LA MANUTENZIONE DEI VEICOLI FERROVIARI. Ing. Luigi Bianco Railway Maintenance Fleet Manager

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1 LA MANUTENZIONE DEI VEICOLI FERROVIARI Ing. Luigi Bianco Railway Maintenance Fleet Manager

2 PREMESSA Qualsiasi Sistema, sia esso di trasporto, di produzione, di trasmissione o di qualsiasi natura tecnica ha una storia e come tale ha un proprio ciclo di vita Ebbene la è parte integrante del ciclo di vita di un sistema che nell ambito ferroviario è regolamentato dalla Norma EN CICLO VITA DI UN SISTEMA Concezione Definizione del sistema e condizioni di applicazione Analisi preliminari RAMS e delle situazioni pericolose Requisiti del sistema Progetto ed attuazione Costruzione Installazione Installazione Validazione del sistema (che include L accettazione della sicurezza e l immissione in servizio) Accettazione del sistema Esercizio e Monitoraggio delle prestazioni Modifiche e reimplementazioni Dismissione e radiazione

3 PREMESSA MANUTENZIONE COSTI DI GESTIONE SICUREZZA ESERCIZIO QUALITÁ DEL SERVIZIO

4 PREMESSA OBIETTIVI DELLA MANUTENZIONE Sono quelli di garantire costantemente: La Sicurezza La Disponibilità all esercizio La Qualità del Servizio offerto Il Controllo dei Costi di Gestione PARAMETRI CHE CARATTERIZZANO I CICLI MANUTENTIVI DI UN QUALSIASI SISTEMA I km percorsi Il profilo di missione I tempi di funzionamento Le modalità d impiego

5 PREMESSA CONFRONTO TRA DUE SISTEMI DI TRASPORTO AUTOMOBILE Funzionamento da 3 ore al giorno Possesso di circa 10 anni Percorrenza di circa km annui Da a km percorsi nel ciclo di vita VEICOLO FERROVIARIO Funzionamento da circa 18 ore al giorno Possesso in media di 30 anni Percorrenze tra e km annui Da 3 a 15 Milioni di km percorsi nel ciclo di vita Capienza di cinque passeggeri Capienza superiore ai 450 passeggeri

6 TIPOLOGIA DI MANUTENZIONE del tipo standardizzata, eseguita in base al numero dei chilometri percorsi dal rotabile oppure in base ad un periodo di tempo prestabilito al fine di conservare il buono stato del sistema, prevenire guasti incipienti, garantire il funzionamento delle apparecchiature e/o prolungarne la durata di utilizzo, tale tipologia è anche nota come Preventiva. determinata da un particolare stato del sistema, dal verificarsi di una determinata avaria (random) tale che, mediante interventi manutentivi volti all individuazione del guasto, è possibile ripristinare le condizioni operative del sistema interessato. Tale tipologia di è nota come Correttiva.

7 TIPOLOGIA DI MANUTENZIONE DIAGRAMMA MANUTENTIVO

8 TIPOLOGIA DI MANUTENZIONE LA MANUTENZIONE PREVENTIVA Le attività sono tutte svolte sulla base di quanto riportato nel piano di di ciascun rotabile, in riferimento alla specifica finestra manutentiva, ed eseguite attraverso le cosiddette Fiches di, ossia l insieme delle attività da svolgere per quel determinato intervento manutentivo con i riferimenti delle schede tecniche redatte dall ingegneria in cui sono riportate nel dettaglio tutte le procedure da effettuarsi e che vengono costantemente compilate da parte dei manutentori che riporteranno una serie di dati e di informazioni come I valori di determinate misure effettuate Lo stato di degrado di alcuni componenti che eventualmente andrebbero sostituiti ( su condizione) Le scadenze di alcuni componenti Le matricole delle attrezzature impiegate Le firme dei manutentori che hanno operato per garantire la tracciabilità degli interventi effettuati dagli operatori

9 TIPOLOGIA DI MANUTENZIONE LA MANUTENZIONE PROGRAMMATA Permette di monitorare costantemente lo stato funzionale di tutti gli organi del treno, di intervenire lì dove ci sono criticità mantenendo alta l efficienza e l affidabilità del rotabile. È basata soprattutto su procedure dettate dal piano di che prescrive i controlli da eseguire con una periodicità determinata dal raggiungimento di uno stabilito chilometraggio di percorrenza oppure da uno stabilito numero di cicli, o ancora da uno stabilito tempo di funzionamento. Programmando il rientro per la finestra manutentiva, diventa possibile pianificare l approvvigionamento dei materiali necessari e valutare il relativo fermo treno del rotabile.

