Libro Avanzado de FTV (3) PDF

Dirección General de Seguridad, Organización y Recursos Humanos. Dirección de Formación. Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento. Riesgos de Naturaleza Técnica. Edición 1 Autor: Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento de Renfe Operadora. Edita: © Renf...

Dirección General de Seguridad, Organización y Recursos Humanos. Dirección de Formación. Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento. Riesgos de Naturaleza Técnica. Edición 1 Autor: Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento de Renfe Operadora. Edita: © Renfe Operadora. Dirección de Formación. Dirección General de Seguridad, Organización y Recursos Humanos. QUEDA PROHIBIDA SU REPRODUCIÓN TOTAL O PARCIAL SIN AUTORIZACIÓN EXPRESA DEL AUTOR. Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora 1 Formación Técnica de Vehículos ÍNDICE 1. RIESGOS DE NATURALEZA TÉCNICA..................................................................................................... 3 1.1 DEFINICIÓN DE RIESGO DE NATURALEZA TÉCNICA...................................................................................... 3 1.2 PODEMOS IDENTIFICAR TRES FUENTES POTENCIALES DE RIESGO DE NATURALEZA TÉCNICA:................................. 3 1.2.1 Los (RNT) cuya procedencia es de la Fabricación del vehículo........................................................3 1.2.2 Los (RNT) cuya procedencia es el Mantenimiento del Vehículo......................................................4 1.2.3 Los (RNT) cuya procedencia es de la Operación o explotación del vehículo....................................4 1.3 PROCEDIMIENTO DE GESTIÓN DE LOS RIESGOS DE NATURALEZA TÉCNICA......................................................... 5 1.3.1 Identificación de los Peligros........................................................................................................5 1.4 RESOLUCIÓN CIRCULAR Nº1................................................................................................................. 6 1.5 ANEXO............................................................................................................................................ 6 Este libro ha sido elaborado por la Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento de Renfe Operadora. Es propiedad de Renfe Operadora. Queda prohibida su reproducción total o parcial por cualquier medio sin la autorización expresa del propietario. 2 Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora  Bibliografía 1. Riesgos de Naturaleza Técnica. to ) 1.1 Definición de Riesgo de Naturaleza Técnica. ien Los Riesgos de Naturaleza Técnica (RNT) en nuestro ámbito los definiría como los peligros derivados de la fabricación, el mantenimiento y la explotación de los vehículos, que son o pueden ser capaces de causar daño a las personas y/o cosas (daños físicos y/o materiales). im an ón ten 1.2 Podemos identificar tres fuentes potenciales de Riesgo de Naturaleza Técnica: e M ci l d ma  Los (RNT) cuya procedencia es de la Fabricación del vehículo.  Los (RNT) cuya procedencia es el Mantenimiento del Vehículo. na for  Los (RNT) cuya procedencia es de la Operación o explotación del vehículo. sio ra ofe pa 1.2.1 Los (RNT) cuya procedencia es de la Fabricación del vehículo. Son los riesgos (siempre técnicos) cuya fuente es la fabricación y que deben ser detectados en la puesta en Pr lido marcha y garantía de los mismos. Hay riesgos con esta procedencia que solo se detectan con el transcurrir de los años, quedando al amparo de ser descubiertos durante las fases de mantenimiento u operación (explotación del vehículo). ica vá Ejemplos de RNT de cuya procedencia es la fabricación: Errores de diseño. Calidad de los materiales utilizados. (Características de dureza, tenacidad, flexibilidad cn lo Inadecuados) Té so Dimensionado adecuado de los materiales.( faltas de sección, espesor del material aplicado en la estructura de un Bogie) Errores de cálculo en las características de aparellaje y componentes. (Defecto de to cálculo en los contactos de un contactor para una densidad de corriente determinada y que causa incendio o fuego) ue en Liberación de Software (sin informe de no regresión). (Cambio de versión de software sin garantías que el cambio no repercute negativamente en el vehículo o produce daño alguno) m La desestimación de la agresividad del entorno. (Los materiales que valen en Europa no valen en Arabia) la (E cu Errores de funcionamiento en situaciones concretas no consideradas. (Freno de estacionamiento de la 252.) Do Incompatibilidades de funcionamiento entre subsistemas. sc La falta de protección contra ruidos eléctricos y magnéticos. (Ausencia del control de masas en planes de mantenimiento) La ausencia de referencia a masa de los componentes (Cargas flotantes en bastidores que invitan a la electrocución). Interferencias no controladas que afectan a subsistemas embarcados de seguridad (Pérdida de PM eficacia de sistema de seguridad por fallo de referencia a masa del motor de tracción) Otros muchos sin identificar. ET Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora 3 ETPM (Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento) INTRODUCCIÓN AL LAS COMUNICACIONES EN VEHÍCULOS DE ÚLTIMA GENERACIÓN Se consideran tres tipos de telegramas: Process Data, Message Data y Supervisory. 3.2.5.1 Telegramas de tipo “Process Data” to ) En los telegramas de tipo “process data” se envían datos periódicos de diferente longitud dependiendo del F_code 0,1,2,3,4 En el campo “address” de la trama maestra se envía una dirección lógica de “puerto” que varía de 0 a 4095. Sólo habrá un ien dispositivo esclavo que debe enviar la trama esclava con el contenido del puerto. Dicha trama solo contiene los datos que pueden tener una longitud de 16, 32, 64, 128 o 256 bits. El controlador de bus responde siempre en un tiempo inferior a 4 µs ya que está siempre preparado para ello (los datos de todos los puertos están siempre en la memoria del “traffic store). im an ón ten 3.2.5.2 Telegramas de tipo “Message Data” e M ci l d ma Son telegramas esporádicos que se envían de un dispositivo a otro. La dirección en este caso en la trama maestra es la dirección física del dispositivo que debe emitir el mensaje. Solo los dispositivos con direcciones entre 0 y 256 tienen esta capacidad. La trama esclava contiene siempre 256 bits de información. Dicha información es mas compleja ya que incluye na for los datos relativos al protocolos de comunicaciones: protocolo, direcciones de destino, origen, acuses de recibo. 3.2.5.3 Telegramas de tipo “Supervisory” sio ra ofe pa Son telegramas que el administrador utiliza para organizar el bus (F_code = 8,9,13,14,15). La dirección en este caso es la dirección física de un dispositivo o una dirección de “grupo de dispositivos” (rango de direcciones). La trama esclava de respuesta es siempre de 16 bits. Este tipo de tramas se emplean para solicitar el estado de un dispositivo (F_code = 15), Pr lido para el diálogo entre 2 administradores para la transferencia de maestro (F_code = 8), o para el arbitrio de eventos (F_code = 9, 13, 13). El arbitrio de eventos es el algoritmo por el que el administrador de bus consigue averigüar que dispositivo tiene necesidad de enviar una trama y le da permiso para hacerlo (normalmente un telegrama de tipo F_code = 12 = message data). ica vá cn lo 3.2.5.4 Administración del bus MVB Té so El administrador de bus es el único dispositivo que organiza el tráfico en el MVB y estará en posesión del mismo durante lo que se denomina un “turno”. Finalizado su turno podrá intentar transferir esta misión a otro administrador. El administrador divide su turno en periodos básicos denominados “time slots”. La duración de un periodo básico es habitualmente de 1ms. El to administrador divide el periodo básico en 4 fases: periodic, supervisory, event y guard. (Ver Fig.). ue en m la (E cu Do sc PM Fig. Organización de los Periodos Básicos ET 18 ACC Formación Técnica de Vehículos 1.2.2 Los (RNT) cuya procedencia es el Mantenimiento del Vehículo. Estos riesgos son los derivados de unas consistencias, procesos y planes de mantenimiento que no se ajustan a las necesidades o requerimientos reales. En esta fuente de riesgos técnicos (la del mantenimiento) hay que to ) indicar que la propia falta de un GMAO adaptado a las necesidades de tu actividad mantenedora ya es un RNT. Ejemplos de procedencia: No disponer de una herramienta (GMAO) de apoyo a la gestión del mantenimiento: ien Control trazable de los dispositivos que operan en los vehículos (no caer en el mantenimiento por exceso o por defecto) im Control de calidad de los materiales y dispositivos reparados fuera y dentro de la casa. an ón (Ausencia de control de calidad) ten Control de calidad en los aparatos de medida utilizados en el mantenimiento. (Ausencia de e M ci control de calidad) Capacitación insuficiente del personal que hace las revisiones IS, IB, IM,….etc.