Gemeinsam bringen wir die Digitalisierung auf die Schiene

Customer Success Story

Die Schweizerische Bundesbahnen AG hat gemeinsam mit Schaeffler die Digitalisierung ihrer Flotte entscheidend vorangetrieben. Die Basis des neuen Life-Cycle-Managements von Lagerdaten bildet ein Data-Matrix-Code (DMC) auf den Radsatzlagern. Dieser erlaubt es, weltweit Daten zur Lagerhistorie – von der Produktion, über den Betrieb bis zur Wartung – abzurufen und unter verschiedenen Unternehmen auszutauschen.

Die Kooperation mit SBB zeigt sehr gut, wo die Digitalisierungsreise im Bahnbetrieb hingeht und wie der gegenseitige Datenaustausch beiden Seiten nützt. Wenn Schwachstellen frühzeitig identifiziert werden, hilft das Herstellern, Betreibern und Reisenden gleichermaßen.

Wir können ein wegweisendes Lösungspaket vorweisen, das wir nun dem Markt öffnen wollen.

sagt Kurt Baumgaertner, Manager Reconditioning bei Schaeffler

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Vorteile

Vorteile für unsere Kunden:

Speicherung aller lagerrelevanten Daten über den gesamten Lebenszyklus
Lückenlose Nachverfolgbarkeit aller Prozesse
Vorausschauende Wartung durch frühzeitige Identifikation von Schwachstellen
Informationsgewinn für Prozess- und Produktionsoptimierungen
Enabler für 100 %-Return-Service im Rahmen der Lageraufbereitung
Basis für schnelles, zuverlässiges und nachhaltiges Handeln

Herausforderung

Um fit für die Zukunft zu werden, stand bei SBB die Digitalisierung und Nachhaltigkeit klar im Fokus. Zwei der wichtigsten Themen im Bereich der Instandhaltung von Radsatzlagern waren:

Erfassung von Produkt-Daten: Herstelldaten (Herstellort, Herstelldatum, Axialspiel, Fettmenge, Fettsorte, Fettcharge), Betriebsdaten (Laufleistung, Heißläufermeldung, Vibrationsdaten, Fettanalysen) und Aufarbeitungsdaten (Zustand, Messwerte, Bilder).
Konsequente Aufbereitung von Bahnlagern mit dem Ziel einer Rücklaufquote von 100 Prozent.

Schnell herrschte Einigkeit, dass für diese Ziele der direkte Datenaustausch von Lagerdaten auf der Basis eines Data-Matrix-Codes (DMC) nach GS1-Standard in den Mittelpunkt der Zusammenarbeit rücken musste.

Deutlich herausfordernder gestaltete sich die technische Umsetzung. Beide Parteien mussten viele verschiedene Systeme miteinander verknüpfen, um die digitale Datenerfassung zu ermöglichen.

Schaeffler realisierte dies durch:

die Anschaffung einer Laser-Kennzeichnungsanlage zur Anbringung des DMC in der Fertigung
den Aufbau einer Schaeffler-EPCIS-Schnittstelle zum direkten Datenaustausch mit dem Kunden

Lösung

Eine serialisierte Global Trade Item Number (GTIN) ist im maschinenlesbaren GS1 Data-Matrix Barcode verschlüsselt. Dieser wiederum ist direkt auf den Innen- und Außenring des Lagers gelasert. Ein solch gravierter Barcode ist die beste Option in rauen Umgebungen, in denen Etiketten u.U. abfallen würden. Er ermöglicht Schaeffler und seinen Kunden die erforderliche Rückverfolgbarkeit über die gesamte Produktions- und Wertschöpfungskette – vom Herstellungsort, über den Betrieb bis hin zu Wartungs- und Instandsetzungsarbeiten.

Kurzum: Der DMC schafft die Voraussetzung zur Erzeugung eines digitalen Lagerzwillings. Er dient als Repräsentant von Informationen und Merkmalen eines Radsatzlagers entlang seines gesamten Lebenszyklus.

