Ausgangslage

Unser Kunde, die nationale Eisenbahngesellschaft der Schweiz - SBB, betreut täglich 1,25 Mio. Fahrgäste und ist für fast 98% des Schienengüterverkehrs und des Personenverkehrs im ganzen Land verantwortlich. Der Gotthard-Basistunnel ist mit 57 km Länge der längste und tiefste Eisenbahntunnel der Welt. Damit sind die Komponenten, die hinter diesem Großprojekt stehen, von beachtlicher Dimension: 308 km Schienen, 178 Querverbindungen zwischen den beiden Tunneln mit 2500 Schaltschränken, 10'000 Leuchten, 2'600 km Glasfaserkabel, 900 Signale (ETCS) und 360 Achszähler.

Der Betrieb und die Instandhaltung des Gotthard-Basistunnels kostet jährlich knapp 40 Mio. CHF und umfasst 150 interne und externe Spezialisten. Unser Kunde SBB ist bestrebt, die Wartungsqualität zu verbessern und die Kosten seiner Infrastruktur zu senken, indem er seine Prozesse digitalisiert und seinen Mitarbeitern sofortigen Wissens- und Video-Support bietet.

Open Web Technology wurde beauftragt, die angestrebte Digitalisierung und Industrialisierung mit Hilfe von Augmented Reality (AR) zu unterstützen.

Vorgehensweise

Das Team von Open Web Technology hat gemeinsam mit dem Kunden einen dreistufigen Ansatz definiert, um diese Vision in die Realität umzusetzen:

1. Blueprint und Use Cases

Durch Workshops in enger Zusammenarbeit mit dem Projektsponsor konnte unser Team den Projektumfang abgrenzen und den Bedarf in Funktionalitäten und Anforderungen für zwei repräsentative Use Cases übersetzen:

  • Wartung der Schaltschränke und anderer Anlagen durch Workflow-Anweisungen und Checklisten mit anschließender automatischer Generierung der Ergebnisberichte.

  • Troubleshooting: Vereinfachte Kontaktaufnahme und Interaktion mit dem entsprechenden Center of Competence durch interaktive Videounterstützung.

2. Entwicklung und Technologie

Nach der Identifikation der Use Cases und funktionalen Spezifikationen hat Open Web Technology mit seiner agilen Methodik eine massgeschneiderte auf Augmented Reality (AR) basierende Lösung für die Ausführung von Workflows, Checklisten und Videounterstützungsprozessen entwickelt. Die App wurde für Microsoft HoloLens und für Smartphones entwickelt. Die Augmented Reality App ermöglicht es dem Techniker, Informationen über seine Umgebung im HoloLens Headset anzuzeigen und somit die reale Umgebung zu überlagern, um so die Workflow-Aufgaben freihändig zu erledigen. Zusätzlich zu diesen Prozessen ermöglicht die Smartphone App dem Techniker, Videounterstützung von externen Fachleuten zu erhalten, die interagieren können, indem sie das Kamerabild einfrieren, direkt auf dem Bildschirm zeichnen und Anweisungen in Echtzeit geben.

3. Vor-Ort-Tests

Um die Hypothese und die Auswirkungen unserer Lösung zu validieren, wurden mehrere Tests direkt vor Ort mit den Technikern im Gotthard-Basistunnel durchgeführt. Nach der Einweisung der Mitarbeiter wurden die Tests über mehrere Tage an verschiedenen Orten und Anlagen durchgeführt.

Darüber hinaus führten wir eine Reihe an Interviews durch, um Einblicke in die alltäglichen Aufgaben und die Vorteile bzw. Herausforderungen zu gewinnen, denen die Techniker mit der intelligenten Unterstützung begegnen können.

Ergebnis

Als Proof of Concept konnte die SBB mit Hilfe der Open Web Technology in weniger als zwei Monaten eine auf Augmented Reality basierte Lösung aufbauen, welche die Wartungs- und Supportprozesse im Gotthard-Basistunnel signifikant optimiert.

In allen identifizierten Use Cases, wie der Ausführung von Workflows, Checklisten, automatisierten Berichten und der Videounterstützung bei der Fehlersuche, zeigten sowohl die HoloLens als auch die Smartphone-Apps den Mehrwert der Lösung zur Unterstützung der angestrebten Digitalisierung durch Prozessautomatisierung, Effizienzsteigerung, Fehlerreduzierung, Erhöhung der Mitarbeiterzahl oder einfacherem Zugriff auf Expertenwissen.

Schliesslich bestätigt die hohe Akzeptanzquote bei den Mitarbeitenden der SBB den hohen Stellenwert von Augmented Reality als leistungsfähige Technologie für die Digitalisierung.