(Operadores l d ma de mantenimiento sin preparación o conocimiento) Falta de celo o conducta irresponsable de los operarios durante las realización de las revisiones. na for Cambio de componente o repuesto a destiempo. (Por defecto en plan de mantenimiento) Utilización de electrodos inadecuados en soldaduras en componentes íntimamente relacionados con la seguridad (Bastidor de Bogie). sio ra No utilizar herramientas y útiles con la precisión adecuada que ayuden a desenmascarar las ofe pa cotas fuera de tolerancia. (Torno de ruedas) No detección de la fatiga de los materiales a tiempo. (Perdida de elasticidad del bastidor del bogie) Pr lido La ausencia de control y análisis sobre la tendencia de los subsistemas, vehículos y flotas. (Falta de recursos y cultura de análisis de datos) Ausencia de Operaciones de mantenimiento sobre componentes o elementos. ica vá Frecuencia de mantenimiento inadecuada a un componente determinado. (Por defecto en plan de mantenimiento). Las modificaciones de los vehículos sin un estudio de riesgos. cn lo Otros muchos sin identificar. Té so 1.2.3 Los (RNT) cuya procedencia es de la Operación o explotación del vehículo. Estos riesgos son los derivados de una mala conducción o explotación del vehículo donde los agentes to meteorológicos juegan un papel importante pudiendo desencadenar riesgos técnicos en el material. Este tipo de riesgos adquiere una dimensión que va más allá del material, se trata de la infraestructura. Ejemplos de ue en procedencia: En la explotación del material (durante la conducción). m Una formación deficiente al personal de conducción en el material que conducen. (Están la autorizados en demasiados vehículos con filosofías diferentes) (E cu Estado de salud a nivel fisiológico y sicológico del maquinista. (Problemas personales y de salud a nivel físico que afectan a la concentración en la conducción) Do Mala praxis del maquinista. (Aplicación de la tracción con freno residual por abuso de la sc utilización del Afloje rápido) Fallos de los sistemas de seguridad embarcados. (Fallos de ASFA, ETCS o LZB) Fisuras o roturas en componentes de bogíes y rodadura. (Bastidores, suspensiones primaria y secundaria, bielas de guiado y silemblocs) Calentamientos en componentes de freno y rodadura (Problemas de freno residual) PM Desgaste inadecuado de la rodadura (desborde de zapatas que desgasta el chaflán de la rueda) Otros posibles ET 4 Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora  Bibliografía 1.2.3.1 Por la infraestructura. Afectación de la infraestructura por agentes climatológicos, tanto a la vía como a la catenaria y señalización y comunicaciones. (El hielo, la nieve, el agua so agentes climatológicos que afectan a los sistemas del vehículo y to ) pueden ocasionar riesgos técnicos)  El equilibrado, peraltado y ajuste de la vía. ien  La instalación de la catenaria. im  Problemas en túneles y viaductos. an ón  Problemas en la interoperabilidad. ten e M ci l d ma 1.3 Procedimiento de Gestión de los Riesgos de Naturaleza Técnica. Todos los profesionales del mantenimiento tenemos responsabilidades de cara a la seguridad dentro de nuestras competencias como mantenedores na for Es necesario definir (en Fabricación y Mto está definido) un método o procedimiento común obedeciendo al reglamento (UE) N 402/2013 de la Comisión Europea 30 de Abril 2011 para la evaluación del riesgo, asignando responsabilidades para gestionar los riesgos técnicos de origen interno y/o externo, así como otros sio ra factores que intervienen en la Seguridad. ofe pa Este procedimiento debe incluir como: Pr lido a) Determinar los puestos con Responsabilidad en la Seguridad y sus Funciones. b) Establecer los Objetivos de Seguridad anuales, elaborar un Plan Anual de Seguridad con las acciones y ica vá plazos asociados. c) Gestionar los Riesgos Técnicos. cn lo Té so Por supuesto es necesario: 1) Identificar los peligros asociados al sistema durante la ejecución del mantenimiento, así como los to producidos durante la explotación. ue en 2) Determinar el riesgo asociado a los peligros. m 3) Establecer un proceso para la gestión del riesgo donde se evalúen, se definan acciones de mitigación y la (E cu se determine su eficacia. 4) Evaluar la eficacia de las medidas adoptadas. Do sc 1.3.1 Identificación de los Peligros PM En la identificación de un peligro debemos tener en cuenta  La descripción detallada y precisa (quien notifica, que se notifica, como, cuando) ET  Las posibles causas que lo provocan ¿Por qué?  Circunstancias que lo acompañan.(donde, situación) Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora 5 Formación Técnica de Vehículos Matriz para la evaluación del riesgo. to ) ien Niveles de Riesgo im Frecuencia con que an ón ocurre un suceso de Insignificante Mínimo Crítico Catastrófico ten peligro e M ci l d ma Frecuente No Deseable Intolerable Intolerable Intolerable na for Probable Tolerable No Deseable Intolerable Intolerable Ocasional Tolerable No Deseable No deseable Intolerable sio ra ofe pa Remoto Insignificante Tolerable No deseable No deseable Pr lido Improbable Insignificante Insignificante Tolerable Tolerable Increíble Insignificante Insignificante Insignificante Insignificante ica vá cn lo 1.4 Resolución Circular Nº1 Té so La gestión de los riesgos de Naturaleza técnica, en Renfe Operadora. Dicha circular, en su anexo que data del 2009, recoge todo aquello que se entiende puede desencadenar RNT, to no descartando que existan otros muchos y que desgraciadamente no se hayan ido incorporando o actualizando. ue en m 1.5 Anexo. la (E cu Relación de peligros técnicos. Do 1-Fisuras o rotura en el cuerpo de eje. sc 2-Roturas de ruedas o fisuras significativas. 3-Indicios de desplazamiento de rueda sobre el cuerpo de eje. 4-Fisuras o roturas en bastidores de bogie. PM 5-Fisuras o roturas en bastidores de estructura de caja. 6-Fisuras o roturas de elementos de unión caja/bogie. ET 7-Caldeo, indicio de caldeo, o deterioro inusual de rodamientos en cajas de grasa. 6 Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora  Bibliografía 8-Discos de freno fisurados o rotos. 9-Fisura o rotura de gancho, de tensor de tracción o de enganches automáticos o semipermanentes. to ) 10-Ausencia o rotura de placa de guarda 11-Estado de componentes de un vehículo con riesgo de desprendimiento y posible arrollamiento. ien 12-Desgaste anormal de los parámetros de rodadura im 13-Fallos de seguridad que afecten a los equipos embarcados en los trenes (ERTMS, ASFA, LZB, HM, etc.) an ón ten 14-Rotura de muelles o sistemas equivalentes de suspensión. e M ci 15-Defectos anormales en timonería de freno y soportes. l d ma 16-Defectos anormales en el sistema de freno. na for 17-Otros peligros a valorar que aun no estando específicamente incluidos en el presente listado, puedan causar daños a las personas. sio ra ofe pa Pr lido ica vá cn lo Té so to ue en m la (E cu Do sc PM ET Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora 7 Dirección General de Seguridad, Organización y Recursos Humanos. Dirección de Formación. Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento. El mantenimiento en vehículos de última generación Edición 1 Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora 1 Título del libro Autor: ETPM. Edita: © Renfe Operadora. Dirección de Formación. Dirección General de Seguridad, Organización y Recursos Humanos. QUEDA PROHIBIDA SU REPRODUCIÓN TOTAL O PARCIAL SIN AUTORIZACIÓN EXPRESA DEL AUTOR. 