Digitale Instandhaltung

Seit Umsetzung des DMC auf den Radsatzlagern ist SBB in der Lage, die Fahrzeuginstandhaltung auf Komponenten-Ebene zu steuern. Die Historie eines neuen, erstmals verbauten und in Betrieb genommenen Radsatzlagers wird serialisiert einem bestimmten Fahrzeug zugewiesen. Einmal in Betrieb genommen, wird das Radsatzlager mit definierten Betriebsdaten weiter digital bestückt. Die Planung der Wartungsintervalle und Revisionen kann dadurch zielgerichtet durchgeführt werden.

Der DMC auf den Radsatzlagern ermöglicht SBB Schadensmuster mit Betriebsdaten wie Laufleistung, Streckenprofil oder Wagenladung zu korrelieren.

Aufbereitung: Datenaustausch auf Basis eines Data-Matrix-Codes

Für jedes Radsatzlager, das von SBB zu Schaeffler in die Aufbereitung kommt, schicken wir ein voll funktionstüchtiges Lager für den nächsten Betriebszyklus zurück. Das nennen wir 100 % Return und es bedeutet 100 % Planbarkeit für unsere Kunden. Dafür haben wir zwei Modelle entwickelt:

Modell 1.0:

Der Kunde erhält genau die Lager, die er eingeschickt hat, nach der Aufbereitung auch wieder zurück. Defekte Lager tauschen wir aus, sodass ihm auf jeden Fall die gleiche Stückzahl an Lagern wieder zur Verfügung steht.

Modell 2.0:

Hier bieten wir eine sofortige Lieferung kompatibler, aufbereiteter Lager an. Das heißt, in dem Moment, in dem unser Kunde eine Charge Lager zur Aufbereitung anmeldet, schicken wir ihm entsprechende, fertig aufbereitete Lager aus unserem Bestand zu. Dabei garantieren wir die volle Funktionssicherheit für den nächsten Betriebszyklus.

Besonderheiten

Die SBB fährt erfolgreich voraus

Im Rahmen des Pilotprojekts mit der SBB haben sich sowohl ein umfassender Datenaustausch zu den eingesetzten Radsatzlagern sowie der 100% Rücklauf in der Lageraufbereitung nach Modell 1.0 bewährt. Beides funktioniert im praktischen Betrieb zuverlässig und erfolgreich.

Tausende Radsatzlager unter digitaler Regie
Die zentralen Vorteile für die SBB sind:

Einfache Aussagen zur Anzahl der verbauten Lager
Schnelles Erkennen, welche Lager überproportionalen Verschleiß aufweisen

Das hilft den Schweizerischen Bundesbahnen enorm, die Verfügbarkeit von Fahrzeugen nachhaltig zu verbessern und störungsbedingte Ausfälle auf ein Minimum zu reduzieren.

Mit einem Data Matrix Code (DMC), wie auf diesem Radsatzlager, lässt sich jedes einzelne Lager eindeutig und lebenslang identifizieren.

Aufbereitung von Lagern

Ein weiterer Vorteil ist die allgemeine Optimierung und Beschleunigung von Instandhaltungsprozessen, insbesondere durch die Aufbereitung von Lagern. Bisher wurden ca. 2500 Lager im 100 % Return Modell 1.0 aufbereitet. Für SBB verringert sich hierdurch der Aufwand enorm. Denn alle defekten Lager tauschen wir aus und schicken sie zusammen mit den aufbereiteten Lagern zurück.

Einsparungen durch Aufbereitung der Radsatzlager gegenüber Neulagerfertigung:

Gesamteinsparung	Dies entspricht
CO₂ -Einsparung von 534 t	einer Fahrt mit dem Auto von 3,2 Mio. km einer Fahrt mit der Bahn von 12,4 Mio. km einer Flugstrecke von 2,2 Mio. km

Zusätzlich werden 1923 MWh Energie und 7055 m³ Wasser gespart.