10 TIPOLOGIA DI MANUTENZIONE LA MANUTENZIONE SU CONDIZIONE Entra in gioco quando, durante un controllo dello stato di un componente, si riscontra che questo sia particolarmente degradato secondo quanto riportato dalle specifiche tecniche, o comunque tale da non garantire il buon funzionamento fino alla successiva finestra manutentiva, o addirittura si presenta in scadenza al momento del controllo

11 TIPOLOGIA DI MANUTENZIONE LA MANUTENZIONE CORRETTIVA Le attività consistono in una serie di operazioni volte al ripristino delle condizioni tecniche e funzionali del rotabile dopo l accadimento di un guasto rimuovendo la situazione di avaria e quindi di indisponibilità. Le attività di correttiva si riconducono essenzialmente alla tempestiva riparazione del guasto, anche se talvolta, qualora il guasto non fosse direttamente incidente sull affidabilità del rotabile è preferibile demandare l attività alla successiva sosta utile o finestra manutentiva al fine di non determinare l indisponibilità operativa del rotabile per il servizio commerciale. Il vero punto di forza sono le maestranze dei manutentori ferroviari che in ogni momento devono essere in grado di avere il giusto approccio sistemico con il tipo di avaria verificatasi al fine di rendere il rotabile disponibile e affidabile per il servizio commerciale.

12 TIPOLOGIA DI MANUTENZIONE LA MANUTENZIONE CORRETTIVA Tali attività vengono eseguite all interno dei comuni depositi ferroviari in cui si svolgono le manutenzioni di primo livello come ad esempio nell Impianto di Corrente (IMC), oppure nelle Officine di Alta Velocità (OMAV). È quindi palese come la correttiva sia strettamente legata al verificarsi di guasti o comunque mal funzionamenti del sistema durante l esercizio in linea.

13 LA DIAGNOSTICA DEI VEICOLI Una corretta contribuisce all affidabilità del veicolo ferroviario e dunque alla disponibilità dello stesso all esercizio commerciale Ma fare significa anche ripristinare le condizioni tecniche e funzionali del rotabile dopo l accadimento di un guasto rimuovendo la situazione di avaria e quindi di indisponibilità, pertanto è fondamentale la tempestiva riparazione. A riguardo, uno dei punti di forza della gestione della è quello di avere il passaggio delle informazioni dal sistema treno al personale di in modo diretto e in tempi brevi

14 LA DIAGNOSTICA DEI VEICOLI Grazie all impiego di SW dedicati, tutti i rotabili sono dotati di una gestione intelligente della diagnostica, nel senso che tutti i sottosistemi sono dotati di centraline elettroniche che rilevano (e archiviano) l avaria generata, e tutte le centraline sono collegate tra loro mediante una rete di comunicazione digitale che ha poi uno scambio con gli operatori della mediante un interfaccia uomo-macchina, permettendo l accesso rapido ed efficiente alle avarie presenti sulla macchina. Tali avarie rimarranno nello storico della diagnostica permettendo una approfondita analisi in locale da parte del personale manutentivo, che si avvarrà di appositi tool informatici per l analisi dei componenti soggetti al guasto eseguendo un vero e proprio scarico dati dal veicolo ferroviario

15 LA DIAGNOSTICA DEI VEICOLI MODULO TER DIS (GPS) HRMM LINEA MVB DISP 1 DISP 2 TCMS TCMS 2 1 DSTM DISP 3 DISP 4 DIS MODULO TER HRMM TCMSX DSTM DISP X LINEA MVB DRIVER INFORMATION SYSTEM TERMINALE REMOTO HIGH RESISTANCE MEMORY MODULE TRAIN CONTROL MONITORING SYSTEM X DATA STORAGE TRANSMISSION MODULE DISPOSTIVO X DEL ROTABILE MODULE VEHICLE BUS

16 LA DIAGNOSTICA DEI VEICOLI LA TRASMISSIONE DATI GSM Negli ultimi anni, si è assistito ad una ulteriore evoluzione della ferroviaria con l introduzione di metodologie e tecnologie innovative nel settore consentendo lo scambio di dati in tempo reale tra apparati di bordo e sistemi di terra, mediante un collegamento radio, solitamente GSM permettendo da un lato di ricevere notifiche di avarie direttamente dal rotabile in esercizio, dall altro di interrogare da terra un qualunque dispositivo a bordo ed ottenere informazioni sul suo stato di funzionamento e su tutti i parametri utili ad individuare e/o prevenire eventuali malfunzionamenti