2 Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora 3 Título del libro PRÓLOGO El mantenimiento en vehículos de última generación. La Dirección General de Movilidad y Transportes perteneciente a la Comisión Europea, publicó en el año 2001 el “Libro blanco”, donde se recogían las medidas (políticas) Europeas relativas a la movilidad de las to) personas y las mercancías con miras al 2010. En el libro blanco del 2010 se habla del transporte por ferrocarril como la solución a los problemas del transporte y la movilidad en Europa, indicando como objetivo prioritario en la necesidad de revitalizar este sistema de transporte. Para cumplir con este objetivo es necesario: armonizar la interoperabilidad garantizando la seguridad, la i nte n apertura de los mercados, completar la red Trans-Europea, mejorar la credibilidad y la confianza en el sistema nim ferroviario como sistema de transporte en los ámbitos de viajeros y mercancías. Ma ció La innovación en el mantenimiento, juega un papel importante en la recuperación de esa credibilidad, sin duda. Si sabemos aprovechar los recursos que los vehículos de última generación nos ofrecen, así como aplicar de ma los resultados que se desprenden de los estudios y proyectos de investigación cofinanciados por Europa, es posible contribuir desde el mantenimiento a la recuperación de la credibilidad perdida. Cada vez se entiende mejor la necesidad de una Europa Interoperable (abierta al tráfico ferroviario) así al for como la importancia de la innovación tecnológica, la estandarización de los sistemas y vehículos e incluso de las herramientas y metodologías de trabajo. Parece que en el ámbito tecnológico estamos más cerca de la interoperabilidad (sirva de ejemplo el ERTMS) on ra que en el ámbito de recursos humanos, donde las diferencias de criterios, normas y convenios que rigen el esi pa desempeño de las funciones de los trabajadores del sector, son tan dispares que hacen difícil la conciliación necesaria para facilitar la interoperabilidad. Los contenidos que se van a tratar en esta ponencia tratan de evidenciar que el mantenimiento de los rof do vehículos ferroviarios de última generación en nuestro país tiene que ir de la mano de la innovación tecnológica que incorporan, de los recursos que ofrecen a los mantenedores y de no perder la referencia de a P áli Europa, de sus proyectos apoyados por organismos internacionales UIC, IEC, UNIFE y cofinanciados por la Comisión Europea (Dirección de Movilidad y Transporte) y las empresas constructoras entre otros actores. nic lo v Estas empresas constructoras de vehículos, cada vez más involucradas también en el mantenimiento, nos aventajan sustancialmente ya que ellas participan activamente en el desarrollo de nuevas soluciones y proyectos para un mantenimiento eficiente, proyectos en los que no tenemos o tenemos poca implicación, situación que genera la desconexión entre los mantenedores y las soluciones para el mantenimiento eficaz y seguro. Es Téc só paradójico pero cierto que estas empresas eminentemente constructoras, en algunos aspectos, enfoquen el mantenimiento mejor que otras empresas eminentemente mantenedoras. la nto La desconexión (si es que hubo conexión en algún momento) que se origina entre las empresas fabricantes y los mantenedores (incluidas las participadas), una vez acabado el periodo de puesta en marcha y garantía, impide la trasmisión de la innovación en el mantenimiento y la aplicación de técnicas y herramientas cue me desarrolladas en los proyectos ya mencionados, provocando un aislamiento de los mantenedores que nos hace obsoletos. Probablemente hayamos vivido y aun estemos viviendo un episodio traumático a nivel de superación (Es cu tecnológica, comparable al que supuso el paso de la tracción por vapor a la tracción diesel y eléctrica, sin olvidar que actualmente mantenemos vehículos cuyas tecnologías se separan aproximadamente 60 años, con Do los problemas que esto representa a todos los niveles. Atendiendo a la casi segura heterogeneidad de los asistentes a esta ponencia, pretendo que la ponencia sea asequible, por lo que no profundizare en aspectos técnicos más de lo necesario para comprender el porqué de las cosas. M La exposición básicamente se apoya en tres pilares o aspectos, que se estructuran de la siguiente forma: ETP  A modo de introducción tratara como llegaron los vehículos de última generación a España y que han representado de cara al mantenimiento.  Como los constructores han llegado a innovar introduciendo en los vehículos las redes de comunicaciones, algo que los diferencia y distingue del resto, marcando un antes y un después en los vehículos ferroviarios y su mantenimiento. 4 Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora   Enfocar el mantenimiento de estos vehículos y su innovación, entre otros, como uno de los actores más importantes para mejorar la credibilidad y la revitalización del transporte por ferrocarril en Europa, un sistema de transporte considerado por la Comisión Europea como la solución para descongestionar el transporte de viajeros y mercancías dentro e incluso fuera de nuestro continente. to) en Un saludo. José Manuel i nte n nim Ma ció de ma al for on ra esi pa rof do a P áli nic lo v Téc só la nto cue me (Es cu M Do ETP Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora 5 Formación Técnica de Vehículos ÍNDICE 1. COMO LLEGARON LOS VEHÍCULOS DE ÚLTIMA GENERACIÓN Y QUE HAN REPRESENTADO DE CARA AL MANTENIMIENTO....................................................................................................................................... 7 1.1 PLAN ESTRATÉGICO 2004-2010 DEL MINISTERIO DE FOMENTO........................................................ 7 to) 1.2 LA INNOVACIÓN GRACIAS A LA INFORMÁTICA.................................................................................. 7 1.3 EL SALTO TECNOLÓGICO Y EL CAMBIO CULTURAL VAN DE LA MANO.................................................. 8 en 1.4 ¿PORQUE ERA NECESARIO EL DESARROLLO DE LAS COMUNICACIONES Y SU ESTANDARIZACIÓN?...... 8 2. COMO LOS VEHÍCULOS DE ÚLTIMA GENERACIÓN HAN INNOVADO AL DESARROLLAR UNA RED DE i nte n COMUNICACIONES ESTÁNDAR.................................................................................................................... 9 nim Ma ció 2.1 ACTORES EN EL PROCESO DE LA INNOVACIÓN Y LA ESTANDARIZACIÓN PARA LA INTEROPERABILIDAD.9 2.2 LOS PROYECTOS MAS SIGNIFICATIVOS PARA EL DESARROLLO DE LA RED TCN Y LA ESTANDARIZACIÓN de ma PARA LA INTEROPERABILIDAD...................................................................................................... 11 2.2.1 Proyecto ROSIN 1996-1999.Red abierta para interconexión de equipos del tren........................11 2.2.2 Proyecto TRAINCom. 2000-2004. Sistema Integrado de Comunicaciones Inteligentes para al for Aplicaciones Tren...................................................................................................................................15 2.2.3 Proyecto EuRoMain. 2002-2005. Sistema abierto Europeo para el Mantenimiento del tren.........17 on ra 2.2.4 Proyecto MODTRAIN 2004-2008. Fabricación de trenes modulares...........................................19 2.2.5 Proyecto Railenergy 2006-2010. Soluciones innovadoras para la eficiencia energética de material esi pa rodante, infraestructura y operaciones del tren.......................................................................................20 2.2.6 Proyecto InteGRail 2005-2010. Interoperabilidad de los sistemas de información del ferrocarril. 21 rof do 2.2.7 Nuevos proyectos de I+D+I se prevén para el futuro (2020) por valor de 970 M€.......................23 3. ASPECTOS QUE PUEDEN REVITALIZAR EL FERROCARRIL, RECUPERANDO LA CONFIANZA PERDIDA.......... 24 a P áli 3.1 ARMONIZAR LA INTEROPERABILIDAD GARANTIZANDO LA SEGURIDAD............................................ 24 3.2 LA APERTURA DE LOS MERCADOS.................................................................................................. 24 nic lo v 3.3 COMPLETAR LA RED TRANS-EUROPEA............................................................................................ 24 3.4 MEJORAR LA CREDIBILIDAD Y LA CONFIANZA EN EL SISTEMA FERROVIARIO COMO SISTEMA DE Téc só TRANSPORTE EN LOS ÁMBITOS DE VIAJEROS Y MERCANCÍAS.......................................................... 25 la nto Este libro ha sido elaborado por la Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento de Renfe Operadora. cue me Es propiedad de Renfe Operadora. Queda prohibida su reproducción total o parcial por cualquier medio sin la autorización expresa del propietario. (Es cu M Do ETP 6 Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora  Bibliografía 1. COMO LLEGARON LOS VEHÍCULOS DE ÚLTIMA GENERACIÓN Y QUE HAN REPRESENTADO DE CARA AL MANTENIMIENTO 1.1 PLAN ESTRATÉGICO 2004-2010 DEL MINISTERIO DE FOMENTO. to) Fue el Plan estratégico de infraestructuras y transportes del Ministerio de Fomento 2004-2010 el en responsable de la aparición de los vehículos de última generación en nuestro País, gracias a un esfuerzo inversor que se puede definir como histórico. i nte n Fueron muchos los vehículos que en un periodo de tiempo relativamente corto entraron a formar parte nim de las flotas de Renfe: Ma ció (103)Vehículos de alta velocidad. de ma (102) Vehículos de ancho variable. (122) Vehículos para líneas al for convencionales. (10) Vehículos para Tren hotel. (223) Vehículos de Cercanías. on ra (100) Locomotoras de mercancías. esi pa (438) Nuevos vagones. rof do Según UNIFE (Association of the European Rail Industry), “la flota de trenes Españoles es la más moderna y joven de Europa, una de las