Projekty Międzynarodowe
2023.10.01 - 2026.06.30
Mine.io
A Holistic Digital Mine 4.0 Ecosystem
2023.10.01 - 2026.06.30
Mine.io
A Holistic Digital Mine 4.0 Ecosystem
A Holistic Digital Mine 4.0 Ecosystem Mine.io
Projekt A Holistic Digital Mine 4.0 Ecosystem finansowany jest ze środków Unii Europejskiej w ramach Programu Ramowego Horyzont Europa – Project: 101091885 — Mine.io — HORIZON-CL4-2022-RESILIENCE-01
OPIS ZAŁOŻEŃ:
W kontekście industrializacji, informatyzacji i zrównoważonego rozwoju sektora wydobywczego rozwiązanie Mine.io zbuduje nowatorski cyfrowy ekosystem wydobywczy oraz systemową strukturę wdrażania Przemysłu 4.0 w górniczych środowiskach przemysłowych. Rozwiązanie Mine.io obejmie cały łańcuch wartości wydobycia od eksploracji zasobów, poprzez proces wydobycia i przetwarzania aż po gospodarkę odpadami oraz działalność pogórniczą. Podstawową koncepcją jest stworzenie architektury systemu produkcyjnego, działającego w środowisku chmurowym – innowacyjnego ekosystemu wydobywczego do zastosowania w „warsztacie produkcyjnym” cyfrowego bliźniaka górniczego. Mine.io ma na celu systematyzację podstawowych procesów przemysłu wydobywczego, które obejmują:
- Aktywa,
- procesy optymalizacji sprzętu (analizę predykcyjną i procedury optymalizacyjne oparte całkowicie na procesach przetwarzania danych)
- zintegrowane systemy cyberwirtualne i cyberfizyczne,
- automatyzację i robotyzację procesów eksploracji i wydobycia,
- zarządzanie poeksploatacyjne.
Ekosystem Mine.io zostanie zweryfikowany w różnych miejscach demonstracyjnych, obejmujących 4 czynne kopalnie i 2 historyczne kopalnie, w 5 krajach UE. CELE PROJEKTU:
- Budowa otwartej, cyfrowej i zaawansowanej infrastruktury cyfrowej oraz podstaw platformy „hiperpołączonego biznesu” dla Kopalni 4.0
- Opracowanie zaawansowanych, inteligentnych, zintegrowanych rozwiązań o niewielkim wpływie na środowisko, w celu przyspieszenia zrównoważonego odkrywania strategicznych surowców w Europie
- Zaawansowana mobilność, logistyka i operacje łańcucha dostaw
- Cyfryzacja majątku i urządzeń procesowych
- Postęp w zrównoważonym górnictwie
- Demonstracja i ewaluacja koncepcji i rozwiązań Mine.io w instalacjach pilotażowych o regionalnym zasięgu. Wykazanie wykonalności (popartą dowodami) innowacyjnego rozwiązania technologicznego wspierającego transformację 4.0 w sektorze wydobywczym
- Komunikowanie i rozpowszechnianie wyników naukowych i technicznych projektu, transferu wiedzy i rozwój rynku poprzez działania edukacyjne i szkoleniowe
GŁÓWNE ZADANIE: Technologia sztucznej inteligencji do monitorowania i kontroli przetwarzania rud metali Moduł będzie koncentrował się na rozwoju technologii opartej na sztucznej inteligencji (AI) do monitorowania procesu przerobu rud metali metodą flotacji. System Fotoniczno-Informatyczny (PIT) i oprogramowanie do monitorowania procesu flotacji rudy zostanie opracowane przez ł-ITR, Ł-EMAG, AGH i przetestowane w KGHM Polska Miedź S.A. PIT będzie rejestrować, przetwarzać i analizować obrazy piany flotacyjnej. Za pomocą algorytmów AI określi zawartość monitorowanego metalu w pianie flotacyjnej. Zbiór parametrów obrazu będzie konstruowany przez specjalistyczne oprogramowanie do przetwarzania obrazu. Dla procesu ML grupy treningowe obrazów piany flotacyjnej będą rejestrowane dla różnych zawartości metalu w pianie. Parametry obrazu obliczone dla każdego z nich, obrazy wraz z informacją o składzie piany zostaną przetworzone przez wiodące algorytmy ML, np. Analizę Dyskryminacyjną (DA), Wzmocnienie Gradientu i/lub Sztuczną Sieć Neuronową (ANN), w celu uzyskania algorytmu klasyfikacji obrazu. Algorytm ten będzie bazą dla algorytmu AI, który określi zawartość metalu w pianie flotacyjnej. Na jego podstawie zbudowany zostanie algorytm AI do monitorowania procesu flotacji. System PIT zostanie podłączony do systemu sterowania flotacją w zakładzie przeróbki kopalin, co umożliwi optymalizację parametrów technologicznych flotacji, znacząco poprawiając efektywność kosztową, a także wywierając pozytywny wpływ na środowisko. PARTNERZY PROJEKTU:
- GFT ITALIA SRL (GFT),
- TECHNISCHE UNIVERSITAET BERGAKADEMIE FREIBERG (TUB),
- ACCELIGENCE LTD (ACC),
- POLITECNICO DI TORINO (POLITO),
- INSTITUTE OF COMMUNICATION AND COMPUTER SYSTEMS (ICCS),
- FUNDACION TECNALIA RESEARCH & INNOVATION (TEC),
- OULUN YLIOPISTO (UOULU), MUON SOLUTIONS OY (MUO),
- LULEA TEKNISKA UNIVERSITET (LTU),
- JOTNE EPM TECHNOLOGY AS (JOT),
- INNOV-ACTS LIMITED (INN),
- ELLINIKO MESOGEIAKO PANEPISTIMIO (HMU),
- INESC TEC – INSTITUTO DE ENGENHARIADE SISTEMAS E COMPUTADORES,TECNOLOGIA E CIENCIA (INE),
- WIGNER FIZIKAI KUTATOKOZPONT (WRCP),
- ETAIREIA AXIOPOIISEOS KAI DIACHEIRISEOS TIS PERIOUSIAS TOU ETHNIKOU METSOVIOU POLYTECHNEIOU (E.M.P.) (AMDC),
- SIEĆ BADAWCZA ŁUKASIEWICZ – INSTYTUT TELE- I RADIOTECHNICZNY (Ł-ITR),
- SIEĆ BADAWCZA ŁUKASIEWICZ – INSTYTUT TECHNIK INNOWACYJNYCH EMAG (Ł-EMAG),
- AKADEMIA GORNICZO-HUTNICZA IM. STANISLAWA STASZICA W KRAKOWIE (AGH),
- ERZGEBIRGISCHE FLUSS-UNDSCHWERSPATWERKE GMBH (EFS),
- FRONTIER KENTRO KAINOTOMIAS AMKE (FRON),
- IPT TECHNOLOGY GMBH (IPT),
- UNEXMIN GEOROBOTICS KORLATOLT FELELOSSEGU TARSASAG (UGR),
- UNIVERSIDAD DE SALAMANCA (USAL),
- KGHM POLSKA MIEDZ SA (KGHM),
- FRAUNHOFER GESELLSCHAFT ZUR FORDERUNG DER ANGEWANDTEN FORSCHUNG EV (Fraunhofer)