17 LA DIAGNOSTICA DEI VEICOLI Supponiamo che durante l esercizio si verifichi un avaria all impianto di climatizzazione

18 LA DIAGNOSTICA DEI VEICOLI Istantaneamente l informazione viene trasmessa alla diagnostica di bordo nella quale viene percepita l avaria

19 LA DIAGNOSTICA DEI VEICOLI Dopodiché invio immediato al TCMS di quanto notificato

20 LA DIAGNOSTICA DEI VEICOLI Da qui il compito principale del sistema ossia la trasmissione via radio dei dati che saranno poi centralizzati all interno di un server dedicato

21 LA DIAGNOSTICA DEI VEICOLI E la centralizzazione degli stessi all interno di un server dedicato

22 LA DIAGNOSTICA DEI VEICOLI Elaborazione e gestione delle informazioni da personale tecnico specializzato

23 LA DIAGNOSTICA DEI VEICOLI Ciò permette di pianificare il rientro del rotabile in deposito predisponendo in anticipo le risorse e gli strumenti necessari, con la possibilità di programmare nel modo più efficiente possibile le attività manutentive costituendo così una vera e propria officina intelligente.

24 LA DIAGNOSTICA DEI VEICOLI DA QUI GLI INNUMEREVOLI VANTAGGI Potenziamento della disponibilità nella flotta Miglioramento della qualità del servizio Miglioramento della puntualità Trasmissione via radio delle informazioni di avarie per una più veloce ed autonoma distribuzione delle informazioni ai diversi operatori di deposito permettendo semplificazioni nei diversi processi decisionali Accesso immediato alle informazioni attraverso il web Diminuzione dell 80% del costo di accesso dati Diminuzione del 50% di avarie ripetute Diminuzione del 30% delle indisponibilità Dunque processi manutentivi più fluidi, più efficienti e meno costosi

25 LE ATTIVITÁ NEGLI IMPIANTI DI MANUTENZIONE Al termine del servizio commerciale il rotabile viene affidato al personale di manovra che, in accordo con il personale di deposito lo predisporrà nella specifica postazione, in base alle lavorazioni che dovranno essere eseguite. Generalmente, le postazioni sono costituite da binari su colonninna in modo da permettere l accesso al sottocassa del rotabile, corredate di impianti pneumatici ed elettrici con diversi livelli di tensione; vi sono poi le passarelle che permettono le lavorazioni sull imperiale del treno. Un esempio potrebbe essere quello rappresentato

26 LE ATTIVITÁ NEGLI IMPIANTI DI MANUTENZIONE POSTAZIONE PER LE ATTIVITÁ DI MANUTENZIONE

27 LE ATTIVITÁ NEGLI IMPIANTI DI MANUTENZIONE POSTAZIONE PER LE ATTIVITÁ DI MANUTENZIONE

28 LE ATTIVITÁ NEGLI IMPIANTI DI MANUTENZIONE

29 LE ATTIVITÁ NEGLI IMPIANTI DI MANUTENZIONE MAGAZZINI PER STOCK DELLE SCORTE

30 LE ATTIVITÁ NEGLI IMPIANTI DI MANUTENZIONE Tutte le suddette attività sono coordinate dagli uffici tecnici il cui compito è quello di garantire al meglio l efficienza delle risorse che è alla base dell affidabilità dei mezzi con implementazioni riguardanti: La pianificazione della La programmazione delle risorse La gestione dei ricambi e dei materiali La gestione delle avarie presenti a bordo treno Tutto ciò si traduce nell aumentare la disponibilità degli impianti, ottimizzare i costi e garantire continui miglioramenti della sicurezza e della qualità. Uno strumento fondamentale per la gestione e il coordinamento delle attività è l impiego della piattaforma SAP

31 LE ATTIVITÁ NEGLI IMPIANTI DI MANUTENZIONE INGEGNERIA DELLA MANUTENZIONE Grazie alla piattaforma informatica SAP, è possibile realizzare, per ogni singolo rotabile, un archivio riportante tutte le attività svolte, permettendo di costruire la storia manutentiva e soprattutto averne la tracciabilità in termini di personale impiegato, componenti ispezionati, strumenti utilizzati e materiale adoperato avendone dunque l evidenza di di quanto svolto, soprattutto sugli organi di sicurezza con un accesso immediato da postazioni dislocate su diverse zone territoriali. Questo permette di monitorare il funzionamento, nonché lo stato di degrado di tutti i componenti del rotabile, intervenendo in modo efficiente e sicuro laddove potrebbero presentarsi delle criticità tecniche, mantenendo alta l efficienza e l affidabilità del rotabile.