más novedosas del mundo". a P áli Transcurridos once años de esta faraónica inversión, el Ministerio de Fomento sigue incorporando vehículos con tecnologías cada vez más sofisticadas e innovadoras. Esta abrumadora entrada de vehículos modernos pone a los mantenedores en una situación difícil ya que durante un periodo de tiempo muy largo nic lo v hemos mantenido vehículos con tecnologías similares y ahora el nuevo escenario presenta vehículos con tecnologías muy avanzadas y filosofías de funcionamiento muy diferentes. Probablemente hayamos vivido, y aun estemos viviendo, un episodio traumático a nivel de superación Téc só tecnológica, comparable al que supuso el paso de la tracción por vapor a la tracción diésel y eléctrica, sin olvidar que actualmente mantenemos vehículos cuyas tecnologías se separan aproximadamente 60 años, con la nto los problemas que esto representa a todos los niveles. cue me 1.2 LA INNOVACIÓN GRACIAS A LA INFORMÁTICA. El destacado grado de innovación que incorporan estos vehículos se debe en su mayor parte a la agilidad (Es cu de una red informática exclusiva del vehículo que podemos catalogar de LAN (Local área Network) y a la capacidad de los ordenadores conectados a ella para procesar, almacenar, compartir, transmitir datos por dicha Do red y por tanto a la capacidad de posibilitar la interoperabilidad entre dispositivos o subsistemas unidos a esa red de comunicaciones. M ETP Estos dispositivos pueden estar en el mismo vehículo o en otros y pueden ser de diferentes fabricantes y países, no representando ningún problema para su entendimiento y coordinación al respetar y cumplir con la estandarización de dicha red y sus protocolos de comunicación. Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora 7 Formación Técnica de Vehículos 1.3 EL SALTO TECNOLÓGICO Y EL CAMBIO CULTURAL VAN DE LA MANO. Es obvio: Que los vehículos ferroviarios tecnológicamente han evolucionado mejorando ostensiblemente sus prestaciones. Que la tecnología que incorporan estos vehículos supone un salto tecnológico importante. to) Que las actividades de mantenimiento deben adaptarse a esas nuevas tecnologías y sacar partido a los recursos que ofrecen. (Cambio cultural en el mantenimiento) en Que convivimos con dos culturas diferentes a la hora de mantener. Prestaciones como Disponibilidad, Fiabilidad, Seguridad, Velocidad, Confortabilidad exigen de un i nte n mantenimiento (como siempre) metódico y ordenado, pero con conductas diferentes a las que tantos nim Ma ció años nos han acompañado. Es indiscutible que los vehículos ferroviarios han avanzado de forma exponencial y aunque incorporamos de ma vehículos (Locomotoras 252 y autopropulsados 447) que ya apuntaban maneras, hay un antes y un después con la llegada de estos vehículos, que impone la necesidad de adaptarse tecnológicamente y conductualmente a la hora de asumir la responsabilidad de su mantenimiento. al for Este salto tecnológico y cambio cultural necesario para afrontar el mantenimiento, es de difícil aplicación si consideramos que no ha habido un relevo generacional que ayude a consolidar las nuevas tecnologías, no se han incorporado nuevos perfiles profesionales (informática) y quizás tampoco haya habido la reflexión on ra necesaria para afrontar un mantenimiento metódico y ordenado, como siempre pero con conductas diferentes a las que tantos años nos han acompañado. esi pa rof do 1.4 ¿PORQUE ERA NECESARIO EL DESARROLLO DE LAS COMUNICACIONES Y SU ESTANDARIZACIÓN? Son muchas las razones de peso que justifican el desarrollo de los sistemas de comunicaciones a P áli embarcados, pero los más destacados son: nic lo v La mayor demanda de servicios y prestaciones de los nuevos vehículos ferroviarios, generan una gran cantidad de información a tratar, (9000 variables aproximadamente en un CIVIA). El tratamiento de esta información, sería imposible, de no ser por la red de comunicaciones, implantadas en los nuevos vehículos. Téc só La estandarización de las comunicaciones entre los diferentes dispositivos embarcados. En un vehículo la nto donde cada fabricante incorpora su subsistema sin atender a una estandarización, será difícil y muy costoso conseguir que trabaje coordinado con el resto de subsistemas del vehículo. Para que dos dispositivos o subsistemas se entiendan entre sí (Tracción y Freno por ejemplo) deben compartir la red y el protocolo de cue me comunicaciones diseñado para esa red, de ahí la importancia de una red estándar para todos los fabricantes de vehículos y subsistemas. (Es cu La estandarización de los propios vehículos. Si los vehículos fabricados comparten el mimo sistema Do informático embarcado, con independencia de quien los haya fabricado, podrán operar juntos y por cualquier territorio, lo cual es una gran ventaja totalmente alineada con las necesidades actuales y por supuesto futuras, de hacer de Europa un continente abierto al transporte por ferrocarril. La estandarización para la interoperabilidad de los sistemas de información del tren con tierra. Algo totalmente necesario a la hora de coordinar la actuación (Propietarios de vehículos, Operadores de estos M vehículos, Administradores de infraestructura Gestores de tráfico y Mantenedores) ante la incidencias a la hora de minimizar los daños colaterales que se desprenden cuando un tren se para o tiene un funcionamiento ETP degradado. La necesidad de abaratar costes en la fabricación por la gran competencia entre fabricantes que ven en la estandarización un ahorro al poder incluir su producto en cualquier tipo de vehículo sujeto a un estándar. 8 Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora  Bibliografía La búsqueda de la interoperabilidad segura. El desarrollo de los sistemas informáticos para la comunicación facilita enormemente el desarrollo de subsistemas para el control de trenes que permiten a los mismos circular por toda Europa de forma segura, como es el caso del ETCS. El desarrollo tecnológico frenético de la electrónica y la informática. La velocidad de innovación tecnológica es muy rápida y los sistemas de comunicación permiten incorporar los nuevos avances y funcionalidades de forma relativamente sencilla y sin grandes costes. to) La gran cantidad de equipos y fabricantes. Son tantos los fabricantes de productos o subsistemas que la en estandarización de las comunicaciones para el constructor, supone una simplificación en sus procesos de fabricación y una disminución en los costes de fabricación. i nte n nim Ma ció de ma al for Es necesario estandarizar un producto para hacerlo interoperable 2. COMO LOS VEHÍCULOS DE ÚLTIMA GENERACIÓN HAN INNOVADO AL on ra DESARROLLAR UNA RED DE COMUNICACIONES ESTÁNDAR esi pa 2.1 ACTORES EN EL PROCESO DE LA INNOVACIÓN Y LA ESTANDARIZACIÓN PARA LA rof do INTEROPERABILIDAD. a P áli Para incorporar los avances tecnologicos a los vehiculos ferroviarios, han jugado y juegan un papel importante: nic lo v Las propias empresas constructoras con sus departamentos de Investigación, desarrollo e innovación (I+D+I), organismos oficiales como la (UIC) Union Internacional de los Ferrocarriles, la (IEC) Comisión Internacional Electrotecnica, Comisión Europea “European Comissión” con su Dirección Transporte y Movilidad “Mobility and Transport”, algunos operadores ferroviarios e incluso universidades muy prestigiosas de Europa. Téc só la nto cue me (Es cu Do Cabe destacar que el trabajo en conjunto de todos estos participantes es el que realmente abre camino en el desarrollo e implantación de las nuevas tecnologias en los vehiculos ferroviarios. Este trabajo conjunto se consolidada por la ejecución de numerosos proyectos englobados en acuerdos marco “Framework” financiados por las empresas constructoras y la propia Comisión Europea que tambien aporta dinero para la innovación y la estandarización, con el objetivo de conseguir una interoperabilidad M segura que abra los mercados en Europa. En 1990 ya se comenzo con algun pequeño proyecto conjunto entre empresas como AEG, Firema, ETP Siemens y ABB, pero fue en el 1996 cuando el proyecto ROSIN pretende diseñar una red digital abierta para la interconexión de equipos o dispositivos de un mismo vehiculo e incluso de otros vehiculos, algo que se hizo realidad en 1999, cuando la IEC publicó el primer estandar de comunicaciones IEC61375-1 para vehiculos ferroviarios conocido con el nombre de Red TCN (Train Comunication Network). Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora 9 Formación Técnica de Vehículos Estas son algunas de esas empresas (que, gracias a su participación, enfocan en la actualidad de forma muy acertada las labores de mantenimiento) y organismos que parcicipan o que alguna vez han participado en proyectos para la innovación en el ferrocarril. to) i en nte n nim Ma ció de ma al for on ra Y estos son algunos de los proyectos que se han ido consolidadando con el trascurso de los años, con objetivos siempre comunes para el desarrollo de las nuevas tecnologias en el ferrocarril y que ha permitido que esi pa estas empresas hoy involucradas en tareas de mantenimiento, hagan un enfoque del mismo muy acertado. rof do a P áli nic lo v Téc só la nto cue me (Es cu Do Se iniciaron otros proyectos cofinanciados por Europa para consolidar el estandar que despues comentaremos y aparecieron nuevos actores como es el caso del ERRAC en el 2001 (Consejo Asesor de Investigaciones Ferroviarias) de iniciativa publico-privada de la European Comissión. Su principal objetivo es la elaboración de una agenda de investigación ferroviaria para indicar a la dirección de Mobility and Transport de la M Comisión Europea, la orientación de por donde debe ir la investigación del sistema ferroviario. En el 2002 presento la agenda SRRA con las actividades ETP de investigación hasta el 2020 agenda que ha sido revisada en el 2007 y 2012 diseñando hojas de ruta contenidas en el septimo acuerdo marco. Otro actor importante es la Agencia Ferroviaria Europea (ERA) 2005 que es la agencia del Unión Europea (UE), que establece los requisitos obligatorios para los ferrocarriles europeos y fabricantes en forma de especificaciones técnicas de interoperabilidad, que se aplican a la del 10 Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora  Bibliografía sistema ferroviario transeuropeo, velando por la seguridad y la interoperabilidad. La ERA publica un documento que resume el estado de las (ETI) Especificaciones Tecnicas para la Interoperabilidad. 2.2 LOS PROYECTOS MAS SIGNIFICATIVOS PARA EL DESARROLLO DE LA RED TCN Y LA ESTANDARIZACIÓN PARA LA INTEROPERABILIDAD. to) Han sido y son muchos los proyectos significativos cofinciados por los diferentes actores, pero nos centraremos en los que tienen o han tenido una importancia vital, podemos decir que son: en 2.2.1 Proyecto ROSIN 1996-1999.Red abierta para interconexión de equipos del tren. i nte n nim Ma ció Rosin es un proyecto integrado cofinanciado por la Comisión Europea dentro del 4º Programa Marco de Investigación y Desarrollo. de ma al for Se probó y validó una red digital para la interconexión entre equipos de un mismo on ra esi pa vehículo y de otros vehículos o coches. rof do A principios de los 90 cuando la UIC y la IEC, como organismos más destacados, empezaron a estudiar la a P áli estandarización de una red de comunicaciones embarcada. Fue en 1999 cuando el Comité Electrotécnico Internacional (IEC) en colaboración con la Unión nic lo v Internacional de los Ferrocarriles (UIC), desarrollan y publican la norma estándar IEC-61375-1, también conocida como TCN (Train Communications Network) gracias al desarrollo del proyecto ROSIN. La red TCN unifica las comunicaciones entre los diferentes dispositivos embarcados aun siendo de Téc só diferentes fabricantes (interoperabilidad), permitiendo la comunicación de datos relacionados con el control, funcionamiento y diagnosis del vehículo, así como la información al viajero. La Comisión Electrotécnica Internacional (CEI), más conocida por sus siglas en inglés: IEC (International la nto Electrotechnical Commission), es una organización de normalización en los campos eléctrico, electrónico y tecnologías relacionadas. Los vehículos fabricados desde el 1999 con red TCN, incorporan procesadores (gestión control y cue me funcionamiento) conectados a una red estándar de comunicaciones interna y exclusiva (LAN). (Es cu 2.2.1.1 La Red TCN marca un antes y un después en los vehículos ferroviarios y su mantenimiento. Do La red TCN, marca un antes y un después en el desarrollo y el mantenimiento de los vehículos ferroviarios construidos desde 1999. Los vehículos fabricados a partir de esta fecha, incorporan procesadores, conectados a una red estándar de comunicaciones interna. La norma estándar TCN, básicamente se define como una red de comunicaciones interna que se puede catalogar de LAN (Local Área Network), red exclusiva del vehículo. En cuanto a su funcionamiento, con una arquitectura Master-Eslave, se apoya fundamentalmente en dos medios físicos: M ETP  Bus MVB, (Multifuntión Vehícles Bus), bus que interconecta los distintos dispositivos dentro del vehículo.  Bus WTB (Wire Train Bus), bus que interconecta vehículos o trenes. Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora 11 Formación Técnica de Vehículos Mediante los protocolos de comunicaciones, en sus distintas capas, los diferentes procesadores del tren operan coordinados por el procesador master. La red TCN unifica las comunicaciones entre los diferentes dispositivos embarcados aun siendo de diferentes fabricantes (interoperabilidad), permitiendo la comunicación de datos relacionados con el control, funcionamiento y diagnosis del vehículo, así como la información al viajero. to) i en nte n nim Ma ció de ma al for La red TCN hace posible: on ra Unificar las comunicaciones entre dispositivos aun siendo de diferentes fabricantes y países. El soporte que permite la supervisión y diagnóstico, tanto por conexión directa como remota, de los esi pa equipos embarcados. La comunicación estándar de datos relacionados con el control, funcionamiento y diagnosis del rof do vehículo, así como la información al viajero. a P áli 2.2.1.2 Topología de la red TCN.(Arquitectura) nic lo v Con una arquitectura Master–Eslave jerarquizada en dos niveles: Un bus de vehículo o MVB que interconecta “dispositivos” dentro de un mismo vehículo. Un bus de tren o WTB que interconecta “Nodos” pertenecientes a diferentes vehículos.(Abierto) Téc só Los buses MVB y WTB se conectan entre ellos por medio de Gateway o pasarelas y los dispositivos que se conectan a la red son: la nto Procesador Principal cue me Procesadores Esclavos. Administrador de Bus. GateWay (pasarelas). (Es cu Módulos I/O (de entrada y salida) Do Repetidores. (WTB) M ETP (MVB) (MVB) (MVB) 12 Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora  Bibliografía En los vehioculos ferroviarios se encuentran básicamente dos topologias del bus: to) en Topología tipo BUS Topología tipo ESTRELLA i nte n nim  Topologia tipo BUS en la que Todos los nodos esta conectados a un solo canal de comunicaciones. Ma ció  Topología ESTRELLA en la que todos los nodos están conectados directamente al servidor y todas las de ma comunicaciones han de pasar necesariamente a través de él. al for 2.2.1.3 Bus Multifuncional del vehículo (MVB). Puede direccionar hasta 4095 dispositivos (solo 256 tienen capacidad de mensajería esporádica). on ra Estructura fija con resistencias de cierre y 1.5 Mbit/s. esi pa Cada dispositivo o subsistema dispone de una dirección de red. 20m (par trenzado) 200m (par trenzado y apantallado A.Trafo/Opto, 32dispo.) o 2000 (2dis) rof do Su tráfico es controlado por el administrador de Bus. a P áli Es un Bus fiable. nic lo v Las tramas atienden a una Codificación Manchester con delimitador. Chequeo para control de integridad de las tramas. Téc só Redundado, opcionalmente utilizado. La trasmisión es diferencial. la nto cue me 2.2.1.4 BUS de Tren (WTB). Permite la comunicación entre 2 o más composiciones dentro de un mismo tren. (Es cu Es un bus de datos de comunicación serie 1,0 Mbit/s y reconfigurable (bus estructura variable) El medio físico es un par trenzado apantallado, redundado (860 m, 22 vehículos, 32 nodos) Do Las tramas atienden a una Codificación Manchester con delimitador. Superpone impulsos de tensión para limpiar los contactos del conector oxidado. Bajo el control del nodo maestro trasmite datos de proceso, mensajería y supervisión. Su tráfico es controlado por la gateway o nodo maestro. M ETP Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora 13 Formación Técnica de Vehículos 2.2.1.5 Controladores de bus MVBC. Cada dispositivo se conecta al bus a través de un controlador de bus con capacidad para conectarse a las dos líneas redundadas (líneas A y B). El controlador dispone de: Encoders y decoders para el acceso al bus. to) La lógica para el acceso al denominado “traffic store” (memoria de intercambio con la CPU). en El Controlador de Bus también puede leer un Device- Status. i nte n El controlador accede directamente al “traffic store” para nim leer o escribir las variables. Ma ció De esta forma la CPU queda totalmente liberada de las labores de acceso al bus. de ma 2.2.1.6 Administrador de Bus. al for -El administrador de bus es el único dispositivo que organiza el tráfico en el MVB. on ra -El administrador divide su turno en periodos básicos esi pa -El administrador divide el periodo básico en 4 fases: periódica, supervisión, mensajería y guarda. rof do a P áli nic lo v Téc só Este es el aspecto de los diferentes telegramas con sus tramas maestras y sus tramas esclavas. la nto cue me (Es cu Do 2.2.1.7 Protocolos en tiempo real. M En la Red TCN, los protocolos de comunicaciones (RTP) ETP ofrecen tres tipos de servicios a la aplicación (independientes del bus) de software para poderse comunicar con otra aplicación: Variables: base de datos de variables distribuidas a través de telegramas de tipo “process data”. 