BUDŻET PROJEKTU: W projekcie Mine.io, łączna wysokość kosztów kwalifikowanych wynosi 14 028 326,25 euro, z czego dotacja wynosi 11 999 256,00 euro. Łączna wartość projektu dla Łukasiewicz – EMAG wynosi: 294 750,00 euro, w tym dotacja: 100%
Projekt finansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Programu Ramowego Horyzont Europa
2022.12.01 - 2026.09.30
FP1 – MOTIONAL
Europe’s Rail Flagship Project 1 – MObility managemenT multImodal envirOnment aNd digitAl enabLersFP1
2022.12.01 - 2026.09.30
FP1 – MOTIONAL
Europe’s Rail Flagship Project 1 – MObility managemenT multImodal envirOnment aNd digitAl enabLersFP1
Projekt Europe’s Rail Flagship Project 1 – MObility managemenT multImodal envirOnment aNd digitAl enabLers współfinansowany jest ze środków Unii Europejskiej w ramach Programu Ramowego Horyzont Europa – Project: 101101973 — FP1 – MOTIONAL — HORIZON-ER-JU-2022-01 oraz ze środków krajowych w ramach programu „projekty Międzynarodowe Współfinansowanie
Projekt jest realizowany w ramach programu Horyzont Europa. Jest jednym z projektów flagowych realizowanych w ramach Wspólnego Europejskiego Przedsięwzięcia: Europe’s Rail Joint Undertaking
(https://rail-research.europa.eu/)
Działania w projekcie obejmują dwie główne grupy prac (Work Streams):
- WS1: „Zapewnienie danych dla wsparcia organizacji multimodalnego węzła przesiadkowego”,
- WS2: „Rozbudowa standardu BIM o komponenty kolejowe i budowa cyfrowego bliźniaka dworca”.
OPIS ZAŁOŻEŃ:
W części odpowiadającej działaniom związanym z projektem „Zapewnienia danych dla wsparcia organizacji multimodalnego węzła przesiadkowego” podstawowym założeniem prac w Projekcie FP1 – MOTIONAL jest zbadanie w wybranych obszarach możliwości wykorzystania narzędzi analitycznych i algorytmów sztucznej inteligencji do przetwarzania i wnioskowania z dostępnych danych. Zakłada się, że kluczowe będzie zgromadzenie danych cyfrowych związanych z węzłem transportowym łączącym różnego rodzaju środki transportu i opracowanie algorytmów analitycznych, które pozwolą na wnioskowanie z uzyskanych danych oraz posłużą wsparciu procesów decyzyjnych.
W pierwszym etapie przewiduje się weryfikację dostępnych źródeł danych oraz zbudowanie modelu mikrosymulacyjnego ruchu osób w obszarze węzła przesiadkowego, umożliwiający przeprowadzenie oceny warunków ruchu (w tym zmienność poziomu swobody ruchu) oraz identyfikację obszarów zatłoczenia, tzw. „wąskich gardeł” i czynników zwiększających uciążliwość przesiadek. Analizie poddane zostaną również rodzaje transportu dostępne w węźle przesiadkowym w celu określenia, czy są one wystarczające do zapewnienia płynności ruchu i zagwarantowania atrakcyjności węzła przesiadkowego. Pozwoli to na zaproponowanie usprawnień i zmian w obszarze węzła transportowego, aby możliwe było zwiększenie płynności ruchu pasażerów i poprawa parametrów transportowych.Szczególnie istotne będzie opracowanie wytycznych w zakresie sposobu zarzadzania różnymi formami transportu, optymalnego ich ułożenia i usprawnienia przepływu pasażerów pomiędzy nimi. Jednocześnie wykorzystanie narzędzi analitycznych do prognozowania trendów, predykcji potrzeb pasażerów i użytkowników dworca oraz analizowania i przewidywania zmian w przepływach osób na terenie węzła transportowego, może zostać wykorzystane do planowania usług niezbędnych do udostępnienia na dworcu.
Prace partnerów z ekosystemu zakładają również udział w planowaniu rozkładów jazdy poprzez udostępnienie informacji o zwiększonej liczbie pasażerów na dworcu, cykliczności występowania takich sytuacji oraz innych informacji mogących mieć wpływ na zapotrzebowanie na transport kolejowy. W tym zakresie realizowane będą zarówno działania w ramach planowania krótkookresowych zmian wynikających z nagłych zakłóceń ruchu spowodowanych awariami lub krótkotrwałymi pracami na infrastrukturze liniowej, a także prognozy długookresowe pozwalające budować założenia dla przyszłych rozkładów jazdy. Dzięki umiejscowieniu proponowanego miejsca przeprowadzenia pilotażu w Aglomeracji Łódzkiej, możliwe będzie zbadanie wpływu tunelu pomiędzy dworcem Łódź Kaliska i Łódź Fabryczna, a także określenie potencjalnych trendów po oddaniu Centralnego Portu Komunikacyjnego i prognozowania możliwego wpływu Kolei Dużych Prędkości na ruch pasażerów.W zakresie prac zaplanowanych w projekcie „Rozbudowa standardu BIM o komponenty kolejowe i budowa cyfrowego bliźniaka dworca”, zakłada się przede wszystkim udział w opracowaniu i ustaleniu standardów odwzorowania dworców w środowisku cyfrowym (Digital Twin), w odniesieniu do standardów opracowywanych przez pozostałe obszary sektora kolejowego obejmujące infrastrukturę liniową, tabor, systemu sterowania, trakcje energetyczne itp. Współpraca z ekspertami z innych obszarów sektora kolejowego pozwoli na opracowanie prototypu modułu wspierającego tworzenie sfederowanych modeli, który z kolei umożliwi identyfikację potencjalnych kolizji międzybranżowych W ramach projektu MOTIONAL zakłada się ustalenie danych wymaganych do komunikowania się cyfrowych bliźniaków różnych obszarów, minimalny zakres danych wystawianych za pomocą interfejsu oraz założenia dla regulacji TSI, które miałyby wprowadzić standard cyfrowych bliźniaków do powszechnego stosowania na kolei. Działania te będą kontynuowane w Filarze Systemowym Partnerstwa Europe’s Rail JU, który zakłada wprowadzenie tego standardu jako obowiązującego w którejś z planowanych na przyszłość wersji TSI.
