».

Una vez finalizado SAFE4RAIL, y siempre que cumpla su objetivo de desarrollar planos de la IMP, el siguiente paso consiste en ejecutar la solución en demostradores y prototipos de hardware y software. «Queremos desarrollar estos prototipos en un plazo de dos años desde la finalización de SAFE4RAIL y, después, realizar pruebas de interoperabilidad. Estos prototipos pueden convertirse después en productos en un plazo de entre dos y cinco años, para poder comercializarlos antes de 2022-2024», concluye Geven.

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Palabras clave

SAFE4RAIL, ferrocarril, TCMS, tren, plataforma integrada, cerebro del tren, comunicación, computación
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