14 Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora  Bibliografía Mensajes: envío de mensajes esporádicos con acuse de recibo o multicast (basado en los servicios de tipo Message Data). Supervisión de la red y de los dispositivos. Otro servicio que se ofrece a la aplicación son los TNMs to) (Train Network Management). Permiten la realización remota de una serie de operaciones para la configuración, mantenimiento y operación de una red en TCN. i nte n nim Ma ció de ma 2.2.2 Proyecto TRAINCom. 2000-2004. Sistema Integrado de Comunicaciones Inteligentes para Aplicaciones Tren. al for on ra esi pa Definir un enlace estándar entre la red rof do digital embarcada con radio enlaces de telefonía móvil GSM y Tecnologías de a P áli Internet (Sistema Global para Comunicaciones Móviles). nic lo v Téc só TrainCom es un proyecto del Programa de Tecnologías de la Sociedad de la Información de la Comisión Europea la nto El proyecto TRAINCOM pretende especificar y desarrollar un sistema de comunicación estándar para las aplicaciones telemáticas en el ámbito ferroviario, la integración de la red de a bordo (TCN) con enlaces de radio GSM y con las tecnologías de Internet. cue me Utilizando soluciones de Internet tales como Bases de Datos y los protocolos de Internet estándar (TCP-IP, HTTP y lenguajes XML, JAVA… los mensajes pueden transmitirse con rapidez a y desde bases de datos a aplicaciones situadas en el control terrestre. Se creó una nueva plataforma estándar, sobre la cual pueden (Es cu construirse numerosas aplicaciones, por ejemplo información a los pasajeros, supervisión remota, mantenimiento y control remoto. Do Por cuestiones de presupuesto no consiguieron culminar todos sus objetivos, pero avanzaron lo suficiente para comprender el valor que podia aportar al ferrocarril en aspectos muy importantes como el mantenimiento. Debido a razones técnicas y de organización, el proyecto propuesto se divide en 5 áreas de actividad: M 1- Normalización y Conformidad. 2- Comunicación con la Infraestructura tren-tierra-tren. ETP 3- Sistema de a bordo para información al pasajero. 4- Supervisión Remota y Mantenimiento (ROMAIN) 5- Locomotoras Interoperabilidad. Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora 15 Formación Técnica de Vehículos El punto de partida se basa en tecnologías y estándares ya existentes, como la red TCN, (IEC 61375 a 1), que define una solución completa de buses abordo de los trenes, los enlaces de radio GSM (o su versión de tren, GSM-R), un estándar para la telefonía móvil, Internet, lo que significa un amplio conjunto de tecnologías disponibles para construir redes de comunicaciones de banda ancha. Este proyecto dio como resultado la norma IEC 61375 a 2. En cuanto al proyecto de Información al Viajero, se encargará de datos de información de viaje y reserva to) de asientos, de acuerdo a una estructura de base de datos común. La carga automática de la información a los trenes reducirá el tiempo, mano de obra y los errores, mejorando la calidad del servicio y favoreciendo las operaciones intermodales. en Sobre la base de la infraestructura de comunicación tren-tierra, el servicio llevará a un nuevo nivel de calidad en la entrega de información a los pasajeros, tanto en relación con los datos de información de viaje y i nte n nim reserva de asiento, la ruta, el retraso en la fecha prevista, la llegada a destino, las conexiones etc. Ma ció de ma al for on ra esi pa rof do a P áli De cara al mantenimiento destacar la importancia del proyecto de Supervisión Remota y Mantenimiento. Este campo de actividad específica desarrolla una arquitectura y algunos elementos básicos de un sistema de nic lo v soporte de mantenimiento, para la monitorización remota, en tiempo real de los equipos de a bordo, a través de la infraestructura de comunicación tren-tierra. Se abre el camino para una gestión de mantenimiento de la flota transeuropea, lo que permite apoyar Téc só vehículos ferroviarios donde quiera que estén. Los objetivos específicos de este campo de aplicación son: la nto Acceso a los datos de a bordo de los centros de mantenimiento remoto. cue me Integrar la información procedente de diferentes fuentes. (Es cu Lograr la compatibilidad entre los trenes y los centros de mantenimiento. Do La estandarización de los protocolos y formatos de transmisión. El proyecto de Interoperabilidad se encargara de la Interoperabilidad de vehículos inteligentes. Locomotoras inteligentes se pueden controlar de forma remota según las especificaciones estándar, M logrando distintos niveles de interoperabilidad, que es un requisito básico para el tráfico ferroviario cruce fronterizo. TrainCom se centrará en la compatibilidad de los vehículos a nivel de mando y control, ETP contribuyendo a la armonización de las interfaces. Se puede decir que donde se culminaron todas sus aspiraciones fue con el proyecto EuRoMain. 16 Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora  Bibliografía to) i en nte n nim Ma ció de ma SOCIOS PARTICIPANTES al for on ra esi pa rof do a P áli nic lo v Téc só 2.2.3 Proyecto EuRoMain. 2002-2005. Sistema abierto Europeo para el Mantenimiento del tren. la nto cue me (Es cu Definir, implementar y validar un Do completo sistema de soporte para el mantenimiento, el cual permita la monitorización, supervisión y el diagnóstico remoto de equipos embarcados. M EuRoMain es un Proyecto Integrado cofinanciado por la Comisión Europea dentro del 6º Programa Marco de Investigación y Desarrollo. ETP Pretendían la definición de un sistema de mantenimiento Europeo capaz de manejar los datos de diagnóstico, documentación técnica y la interfaz con otros sistemas u operadores de mantenimiento atraves de la cual los datos de diagnóstico procedentes, tanto de los trenes como de las plantas terrestres, se pueden dirigir a través de una serie de nodos distribuidos, junto con la documentación técnica pertinente y entregado al destino final. Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora 17 Formación Técnica de Vehículos Desarrollaron un programa de pruebas muy extenso involucrando a trenes de diferentes paises y parte de la especificación del sistema fue incluido en una propuesta de normalización (CENELEC WG B14). Actividad EuRoMain concluyó en marzo de 2005. Se plantearon los siguientes objetivos: to)  Apoyar y supervisar las actividades de mantenimiento de forma remota.  Mejorar la disponibilidad y la fiabilidad del sistema (reducción de los fallos y retrasos). en  Simplificar y armonizar los procedimientos de mantenimiento a nivel europeo. i  nte n Mejorar la cooperación y el intercambio de documentos entre los actores involucrados. nim Ma ció  Gestionar y controlar flotas de vehículos.  Promover la interoperabilidad de las herramientas de mantenimiento. de ma  Reducir coste del ciclo de vida de los equipos.  Contribuir a la creación de una red ferroviaria trans-europea. al for  Reducir el tiempo de mantenimiento y los costos relacionados.  Optimizar la planificación de mantenimiento a largo plazo. on ra esi pa Para conseguir estos objetivos actuaron sobre tres campos: rof do a P áli nic lo v  Documental.  Distribución e intercambio de datos. Téc só  Herramientas y aplicaciones especiales de mantenimiento. la nto cue me Actuación Documental. (Es cu  Definieron las normas para la estandarización de la documentación Técnica. Do  Determinaron el uso del lenguaje XML estándar ya que permite:  Recuperar fácilmente la documentación gracias a la estructura estándar. M  Acceso desde cualquier punto a la documentación. ETP  Facilitar la buena construcción de manuales.  Accesos a la documentación siempre actualizada. 18 Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora  Bibliografía Actuación sobre distribución e intercambio de datos (Vehículo-Tierra-Vehiculo) Definir un estándar para el intercambio de datos con los vehículos desde tierra. Los operadores de control remoto pueden conocer el estado de cada dispositivo. El taller puede planificar con antelación los recursos para las operaciones necesarias. Dos formas de comunicarse: to)  Iniciada por el operador. Pruebas a distancia. (Tierra Vehículo).  