CELE DZIAŁAŃ:
- rozwój narzędzi cyfrowych służących do łączenia informacji o podróży pasażera z różnych źródeł, takich jak systemy dworca, dane z cyfrowego bliźniaka, systemy planowania podróży i zakupu biletów, a także ogólnodostępnych danych otwartych,
- wytworzenie algorytmów do analizy możliwości redukcji kosztów dzięki odpowiedniemu doborowi usług transportowych i rodzajów transportu dostępnych w węźle przesiadkowym,
- zapewnienie informacji o dostępnych usługach w węźle przesiadkowym i w jego sąsiedztwie oraz stworzenie mechanizmów doboru i optymalizacji usług sprzyjających poprawie atrakcyjności węzła przesiadkowego z punktu widzenia pasażera oraz przynoszących najwyższą wartość komercyjną zarządcy dworca,
- analiza w zakresie wariantowości możliwych zastosowań w transporcie publicznym środków transportu o możliwie jak najmniejszym wpływie na zanieczyszczenie środowiska (zasilane odnawialnymi źródłami energii lub alternatywnymi paliwami),
- opracowanie modelu wielopłaszczyznowego systemu określania trendów przemieszczania się pasażerów w oparciu o dane gromadzone w ramach węzła przesiadkowego,
- opracowanie modelu ruchu, obciążenia infrastruktury węzła transportowego i analityki w zakresie zmian w prowadzeniu ruchu,
- wykorzystanie danych o ruchu pasażerów do poprawy dostępności różnych środków transportu w celu poprawy wygody i warunków przesiadania się w multimodalnym węźle przesiadkowym, pomiędzy koleją a środkami transportu miejskiego,
- opracowanie założeń służących zwiększeniu stopnia integracji środków transportu kolejowego (dalekobieżnego i regionalnego) oraz transportu miejskiego, ograniczenia występujących uciążliwości i skrócenia czasu przesiadania się pasażerów.
- opracowanie algorytmów wspierających zwiększenia konkurencyjności transportu kolejowego,
- opracowanie założeń dla modeli innych węzłów przesiadkowych o różnej skali,
- wypracowanie standardu danych gromadzonych w ramach cyfrowego bliźniaka dworca i opracowanie założeń dla interfejsów z pozostałymi obszarami systemu kolejowego.
OCZEKIWANE EFEKTY WDROŻENIA:
- wypracowanie mechanizmów zaawansowanej analizy danych związanych z zarządzaniem nieruchomościami na rynku kolejowym (zarówno danych własnych, jak i tzw. danych zewnętrznych, czyli otwartych i komercyjnych zbiorów dostępnych na rynku),
- zwiększenie przepływu pasażerów i klientów węzła przesiadkowego dzięki optymalnemu doborowi rodzajów transportu dostępnych w węźle,
- wypracowanie narzędzi wspierających integrację transportu kolejowego z transportem drogowym, w szczególności z transportem autobusowym, komunikacją miejską i współdzielonymi środkami komunikacji indywidualnej,
- podwyższenie efektywności wykorzystania nieruchomości i ich komercjalizacji dzięki bieżącemu dostępowi do danych i raportów oraz narzędzi do prognozowania i określania trendów,
- identyfikacja grup interesariuszy węzła komunikacyjnego w celu dopasowania usług do sposobów zachowania się użytkowników i klasyfikacja grup docelowych w oparciu o matrycę kodów kulturowych,
- zapewnienie, że założenia przyjęte do budowy cyfrowego bliźniaka dworca przez PKP S.A. staną się standardem dla opisu budynków dworca w przepisach interoperacyjności na poziomie całej Unii Europejskiej,
- zapewnienie rozwiązań, umożliwiających identyfikacji kolizji międzybranżowych za pomocą narzędzi cyfrowych,
- identyfikacja grup interesariuszy węzła komunikacyjnego w celu dopasowania usług do sposobów zachowania się użytkowników i klasyfikacja grup docelowych w oparciu o matrycę kodów kulturowych.
