Leter etter feilen før den skjer

Mange forsinkelsestimer for togtrafikken kan spores tilbake til feil i jernbanens tekniske anlegg.  Og ingen steder er sårbarheten større enn rundt Oslo, ettersom det er landets mest trafikkerte jernbaneknutepunkt. 

Her er det trangt om plassen i sporet og tett mellom togavgangene. Nødvendige kontroller og reparasjoner må skje når det ikke går tog, noe som betyr om natten eller at sporene må stenges midlertidig.

Det gjør det tidkrevende, kostbart og belastende, både for de som reiser og de som jobber for å holde togene i gang.

Nåla i høystakken

Med over 4200 kilometer med spor og mer enn 240 ulike objekttyper som må kontrolleres jevnlig, er det en krevende og ofte manuell jobb å finne feilen på jernbanen. Å inspisere jernbaneinfrastruktur er som å lete etter nåla i høystakken.

– Det finnes et uendelig antall mulige feil. Selv de minste, nesten usynlige avvikene kan føre til store driftsproblemer, sier Morten Leknes, strekningssjef i Bane NOR.

Når ryggen svikter

Et godt eksempel på hvor små feil gjør den store forskjellen, er i kontaktledningsanlegget. 

Det er anlegget forsyner toget med strøm, og det er ikke småtterier vi snakker om: Spenningen i kontaktledningen er på hele 15.000 volt – det er over 65 ganger mer enn strømmen i stikkontakten du har hjemme.  Det gjør at arbeidet med både feildeteksjon og vedlikehold krever høy presisjon og solid fagkunnskap.

Anlegget har en bæreline, en ikke-strømførende vaier, som fungerer som en «ryggrad» og holder de strømførende ledningene på plass. Men akkurat som en sliten rygg kan gjøre det vanskelig å gå, kan slitasje på bærelinen føre til at kontaktledningen henger for lavt, blir ujevn – eller i verste fall rives ned av togets strømavtaker.

Trafikklysene i strømnettet

En annen kritisk komponent i kontaktledningsanlegget er seksjonsisolatoren. 

Den fungerer som et slags trafikklys i strømforsyningen: Når alt fungerer som det skal, lar den strømmen flyte fritt mellom ulike seksjoner. Ved feil kan den koble ut strømmen lokalt, slik at tog fortsatt kan passere.

Men som med trafikklys i et veikryss, må seksjonsisolatorene fungere presist. Hvis ikke, blir større deler av tognettet berørt.

Fra 1339 til null kontaktledningsfeil

Når kontaktledningen er stram og stabil og seksjonsisolatorene fungerer som de skal, får toget en jevn strømtilførsel og kan gå som det skal. Men blir det små avvik her – ja, da blir det gjerne kortslutning, full stans i togtrafikken, timevis med forsinkelser, mange innstilte tog og skuffede reisende.

Dette har vært et problem for togtrafikken rundt Oslo. Feil som oppstår her forplanter seg også gjerne, og får konsekvenser for trafikk andre steder som skal gjennom hovedstaden.

I 2023 ble det registrert hele 1339 innstillinger som følge av feil på kontaktledningsanlegget i Oslo. I 2024?

–Null. Ikke én eneste innstilling eller forsinkelse på grunn av feil med kontaktledningen, forteller Leknes.

Faglig presisjon

Bak dette resultatet ligger dels teknologisk innovasjon, dels faglig presisjon.

– Ved å bruke en målevogn og kameraer montert på arbeidsmaskinene, ble kritiske feil identifisert og utbedret før de førte til driftsstans, forteller Leknes.

Samtidig har vedlikeholdsintervallene blitt optimalisert, unødvendige komponenter fjernet, og opplæringen av montørene er styrket.

– Dette er en lagseier der vi har lykkes med å kombinere mulighetene ny teknologi gir oss med samarbeidet og jernbanekunnskapen på tvers av fagområdene våre. Med kunstig intelligens har vi en til på laget, sier Leknes.

Optimaliserer feilsøking, bedrer punktligheten

Utover det åpenbare, at færre feil kan gi flere punktlige tog, gir satsningen flere gode effekter: Det bidrar til bedre planlegging av arbeidet og utnyttelse av fagressursene samt arbeidsvilkår. I tillegg får vi bedre datagrunnlag, dokumentasjon og kartlegging som er nyttig på flere områder. Og ikke minst, så spiser selve inspeksjonsjobben mindre av kaken når det kommer til vedlikeholdsbudsjettet.

– Dette gir bedre ressursutnyttelse, bedre arbeidsforhold og økt driftssikkerhet. Ved å frigjøre tid fra de manuelle inspeksjonene får vi mer tid til å gjøre det som monner, og til oppgaver som hjelper oss å ligge et steg foran, sier Leknes.

Leter etter det ukjente

Kunstig intelligens og automatisert bildeanalyse er nyttige verktøy for å finne feil før de får konsekvenser. Men teknologien setter oss også i stand til å oppdage mer.

Gjennom prosjektet AutoKontroll, som er et samarbeid mellom Bane NOR og Norsk Regnesentral, monteres kameraer på tog i ordinær drift. Disse samler inn store mengder bilder og video av jernbanen, som deretter analyseres med avanserte algoritmer.

I stedet for å lete etter én bestemt type skade, ser analysen på hvordan komponentene endrer seg over tid. Det gjør det mulig å oppdage uvanlige mønstre og varsle om mulige problemer, selv for feil vi ikke har sett før.

– Mer forståelse for hvordan infrastrukturen endres over tid gjør at vi kan forutse feil som kan komme av eksempelvis slitasje og korrosjon, sier Sten Inge Tunli, ansvarlig for prosjektet i Bane NOR.

Ser sammenhenger

Selv om mulighetene ny teknologi og kunstig intelligens bidrar med imponerer, er det i møtet med fagkunnskapen at det hele tas opp et hakk.

Det tverrfaglige samarbeidet mellom forskere, ingeniører, montører og planleggere, er helt avgjørende for å optimalisere arbeidet.

– Innovasjon i feildeteksjon handler ikke bare om teknologi. KI-modellene må trenes, data må tolkes, og tiltak må iverksettes presist. Vi må se sammenhenger, forstå risiko og vite hvordan vi skal handle før det er for sent, sier Tunli.