La iniciada por el sistema. Declaración de alarmas. (Vehículo Tierra). en Actuación sobre Aplicaciones y Herramientas especiales del mantenimiento. i nte n nim Ma ció Herramientas que puedan gestionar y configurar una Base de Datos por vehículos y dispositivos instalados. de ma Información valiosa para el mantenimiento preventivo y correctivo (Trazabilidad). Unidad mínima sustituible. al for Herramientas que puedan gestionar el mantenimiento permitiendo planificar, controlar y optimizar las operaciones de mantenimiento hasta el nivel de unidad mínima sustituible. on ra Herramientas que puedan solucionar problemas apoyándose en la estadística. esi pa Permitiendo grabar y analizar datos sobre los fallos para cálculos de Fiabilidad, Disponibilidad y mantenibilidad (RAM). rof do Herramientas de análisis de fallos y resolución de problemas con metodologías RCM y CBM. a P áli Herramientas interface de Control Supervisión y Adquisición de datos. nic lo v Téc só 2.2.4 Proyecto MODTRAIN 2004-2008. Fabricación de trenes modulares. la nto cue me (Es cu Conceptos innovadores de vehículos modulares para un sistema ferroviario europeo Do integrado. (6PM) MODTRAIN es un Proyecto Integrado cofinanciado por la Comisión Europea dentro del 6º Programa M Marco de Investigación y Desarrollo. ETP Su objetivo era definir las interfaces funcionales eléctricas, mecánicas y los procedimientos de validación necesarios para ofrecer una gama de módulos intercambiables que formarán la base para la próxima generación de trenes univeresales. Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora 19 Formación Técnica de Vehículos Se dividio en cuatro subproyectos:  MODPOWER - Optimización y armonizar a bordo sistemas de suministro de energía.  MODBOGIE - Normalización de los componentes de los bogies.  MODCONTROL - Tren funciones e interfaces del subsistema.  MODLINK- Interfaz de tren-hombre, incluyendo tanto a los conductores y pasajeros. to) 2.2.5 Proyecto Railenergy 2006-2010. Soluciones innovadoras para la eficiencia energética de en material rodante, infraestructura y operaciones del tren. i nte n nim Ma ció Otro objetivo era generar estándares de validación para la eficiencia energética de los productos y servicios y contribuir al de ma proceso de armonización europea.(6PM) al for on ra esi pa rof do Herramientas para la eficiencia energética a P áli Railenergy es un Proyecto Integrado cofinanciado por la Comisión Europea dentro del 6º Programa Marco de Investigación y Desarrollo. nic lo v El objetivo principal del proyecto Railenergy es abordar la eficiencia energética del sistema ferroviario integrado y para investigar y validar soluciones que van desde la introducción de tecnologias innovadoras de tracción, hasta diseño de componentes para vehiculos y estrategias de cara a la infraestructura y la operación Téc só de trenes. Railenergy pretende desarrollar un enfoque totalmente integrado como la única manera de lograr un la nto verdadero ahorro de energía. También tiene como objetivo generar nuevos estándares de validación para la eficiencia energética de los productos y servicios, y para contribuir al proceso de armonización europea. cue me (Es cu Do SOCIOS PARTICIPANTES M ETP 20 Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora  Bibliografía 2.2.6 Proyecto InteGRail 2005-2010. Interoperabilidad de los sistemas de información del ferrocarril. Interoperability of railway information systems.(6PM) to) InteGRail es un Proyecto Integrado cofinanciado por la Comisión Europea dentro del 6º Programa Marco de Investigación y Desarrollo. en Los corredores ferroviarios para el transporte de mercancías y viajeros en Europa, donde mantenedores, operadores de trenes, administradores de infraestructuras y gestores de tráfico están involucrados para i nte n nim garantizar el servicio y la separación entre operadores e infraestructura para hacer posible la liberación del Ma ció mercado, junto con la necesidad de hacer del ferrocarril un sistema de transporte competitivo, son los principales motivos que hacen necesario el intercambio de datos entre los diferentes actores y que refuerza la necesidad de un interface especifico y estandar de referencia para la interoperabilidad de los sistemas de de ma información de trenes y la integración de las aplicaciones ferroviarias. al for Por tanto, con este proyecto, se buscaba la integración de la información del ferrocarril en un unico sistema que permitiera la gestión de los ferrocarriles Europeos. Los sistemas de información ferroviarios (Mantenimiento, Admr de Infraestructura, Operaciones y Gestion on ra de tráfico) producen y consumen datos en formatos propios, lo cual hace que sea muy difícil, si no imposible, compartirlos entre diferentes aplicaciones y sistemas. esi pa rof do a P áli nic lo v Téc só la nto Para poder compartir todos los datos que cada actor es capaz de proprcionar y que pueden ser de cue me utilidad para el resto, era necesario crear y desarrollar Interfaces estandar específicas para lograr la integración de los datos, aunque tradicionalmente, los ferrocarriles no han estado dispuestos a abrir sus sistemas de información para las organizaciones externas y son reacios a aceptar la idea de intercambio de información. (Es cu InteGRail desarrolla ese interface especifico y estandar de referencia para la interoperabilidad de los Do sistemas de información de trenes y la integración de las aplicaciones ferroviarias. La columna vertebral de InteGRail es la plataforma IGRIS (Sistema Integrado de Información de tren). Esta plataforma comun permite la combinación de cualquier fuente de información de trenes. La Plataforma IGRIS (encuanto al mantenimiento inteligente) desarrollo las siguientes aplicaciones:  Análisis de la tendencia del vehículo y de la vía.(mejora en análisis de la tendencia) M  Administrador de eventos no planificados.(analiza cualquier evento no previsto e informa) ETP  Servidor para el mantenimiento predictivo. (Apoyo al mantenimiento predictivo)  Optimizador de Mantenimiento: (impulsar y planificar el mantenimiento)  Deposito Inteligente: (Ayuda al Depot Manager) Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora 21 Formación Técnica de Vehículos InteGRail (apoyándose en desarrollos de EuroMain) por tanto, tiene como objetivo crear un sistema de información integral, coherente donde hacer posible la integración de los principales subsistemas ferroviarios, con el fin de alcanzar los niveles más altos de rendimiento del sistema ferroviario (en términos de capacidad, de velocidad media, de puntualidad, de seguridad) y el uso optimizado de los recursos para la toma de decisiones de los Administradores de tráfico y operadores, durante incidencias. Algunas de las mejoras que se desprenden de este interface son: to)  Mayor eficiencia. en  Mejor gestión del material rodante. i nte n  Disminución de costos. nim Ma ció  Mejora de la puntualidad. de ma al for on ra esi pa rof do a P áli nic lo v Téc só SOCIOS PARTICIPANTES la nto cue me (Es cu M Do ETP Nota: La CE define algunas Especificaciones Técnicas para la Interoperabilidad (ETI), donde se dispone toda la información necesaria y obligatoria para todos los actores involucrados. 22 Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora  Bibliografía 2.2.7 Nuevos proyectos de I+D+I se prevén para el futuro (2020) por valor de 970 M€. Los nuevos proyectos previstos irán orientados de la siguiente forma: ERRAC: (Consejo asesor Interoperabilidad de trenes y dispositivos: de investigación  Encontrar soluciones rentables ferroviaria Europea)  Reducir los tiempos de aplicación. to)  Estimular la intermodalidad  Mejorar las mercancías. en Seguridad y protección i nte n  Reducción del peligro e incidentes nim Ma ció  Mejorar el sistema de gestión de calidad Mobility and Transport de ma Materiales innovadores  Los materiales con funciones integradas al for  Las soluciones híbridas 7ºPM  Materias primas  Tecnologías de producción innovadoras  on ra Recubrimiento y tratamiento de superficies esi pa Movilidad Inteligente. rof do  Sistemas y bases de datos mejorados  Mejorar la capacidad de la red. a P áli  Mejorar la gestión del tráfico.  