PARTNERZY PROJEKTU:
- HACON INGENIEURGESELLSCHAFT MBH (HACON) – Koordynator,
- SIEMENS MOBILITY GMBH (SMO),
- SIEMENS MOBILITY UNIPESSOAL LDA (SMO PT),
- SQILLS PRODUCTS B.V. (Sqills),
- ADMINISTRADOR DE INFRAESTRUCTURAS FERROVIARIAS (ADIF),
- CENTRO DE ESTUDIOS Y EXPERIMENTACION DE OBRAS PUBLICAS (CEDEX),
- INGENIERIA Y ECONOMIA DEL TRANSPORTE SME MP SA (INECO),
- Renfe Operadora (RENFE)
- ALSTOM TRANSPORT SA (ATSA),
- BOMBARDIER TRANSPORTATION SWEDEN AB (BTS),
- BOMBARDIER TRANSPORTATION (ZWUS) POLSKA SP(ZOO) (BTP),
- RAILENIUM (RAILENIUM)
- MER MEC SPA (MERMEC),
- MER MEC STE SRL (MMSTE)
- AZD PRAHA SRO (AZD),
- Construcciones y Auxiliar de Ferrocarriles, S.A. (CAF)
- CONSTRUCCIONES Y AUXILIAR DE FERROCARRILES INVESTIGACION Y DESARROLLO SL (CAF I+D),
- CAF SIGNALLING S.L (CAFS),
- CAF TURNKEY & ENGINEERING SOCIEDAD LIMITADA (CAF TE),
- CAF SIGNALLING SL SOCIEDAD COMANDITARIA SIMPLE (CAF SIG SCS)
- ASOCIACION CENTRO TECNOLOGICO CEIT (CEIT),
- DEUTSCHE BAHN AG (DB)
- DB STATION&SERVICE AKTIENGESELLSCHAFT (DB S&S),
- DB NETZ AG (DBN),
- DB SYSTEL GMBH (DB Systel),
- DB SYSTEMTECHNIK GMBH (DB ST),
- DEUTSCHES ZENTRUM FUR LUFT – UND RAUMFAHRT EV (DLR),
- ENCLAVAMIENTOS Y SENALIZACION FERROVIARIA ENYSE SA (ENYSE),
- ETRA INVESTIGACION Y DESARROLLO SA (ETRA I+D),
- FAIVELEY TRANSPORT SAS (FT),
- COFREN SRL (COFREN),
- FAIVELEY TRANSPORT NSF (FT NSF),
- FERROVIE DELLO STATO ITALIANE SPA (FS)
- TRENITALIA SPA (TRIT),
- RETE FERROVIARIA ITALIANA (RFI),
- FSTECHNOLOGY SPA (FST),
- HITACHI RAIL STS SPA (STS),
- INDRA SISTEMAS SA (INDRA),
- INDRA FACTORIA TECNOLOGICA SL (IFT)
- NORWEGIAN RAILWAY DIRECTORATE (NRD),
- INSTITUTT FOR ENERGITEKNIKK (IFE),
- SINTEF AS (SINTEF),
- KNORR-BREMSE SYSTEME FUR SCHIENENFAHRZEUGE GMBH (KB),
- KNORR-BREMSE VASUTI JARMU RENDSZEREK HUNGARIA KORLATOLT FELELOSSEGU TARSASAG (KBH),
- OBB-Infrastruktur AG (OBB-Infra)
- SOFTWARE COMPETENCE CENTER HAGENBERG GMBH (SCCH),
- FREQUENTIS AG (FREQUENTIS),
- CNS – SOLUTIONS & SUPPORT GMBH (CNS),
- TEAM TECHNOLOGY MANAGEMENT GMBH (team CTM),
- MC MOBILITY CONSULTANTS GMBH (MC),
- POLSKIE KOLEJE PANSTWOWE SPOLKA AKCYJNA (PKP),
- CENTRALNY PORT KOMUNIKACYJNY SP ZOO (CPK),
- PKP INFORMATYKA SP ZOO (PKP IK),
- PANSTWOWA UCZELNIA ZAWODOWA IM IGNACEGO MOSCICKIEGO W CIECHANOWIE (PUZIM),
- ŁÓDZKA KOLEJ AGLOMERACYJNA SPOLKA Z OGRANICZONA ODPOWIEDZIALNOSCIA (LKA),
- AKADEMIA GORNICZO-HUTNICZA IM. STANISLAWA STASZICA W KRAKOWIE (AGH),
- INFRABYTE SPOLKA Z OGRANICZONA ODPOWIEDZIALNOSCIA (IB),
- SIEĆ BADAWCZA ŁUKASIEWICZ – INSTYTUT TECHNIK INNOWACYJNYCH EMAG (EMAG),
- SIEĆ BADAWCZA ŁUKASIEWICZ – POZNANSKI INSTYTUT TECHNOLOGICZNY (PIT),
- PRORAIL BV (PRORAIL),
- UNIVERSITEIT TWENTE (UT),
- TECHNISCHE UNIVERSITEIT DELFT (TUD),
- NS REIZIGERS BV (NSR),
- SISCOG SISTEMAS COGNITIVOS SA (SISCOG),
- TECHNISCHE UNIVERSITEIT DELFT (TU Delft),
- ERASMUS UNIVERSITEIT ROTTERDAM (EUR),
- SOCIETE NATIONALE SNCF (SNCF),
- SNCF RESEAU (SNCF-R),
- RAILENIUM (RAILENIUM),
- UNION INTERNATIONALE DES CHEMINS DE FER (UIC),
- SNCF VOYAGEURS (SNCF-V),
- INSTITUT MINES-TELECOM (IMT),
- GTS DEUTSCHLAND GMBH (GTSD),
- GTS FRANCE SAS (GTSF),
- REVENUE COLLECTION SYSTEMS FRANCE SAS (RCS),
- TRAFIKVERKET – TRV (TRV),
- KUNGLIGA TEKNISKA HOEGSKOLAN (KTH),
- STATENS VAG- OCH TRANSPORTFORSKNINGSINSTITUT (VTI),
- LINKOPINGS UNIVERSITET (LIU),
- LUNDS UNIVERSITET (LU),
- RISE RESEARCH INSTITUTES OF SWEDEN AB (RISE),
- VOESTALPINE RAILWAY SYSTEMS GMBH (vaRS),
- VOESTALPINE DIGITAL TRACKMANAGEMENT GMBH (vaDTM),
- VIRTUAL VEHICLE RESEARCH GMBH (VIF),
- TRACK MACHINES CONNECTED GESELLSCHAFT M.B.H. (TMC),
- METRO DE MADRID SA (MdM),
- SJ AB (SJ),
- Ferrocarrils de la Generalitat de Catalunya (FGC)
BUDŻET PROJEKTU:
W projekcie FP1 – MOTIONAL, łączna wysokość kosztów kwalifikowanych całego ekosystemu wynosi
54 468 378,49 euro, z czego dotacja wynosi 37.524.845,86 euro. Łączna wartość projektu dla Łukasiewicz – EMAG wynosi: 107 858,75 euro, w tym dotacja w wysokości: 64 715,25.
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Programu Ramowego Horyzont Europa
2022.12.01 - 2026.11.30
FP4 – Rail4Earth
Europe’s Rail Flagship Project 4 – Sustainable and green rail systems
2022.12.01 - 2026.11.30
FP4 – Rail4Earth
Europe’s Rail Flagship Project 4 – Sustainable and green rail systems
FP4 – Rail4Earth
OPIS ZAŁOŻEŃ:
Projekt FP4 – Rail4Earth stanowi połączenie kilku działań planowanych wcześniej w procesie budowy założeń do uczestnictwa w partnerstwie Europe’s Rail JU, które obejmują większość działań w ramach projektu „Neutralny dworzec z elementami węzła przesiadkowego” oraz „Rozbudowy standardu BIM o komponenty kolejowe i budowa cyfrowego bliźniaka dworca”. Obejmuje również działania planowane jako osobne prace dotyczące „Stacji tankowania wodoru dla kolei” oraz „Holistycznego zarządzanie energią trakcyjną”. Działania te zostały skonsolidowane ze względu na to, że odpowiadają one głównym założeniom projektu FP4 – Rail4Earth i stanowią realizacje kilku enabler-ów przypisanych do tego Projektu Flagowego, a których opis znajduje się w podrozdziale 2.4.
Duża część zaplanowanych prac w ramach neutralnego dworca i cyfrowego bliźniaka jest kontynuacją projektu In2Stempo, w ramach którego rozwijane będą elementy odniesieniu do wyzwań związanych z poprawą atrakcyjności i innowacyjności dworców kolejowych, z uwzględnieniem rozwiązań wspierających ochronę środowiska. Poszukiwanie ulepszeń i innowacji w zakresie poprawy atrakcyjności dworców, wynika zarówno ze względów wizerunkowych, potrzeby zwiększenia użyteczności dworca z punktu widzenia użytkownika końcowego tj. podróżnego i klienta dworca, jaki i z potrzeb wewnętrznych zarządcy dworców jakim jest PKP S.A. Projekt ma na celu wypracowania standardów rozwiązań pozwalających zachować akceptowalny balans nakładów i korzyści w pełnym cyklu życia dworca oraz zwiększyć jego atrakcyjność pod względem usług dostępnych na jego terenie.
W odniesieniu do wyzwań związanych z redukcją śladu węglowego i wpływu rozwiązań w sektorze budownictwa i transportu na środowisko naturalne, zakłada się podjęcie działań zgodnych z wytycznymi Unii Europejskiej dotyczących dążenia do zerowej emisyjności netto w horyzoncie 2050/2060 przy zachowaniu szansy na znaczącą redukcję śladu węglowego do roku 2030 (55% redukcja zgodnie z pakietem „Fit for 55”). Zakres ten powinien być osiągnięty również w odniesieniu do usługowego budownictwa komunikacyjnego, w tym dworców kolejowych.
W ramach działań związanych z obszarem BIM i cyfrowego bliźniaka dworca, nastąpił podział tego zagadnienia na dwie części. Wynika to ze struktury przyjętej na poziomie obszarów flagowych przygotowywanych w ramach „Wieloletniego planu działania”, gdzie przyjęto, że standardy i wymogi w zakresie platformy systemowej cyfrowych bliźniaków infrastruktury kolejowej będą opracowywane w ramach Projektu Flagowego FP1 – MOTIONAL, o czym mowa w podrozdziale 4.1, natomiast pilotaże związane z konkretnym przygotowaniem cyfrowych bliźniaków dla poszczególnych elementów infrastruktury znajdą się w ramach niniejszego Projektu Flagowego FP4.
W przypadku cyfrowego bliźniaka dworca kolejowego przyjęto analogiczny podział, dlatego też prace nad przygotowaniem i przetestowaniem tego rozwiązania znajdują się w niniejszej części dokumentu, natomiast odniesienie do standardów opisano wcześniej. W ramach niniejszych działań badawczo-rozwojowych przewiduje się rozbudowę obecnie funkcjonującego w budownictwie standardu Open BIM o komponenty charakterystyczne dla sektora kolejowego, a następnie ich wykorzystanie do opisu budynków i infrastruktury dworcowej oraz otaczającego terenu. Standaryzacja sposobów opisu wykorzystywanych materiałów, systemów i rozwiązań umożliwi łatwiejsze i bardziej elastyczne planowanie inwestycji w ich wstępnej fazie oraz lepszą współpracę pomiędzy architektem, inżynierem budowy i inwestorem. Standard opisu technologii budowlanej umożliwia stworzenie jednolitego sposobu budowania zapytań ofertowych i zmniejsza ryzyko posądzenia o promowanie rozwiązań jednego producenta.
Standaryzacja i bieżący dostęp do wiedzy o użytych materiałach i urządzeniach, ułatwi służbom serwisowym realizację interwencji i skróci czas przywrócenia stanu pierwotnego. Dzięki zastosowaniu rozwiązań opartych o BIM poprzez wykorzystanie danych z cyfrowego bliźniaka dworca istnieje realna szansa obniżenia kosztów bieżących związanych z utrzymaniem budynków oraz udostępnienie administratorom i służbom zarządzającym efektywnego narzędzia do bieżącej pracy, co będzie wykorzystywane w ramach Projektu Flagowego FP3 – IAM4RAIL opisanego w podrozdziale 4.2.
Przeprowadzenie pilotażu cyfrowego bliźniaka pozwoli na ocenę potencjalnych i korzyści wynikających ze standaryzacji materiałów, instalacji i urządzeń na etapie planowania inwestycji oraz oszczędności związanych z bieżącym utrzymaniem dworca. Przy rozszerzeniu wytworzonych w projekcie narzędzi BIM i cyfrowego bliźniaka na większą liczbę dworców, ułatwiona zostanie standaryzacja zarzadzania dworcami, automatyzacja procesu zakupowego materiałów eksploatacyjnych i prognozowanie ich zużycia, porównywanie parametrów dworców o zbliżonych gabarytach i przepływie pasażerów w celu wypracowania modelowego sposobu zarządzania oraz wiele innych elementów, które mogą pojawić się w toku realizacji projektu badawczo-rozwojowego.
Jednym z punktów wyjściowych w ramach działań dotyczących holistycznego zarządzania energią trakcyjną jest budowa narzędzi służących do odpowiedniego planowania lokalizacji i przyłączania źródeł wytwórczych OZE, a także umożliwienie zarządzania przepływem zielonej energii i współpracy źródeł z odbiorami trakcyjnymi. Działania te wytwarzane będą w ramach tzw. lokalnego obszaru bilansowania, gdzie przewiduje się wykorzystanie idei tzw. Smart Grid. Zakłada się również pracę nad szerszym wykorzystaniem magazynów energii do celów kolejowych, w tym wspierających rekuperację oraz nad energoelektronicznymi przekształtnikami przetwarzającymi energię elektryczną bezpośrednio z paneli fotowoltaicznych na sieć trakcyjną i adekwatnym olicznikowaniem elementów systemu. Jednym ze stawianych zadań jest opracowanie wspólnego sposobu zarządzania dla urządzeń trakcyjnych i nietrakcyjnych oraz magazynów i źródeł energii, a także sieci elektroenergetycznych w celu dynamicznej optymalizacji pracy urządzeń elektroenergetycznych.