Soporte al mantenimiento. nic lo v El Shift2Rail gestionará todo el presupuesto para la investigación ferroviaria en el horizonte del 2020”. Téc só La contribución financiera de la Unión a la S2R ascenderá a un máximo de 450 millones de euros del Programa Marco. Para acceder a esta financiación, la industria ferroviaria tendrá que comprometerse a una contribución de al menos 470 millones de €, por lo que todo el presupuesto estimado de la S2R JU será de al la nto menos 920 millones € para el período 2014-2020. Por otro lado los protagonistas (Unión Internacional de Ferrocarriles (UIC), la Comunidad de los Ferrocarriles Europeos (CFE), la Unión Internacional de Transportes Públicos (UITP) y la Unión de Industrias cue me Ferroviarias Europeas (UNIFE) se comprometen conjuntamente en la definición de una estrategia para impulsar un sistema ferroviario Europeo único con miras al año 2020 para alcanzar los siguientes objetivos: (Es cu  un aumento de la cuota de mercado del 6% al 10% del tráfico de viajeros y del 8% al 15% del Do tráfico de mercancías(40% en EEUU),  una triplicación de la productividad del personal de las empresas ferroviarias,  una mejora del 50% de la eficacia energética,  una reducción del 50% de la emisión de agentes contaminantes, M  un aumento de la capacidad de la infraestructura correspondiente a los objetivos de tráfico ETP establecidos. Nota: No debemos confundir ERRAC con ERA. ERA Es la Agencia Ferroviaria Europea que se creó por la Dirección General de Mobility And Transport de European Comissión para ayudar reforzar la seguridad y la interoperabilidad. La Agencia también actúa como la autoridad del sistema para el proyecto del Sistema de Gestión del Tráfico Ferroviario Europeo (ERTMS), y publica el resumen del estado de las ETI Especificaciones Técnicas para la Interoperabilidad. Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora 23 Formación Técnica de Vehículos 3. ASPECTOS QUE PUEDEN REVITALIZAR EL FERROCARRIL, RECUPERANDO LA CONFIANZA PERDIDA. El continuo crecimiento de la demanda de transporte, la congestión del tráfico y el cambio climático entre otras cosas, pone en evidencia los problemas existentes del sistema de transporte Europeo. La Dirección General de Movilidad y Transportes perteneciente a la Comisión Europea afirma (Libro to) Blanco del 2010) que el Ferrocarril es la solución para los problemas de movilidad del sistema de transportes europeo, indicando como objetivo prioritario la necesidad de revitalizar este sistema de transporte, para que en las próximas décadas asuma una mayor parte de la abrumadora demanda que existe, siendo el transporte por en carretera el principal competidor. i nte n nim Ma ció 3.1 ARMONIZAR LA INTEROPERABILIDAD GARANTIZANDO LA SEGURIDAD. Armonizar la interoperabilidad garantizando la de ma seguridad donde el ERTMS, implantado gracias a la red de comunicaciones TCN, ha sido un sistema determinante para acercarnos cada vez más a la interoperabilidad segura al for desde el punto de vista técnico. Desde el punto de vista de recursos humanos, conciliar y/o armonizar reglamentos y políticas de on ra explotación parece más complejo a día de hoy. esi pa 3.2 LA APERTURA DE LOS MERCADOS. rof do La primera piedra se colocó en 1991, con la Directiva sobre la separación contable entre infraestructura y explotación del servicio ferroviario. Esta Directiva, entre otras cosas, ha abierto la vía a la independencia y la a P áli transparencia de gestión, así como a una futura competencia entre compañías ferroviarias. La llegada de nuevas empresas (2003) ferroviarias, con otros horizontes y una sólida experiencia nic lo v logística y de integración modal, debe reforzar la competitividad de este sector y animar a las compañías nacionales a reestructurarse, teniendo en cuenta los aspectos sociales y las condiciones laborales. Esta apertura, impulsada por el parlamento Europeo, en el 2008 será total en toda la red europea para el transporte de Téc só mercancías. 3.3 COMPLETAR LA RED TRANS-EUROPEA. la nto La Red Transeuropea de Ferrocarril se compone de la Red Transeuropea de Ferrocarril de Alta Velocidad y de la Red Transeuropea de Ferrocarril Convencional. cue me Los Proyectos Prioritarios de la Red Transeuropea (Es cu de Transportes son aquellos que la Unión Europea considera estratégicos para la creación de una auténtica Do malla de transportes de alcance continental. A través de la Decisión Nº 884/2004/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 29 de abril de 2004, "por la que se modifica la Decisión n.º 1692/96/CE sobre las orientaciones comunitarias para el desarrollo de la red trans-europea de transporte", la M Unión Europea no sólo retoca la definición de la Red Transeuropea de Transportes, sino que establece además ETP una lista tasada de 30 proyectos prioritarios que deberían iniciarse antes del año 2010 y estar implementados en 2020, con un coste total previsto de 225.000 millones de euros. 24 Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora  Bibliografía La mayor parte de ellos, 21 de 30, son actuaciones sobre corredores de ferrocarril, y consisten tanto en la construcción de nuevas líneas, algunas de ellas dedicadas específicamente a tráficos de alta velocidad, como en la mejora de las existentes o en el fomento de la interoperabilidad con países vecinos. Tres de los treinta proyectos tienen relación con España como son:  Eje multimodal Portugal-España-resto de Europa.  Eje ferroviario de transporte de mercancías a través de los Pirineos Sines/Algeciras-Madrid-París to)  Interoperabilidad de la red ferroviaria de alta velocidad en la Península Ibérica. 3.4 MEJORAR LA CREDIBILIDAD Y LA CONFIANZA EN EL SISTEMA FERROVIARIO COMO SISTEMA DE en TRANSPORTE EN LOS ÁMBITOS DE VIAJEROS Y MERCANCÍAS. i nte n nim No cabe duda que el mantenimiento tiene un impacto importante en la recuperación de la confianza en Ma ció este sistema de transporte. Para mejorar la credibilidad, necesitamos hacer un mantenimiento acorde a los vehículos y apoyarnos en de ma dos aspectos importantes: La aplicación de las nuevas tecnologías y la innovación aplicada al mantenimiento, contemplando un mantenimiento en sintonía con los mantenimientos en Europa, incluso teniendo en cuenta una acción al for concertada a nivel continental. No podemos olvidar que los fabricantes de vehículos ferroviarios Bombardier, CAF, Alstom, Siemens etc. ahora también involucrados en el mantenimiento, como hemos comentado ya en este documento, han sido on ra junto con las principales instituciones, los principales impulsores de la innovación no solo de los vehículos sino también de las herramientas necesarias para hacer un mantenimiento acorde a la actual generación de esi pa vehículos. El mantenimiento puede ayudar a recuperar la confianza por medio de la innovación considerando los rof do siguientes aspectos. a P áli 1. No perder de vista los proyectos Europeos con carácter integrador, aplicando los criterios y las herramientas desarrolladas. (ESTANDARIZACIÓN Y INTEROPERABILIDAD) nic lo v 2. Aprovechar más y mejor los propios recursos de los vehículos ferroviarios. 3. Utilizar y sacar partido a las herramientas de software desarrolladas por el fabricante para el vehículo. 4. Alimentar y Utilizar un GMAO adaptado a los recursos que aportan los vehículos. 5. Implementar aspectos de metodología para el análisis de diagnóstico en actividades formativas. Téc só la nto cue me (Es cu M Do ETP Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora 25 Renfe Fabricación y Mantenimiento. G. de A. de Organización y Recursos Humanos. Gerencia de la Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento (ETPM). FORMACIÓN TÉCNICA DE VEHÍCULOS (Sistemas de seguridad y registradores jurídicos) Edición 0.2 Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora 1 Formación Técnica de Vehículos Autor: Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento. Edita: © Renfe Operadora. Renfe Fabricación y Mantenimiento S.A. G. de A. de Organización y Recursos Humanos. Gerencia de la Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento (ETPM). QUEDA PROHIBIDA SU REPRODUCIÓN TOTAL O PARCIAL SIN AUTORIZACIÓN EXPRESA DEL AUTOR. 2 Escuela Técnica Profesional de Mantenimiento | Renfe Operadora ÍNDICE 1. SISTEMAS DE SEGURIDAD Y REGISTRADORES JURÍDICOS....................................................................... 5 1.1 REGISTRADORES JURÍDICOS............................................................................................................ 5 1.1.1 REGISTRADOR JURÍDICO TELOC®2500.........................................................................................6 1.1.2 REGISTRADORES JURÍDICOS CESIS 3G y 4G..................................................................................8 1.1.3 REGISTRADOR JURÍDICO DEUTA.................................................................................................13 1.1.4 REGISTRADOR JURÍDICO MEMOTEL.............................................................................................14 1.2 ASFA DIGITAL............................................................................................................................... 16 1.2.1 DESCRIPCIÓN.................