Bardzo ważnym elementem działań będą prace nad algorytmami służącymi doborowi źródeł OZE i magazynów pod kątem ich cech technologicznych, zdolności wytwórczych i lokalizacji, a także w celu uzgodnienia wielkości tych elementów z innymi elementami lokalnego systemu. Realizację tych prac planuje się na sieci dystrybucyjnej PKP Energetyka S.A., gdzie planowane są testy wypracowanych rozwiązań w praktyce. Zakłada się również prace nad systemami DSR i DSM w sektorze kolejowym, zarówno pod kątem możliwości technicznych jak również pod kątem zachęt dla przewoźników do udziału w systemie.
W części dotyczącej stacji tankowania wodoru, zakłada się przeprowadzenie prac zmierzających do ustalenia mechanizmów właściwego doboru lokalizacji, z uwzględnieniem parametrów w zakresie oczekiwanego maksymalnego czasu tankowanie wodoru, ponieważ z jednej strony szybkie interfejsy do tankowania wodoru zapewniają krótsze przestoje taboru, ale wymagają znacznie większych inwestycji w związku z przeciwdziałaniem nadmiernemu nagrzewaniu się wodoru, co może rodzić ryzyko jego zapłonu.
Kluczowym obszarem prac badawczo-rozwojowych będzie wypracowanie i standaryzacja interfejsu do tankowania taboru kolejowego w sposób, który umożliwi realizację tego procesu możliwie w jak najkrótszym czasie, przy zachowaniu odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa. Standardy te muszą uwzględniać rodzaje wlewów paliwa wodorowego użyte w już produkowanych pojazdach kolejowych i stanowić wytyczne dla producentów planujących budowę tego typu taboru w przyszłości. Będzie to element zapewniający interoperacyjność podjętych działań i nie dyskryminowanie żadnego z producentów.
Bardzo istotnym elementem związanym z opracowaniem standardu interfejsu tankowania wodoru, są wymogi bezpieczeństwa. Zgodnie z przekazaną wcześniej informacją, nadmierna prędkość tankowania grozi zapłonem i wybuchem paliwa wodorowego. Zapewnienie bezpieczeństwa wymaga zatem przeprowadzenia precyzyjnych badań związanych z tym procesem, określenie ram dla bezpieczeństwa tankowania, a od strony technologicznej, przygotowanie odpowiednich algorytmów nadzorujących proces tankowania i zapewniających automatyczną reakcję w przypadku niebezpieczeństwa przekroczenia nałożonych ograniczeń. Zapewnienie właściwego poziomu bezpieczeństwa stacji tankowania wymagać będzie zatem wielu testów i badań. Docelowo wynikiem podejmowanych obecnie działań będzie ujęcie wypracowanych standardów w regulacjach, które określą wymagane standardy na poziomie europejskim lub światowym.
CELE DZIAŁAŃ:
W części dotyczącej neutralnego dworca i cyfrowego bliźniaka:
- zmiana podejścia z klasycznego projektowania na eko-projektowanie, poprzez opracowanie modeli i metodologii przejścia z gospodarki linearnej (nabyć – użytkować – wyrzucić) na gospodarkę cyrkularną (ponowne użycie),
- wytworzenie katalogu i specyfikacji odpowiednich materiałów i technologii służących ograniczeniu śladu węglowego i innych szkodliwych emisji oraz specyfikacja rozwiązań efektywnych i przyjaznych dla środowiska, opartych na modułowych rozwiązaniach systemowych,
- wytworzenie narzędzi do optymalizacji rozwiązań dla różnych potrzeb i przepływów pasażerskich i ustalenie najważniejszych czynników decydujących o sposobie zachowania podróżnych na stacji i w węzłach przesiadkowych,
- wykorzystanie otwartych standardów projektowania umożliwiających modelowanie informacji o budynku (tzw. BIM) w całym cyklu życia jego komponentów,
- zamodelowanie i utrzymanie cyfrowego bliźniaka (ang. Digital Twin) dla dworca kolejowego w oparciu m.in. o dane z BIM,
- udoskonalenie metody projektowania systemów chłodzenia, oświetlenia, gospodarki wodnej i wykorzystania bioróżnorodności do osiągnięcia zaplanowanych efektów środowiskowych,
W części dotyczącej holistycznego zarządzania energią:
- poprawę lokalnego wykorzystania energii pochodzącej z OZE na potrzeby odbiorów trakcyjnych, poprzez zmniejszenie mocy i ilości energii pobieranej z sieci dystrybucyjnej dzięki wykorzystaniu energii zielonej produkowanej na miejscu,
- budowa narzędzi służących do odpowiedniego planowania lokalizacji i przyłączania źródeł wytwórczych OZE oraz zapewnienia ich współpracy z odbiorami trakcyjnymi,
- zaprojektowanie systemu sterowania i integracji źródeł wytwórczych, odbiorników i magazynów energii w tym przygotowanie algorytmów służących doborowi źródeł OZE i magazynów pod kątem ich cech technologicznych,
- szersze wykorzystanie magazynów energii do celów kolejowych, w tym wspierających rekuperację,
- zbudowanie narzędzi do zintegrowanego zarządzania odbiorami i źródłami energii w otoczeniu kolejowym służące zmniejszeniu ilości energii z podstacji przepływającej w górę sieci,
- zapewnienie mechanizmów służących zmniejszeniu zużycia energii trakcyjnej, w tym z wykorzystaniem komunikacji z systemami sterowania ruchem kolejowym,
W części dotyczącej stacji tankowania wodoru:
- opracowanie modelu doboru lokalizacji do posadowienia stacji tankowania wodoru w zależności od zapotrzebowania taboru w danej lokalizacji,
- opracowanie i przetestowanie interfejsu tankowania wodoru między stacją tankowania a pojazdem kolejowym, z założeniem wypracowania jednolitego standardu dla taboru wodorowego różnych producentów
- opracowanie parametrów bezpieczeństwa stacji i samego procesu tankowania wodoru.
OCZEKIWANE EFEKTY WDROŻENIA:
W części dotyczącej neutralnego dworca i cyfrowego bliźniaka zakłada się:
- opracowanie rozwiązań gospodarki obiegu zamkniętego, co ma szanse przełożenia się na koszty modernizacji lub utrzymania dworca,
- rozwój metod budowy dworców modułowych,
- możliwość symulacji i predykcji planowanych zmian z uwzględnieniem ich wpływu na koszty, środowisko naturalne lub inne oceniane aspekty oceniane w pełnym cyklu życia,
- wpływ na zgodność z regulacjami wymagającymi redukcji śladu węglowego o co najmniej 55% netto do 2030 r. z założeniem docelowej neutralności netto (zerowy ślad węglowy generowany w cyklu życia dworca w roku 2050/2060 r.),
- usprawnienie i wypracowanie narzędzi i metod do prowadzenia ustandaryzowanego procesu przetargowego w zakresie modernizacji dworca,
- powtarzalność procesu oceny inwestycji dworcowych dzięki ustandaryzowaniu zapytań ofertowych i wykorzystujących danych cyfrowych,
- sukcesywna aktualizacja standardów budowlanych po zakończeniu kolejnych etapów prac badawczo-rozwojowych, co umożliwi wcześniejsze wdrażanie rozwiązań, które pozytywnie przeszły testy i wykazały korzyści dla PKP S.A.
- możliwość symulacji zagospodarowania przestrzennego różnych wariantów modeli dworca i węzła przesiadkowego w zależności od rodzaju dworca, dzięki zastosowaniu cyfrowego bliźniaka,
- usprawnienie obsługi serwisowej i poprawa parametrów eksploatacji, dzięki standardom BIM
i wykorzystaniu danych z cyfrowego bliźniaka o użytych materiałach, komponentach, systemach dworcowych.
W części dotyczącej holistycznego zarządzania energią na kolei zakłada się:
- wypracowanie rozwiązań zwiększających wykorzystanie OZE oraz energii powstałej w ramach rekuperacji w sieci kolejowej,
- utworzenie modelu skalowalnego lokalnego obszaru bilansowania energii zapewniającego minimalizację odpływu energii do sieci,
- opracowanie systemu i wypracowanie algorytmów sterowania i integracji w ramach lokalnych obszarów bilansowania.
W części dotyczącej stacji tankowania wodoru zakłada się:
- udział podmiotów z Polski w opracowaniu standardowego interfejsu tankowania pojazdów kolejowych z napędem wodorowym,
- budowa modelu wyboru lokalizacji terenów PKP S.A. przeznaczonych do budowy stacji tankowania, co może stanowić dodatkowe źródło przychody z dzierżawy tych nieruchomości
- wsparcie zwiększenia wykorzystania pojazdów kolejowych z napędem wodorowym, co będzie naturalnym procesem wymiany taboru spalinowego na pojazdy napędzane paliwem ekologicznym o minimalnej emisji,
- wsparcie procesu realizacji celów ograniczenia emisji zanieczyszczeń w ramach realizacji pakietu „Fit for 55” do 2030 r. oraz dalszego ograniczania emisji w kolejnych latach,
- udział w ustalaniu parametrów bezpieczeństwa stacji oraz procesu tankowania wodoru.
PARTNERZY PROJEKTU
- ALSTOM TRANSPORT SA (ATSA), KOORDYNATOR
- ALSTOM CRESPIN SAS (ACSA)
- ALSTOM TRANSPORTATION GERMANY GMBH (ATG)
- ALSTOM TRANSPORT DEUTSCHLAND GMBH (ATD)
- ADMINISTRADOR DE INFRAESTRUCTURAS FERROVIARIAS (ADIF)
- INGENIERIA Y ECONOMIA DEL TRANSPORTE SME MP SA (INECO)
- Renfe Operadora (RENFE)
- Construcciones y Auxiliar de Ferrocarriles, S.A. (CAF)
- CONSTRUCCIONES Y AUXILIAR DE FERROCARRILES INVESTIGACION Y DESARROLLO SL (CAF I+D)
- CAF POWER & AUTOMATION SL (CAF P&A)
- CAF TURNKEY & ENGINEERING SOCIEDAD LIMITADA (CAF T&E)
- CENTRO DE ENSAYOS Y ANALISIS CETEST SL (CETEST)
- ASOCIACION CENTRO TECNOLOGICO CEIT (CEIT)
- DEUTSCHE BAHN AG (DB)
- DB SYSTEMTECHNIK GMBH (DBS)
- DB NETZ AG (DBN)
- DB ENERGIE GMBH (DBE)
- DEUTSCHES ZENTRUM FUR LUFT – UND RAUMFAHRT EV (DLR)
- CENTRO DE ESTUDIOS DE MATERIALES Y CONTROL DE OBRA SA (CEMOSA)
- COMSA SAU (COMSA)
- FUNDACION TEKNIKER (TEKNIKER)
- FAIVELEY TRANSPORT SAS (FT)
- FAIVELEY TRANSPORT ITALIA SPA (FTI)
- FAIVELEY TRANSPORT LEIPZIG GMBH & CO. KG (FTL)
- FAIVELEY TRANSPORT TOURS SAS (FTT)
- FAIVELEY TRANSPORT AMIENS (FTAMS)
- FERROVIE DELLO STATO ITALIANE SPA (FS)
- RETE FERROVIARIA ITALIANA (RFI)
- TRENITALIA SPA (TRIT)
- HITACHI RAIL STS SPA (STS)
- PATENTES TALGO SL (TALGO)
- NORWEGIAN RAILWAY DIRECTORATE (NRD)
- INSTITUTT FOR ENERGITEKNIKK (IFE)
- KNORR-BREMSE SYSTEME FUR SCHIENENFAHRZEUGE GMBH (KB)
- KNORR-BREMSE ESPANA SA (KB ES)
- KNORR-BREMSE VASUTI JARMU RENDSZEREK HUNGARIA KORLATOLT FELELOSSEGU TARSASAG (KBH)
- OEBB-TECHNISCHE SERVICES-GMBH (OBB TS)
- POLSKIE KOLEJE PANSTWOWE SPOLKA AKCYJNA (PKP)
- AKADEMIA GORNICZO-HUTNICZA IM. STANISŁAWA STASZICA W KRAKOWIE (AGH),
- SIEĆ BADAWCZA ŁUKASIEWICZ – INSTYTUT ELEKTROTECHNIKI (IEL),
- SIEĆ BADAWCZA ŁUKASIEWICZ – INSTYTUT TECHNIK INNOWACYJNYCH EMAG (EMAG),
- SIEĆ BADAWCZA ŁUKASIEWICZ – INSTYTUT MECHANIZACJI BUDOWNICTWA I GORNICTWA SKALNEGO (IMBIGS),
- POLITECHNIKA POZNAŃSKA (PP),
- PKP ENERGETYKA S.A. (PKP-E),
- PKP INFORMATYKA SP. Z O.O. (PKP-I),
- INSTYTUT KOLEJNICTWA (IK),
- CENTRALNY PORT KOMUNIKACYJNY SP. ZOO (CPK),
- INFRABYTE SP. Z O.O. (IB),
- WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA IM. JAROSŁAWA DĄBROWSKIEGO (WAT),
- UNION INTERNATIONALE DES CHEMINS DE FER (UIC)
- PRORAIL BV (PR)
- TECHNISCHE UNIVERSITEIT DELFT (TU Delft)
- NEDERLANDSE ORGANISATIE VOOR TOEGEPAST NATUURWETENSCHAPPELIJK ONDERZOEK TNO (TNO)
- STICHTING DELTARES (DELTARES)
- NS REIZIGERS BV (NSR)
- STICHTING CHRISTELIJKE HOGESCHOOL WINDESHEIM (WINDESHEIM)
- UNIVERSITEIT TWENTE (UTWENTE)
- SIEMENS MOBILITY GMBH (SMO)
- SIEMENS MOBILITY AUSTRIA GMBH (SMO AT)
- SOCIETE NATIONALE SNCF (SNCF)
- SNCF RESEAU (SNCF-R)
- SNCF VOYAGEURS (SNCF-V)
- UNIVERSITE GUSTAVE EIFFEL (UGE)
- STRUKTON RAIL NEDERLAND BV (SRNL)
- STRUKTON POWER BV (SR Power)
- TRAFIKVERKET – TRV (TRV)
- CHALMERS TEKNISKA HOGSKOLA AB (CTH)
- KUNGLIGA TEKNISKA HOEGSKOLAN (KTH)
- LULEA TEKNISKA UNIVERSITET (LTU)
- LUNDS UNIVERSITET (LUNDS)
- RISE RESEARCH INSTITUTES OF SWEDEN AB (RISE)
BUDŻET PROJEKTU:
W projekcie FP4 – Rail4EARTH, łączna wysokość kosztów kwalifikowanych całego ekosystemu wynosi 56 731 088,06 euro, z czego dotacja wynosi 38 386 394.04 euro. Łączna wartość projektu dla Łukasiewicz – EMAG wynosi: 119 951,25 euro, w tym dotacja w wysokości: 71 970,75 euro ze środków Unii Europejskiej, 192 956 zł ze środków krajowych.
Projekt Europe’s Rail Flagship Project 4 – Sustainable and green rail systems współfinansowany jest ze środków Unii Europejskiej w ramach Programu Ramowego Horyzont Europa – Project: 101101917 — FP4 – Rail4EARTH — HORIZON-ER-JU-2022-01 oraz ze środków krajowych w ramach programu „projekty Międzynarodowe Współfinansowanie – nr umowy: 5649/HE/2023/2
2023.10.01 - 2026.09.30
EDIH SILESIA SMART SYSTEMS
EDIH SILESIA SMART SYSTEMS capacity building and deployment in the EDIH network to enhance digital transformation in the Silesia and Opolskie Voivodships in Poland
2023.10.01 - 2026.09.30
EDIH SILESIA SMART SYSTEMS
EDIH SILESIA SMART SYSTEMS capacity building and deployment in the EDIH network to enhance digital transformation in the Silesia and Opolskie Voivodships in Poland
EDIH SILESIA SMART SYSTEMS
EDIH SILESIA SMART SYSTEMS capacity building and deployment in the EDIH network to enhance digital transformation in the Silesia and Opolskie Voivodships in Poland
Program FENG: Budowanie i wykorzystanie potencjału sieci EDIH SILESIA SMART SYSTEMS w celu wzmacniania procesów transformacji cyfrowej w województwie śląskim i opolskim w Polsce”
CELE PROJEKTU:
- Budowa potencjału i wdrożenie do sieci Europejskiego Ośrodka Innowacji Cyfrowych (EDIH) w celu wzmocnienia transformacji cyfrowej w województwach śląskim i opolskim w Polsce.
- Zwiększenie konkurencyjności Małych i Średnich Przedsiębiorstw (MŚP) na rynku globalnym poprzez wspieranie ich w procesie wdrażania najnowszych rozwiązań cyfrowych.
- Automatyka i robotyka (z uwzględnieniem sztucznej inteligencji i uczenia maszynowego),
- Cyberbezpieczeństwo,
- Technologie przyrostowe i nowe materiały dla druku 3D.
- zapewnienie dostępu do technicznej wiedzy fachowej i testów, a także możliwości „testowania przed inwestycją”, tzw. „test before invest”
- świadczenie usług w zakresie innowacji, takich jak doradztwo, szkolenia i rozwój umiejętności, które mają kluczowe znaczenie dla udanej transformacji cyfrowej,
- pomoc przedsiębiorstwom w rozwiązywaniu problemów środowiskowych, w szczególności w korzystaniu z technologii cyfrowych na rzecz zrównoważonego rozwoju i obiegu zamkniętego.
- wartość dodaną poszczególnych TECHNOLOGII CYFROWYCH,
- nowe korzyści dla Twojej organizacji, ludzi i procesów,
- jak szybko reagować na zmieniające się oczekiwania Twoich klientów,
- jak NOWOCZESNE TECHNOLOGIE wpływają na zmniejszenie kosztów
- Katowicka Specjalne Strefa Ekonomiczna S.A. (lider)
- Agencja Rozwoju Regionalnego S.A. Bielsko Biała
- Górnośląski Akcelerator Przedsiębiorczości Rynkowej sp. z o.o.
- Politechnika Śląska
- Sieć Badawcza Łukasiewicz – Górnośląski Instytut Technologiczny
- Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Technik Innowacyjnych EMAG
- Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Metali Nieżelaznych