32 LE ATTIVITÁ NEGLI IMPIANTI DI MANUTENZIONE INGEGNERIA DELLA MANUTENZIONE A questi monitoraggi, si aggiungono poi degli studi ingegneristici che permettono di migliorare tutto il sistema treno, apportando successive modifiche/implementazioni sia ai treni in esercizio che a quelli in fase di progettazione, mettendo a sistema il cosiddetto ritorno di esperienza, ed elaborando opportune statistiche volte al calcolo dei valori di RAMS, costi del ciclo di vita, ed altri parametri tecnici ed per ogni tipologia di rotabile

33 ASPETTI NORMATIVI Gli operatori incaricati dell esecuzione della devono essere in possesso di specifica abilitazione secondo quanto stabilito dal Sistema di Gestione delle Competenze (SGC) in conformità a quanto stabilito dalla normativa vigente. Tali normative concernono fondamentalmente i ruoli e le ripartizioni di competenze tra i diversi attori che regolano i processi manutentivi che si distinguono in: Impresa Ferroviaria Gestore dell Infrastruttura Detentore Soggetto Responsabile della Fabbricanti, Fornitori di Servizi, Officine Organismi di Certificazione Verificatore Indipendente di Sicurezza ANSF

34 ASPETTI NORMATIVI Il Sistema di Gestione delle Competenze in riferimento alla Comunicazione Organizzativa per il Certificato di Sicurezza n. 30 / DT Trenitalia nota come COCS 30 e successive modifiche, definisce gli organi di sicurezza costituenti il rotabile: Rodiggio Carrelli Sistemi frenanti Apparecchiature di bordo per la sicurezza della condotta dei treni Organi di trazione e repulsione Organi di sicurezza dei circuiti elettrici e loro messa a terra Porte e relativi dispositivi Telaio (cassa e strutture portanti).

35 ASPETTI NORMATIVI I manutentori che operano su tali organi di sicurezza sono inseriti in un albo, per il quale, in base al livello di conoscenze e competenze possedute risultano essere suddivisi in: R: Referenti d organo C: Manutentori competenti A: Manutentori in affiancamento Ciò si traduce nel fatto che un manutentore in affiancamento, non potrà da solo eseguire, terminare e firmare una determinata attività per la quale non ha la competenza. Dunque il sistema di gestione delle competenze prevede l iscrizione del personale nell albo dei manutentori, acquisizione delle competenze professionali, mantenimento delle competenze attraverso lo svolgimento delle attività. La norma prevede anche abilitazioni per particolari attività come saldatura, crimpatura, chiusura a coppia, per le quali ogni manutentore ne deve avere certificazione.

36 ASPETTI ECONOMICI In chiave moderna, la è vista come una vera e propria attività gestionale, monitorando costantemente i costi di esercizio e di investimento, garantire la salvaguarda dell ambiente e la sicurezza a tutto l indotto. Da una prima analisi, possiamo considerare la come una serie di attività eseguite durante il ciclo di vita del sistema, con la finalità di mantenere nel tempo le prestazioni e l efficienza ma anche di svilupparlo secondo i nuovi orientamenti di mercato e rendendolo conforme alle esigenze richieste. Soprattutto è da considerare che il rotabile ferroviario è un sistema notevolmente complesso rivolto ad un vasto bacino di utenti, pertanto ogni attività deve essere eseguita da persone con competenze certificate e secondo procedure conformi alle normative vigenti.

37 ASPETTI ECONOMICI QUALI LE ASPETTATIVE Ridurre sempre più i tempi di svolgimento delle attività manutentive in modo da ridurre i tempi di fermo treno avvalendosi di operatori formati sia dal punto di vista tecnico che metodologico. Puntare all efficienza e all elevata affidabilità del treno in modo da avere come risultato un parco rotabile con mezzi sempre disponibili al servizio commerciale. Un treno che percorre km è sicuramente un treno produttivo sotto il profilo economico-gestionale. Monitorare costantemente le attività dirette, ossia quelle di ricerca guasto ed intervento a bordo treno e quelle indirette a corredo di quanto suddetto.

38 ASPETTI ECONOMICI LA MANUTENIBILITÁ La manutenibilità, definita come la probabilità che un azione di possa essere svolta in un intervallo di tempo prestabilito è strettamente legata ai costi di gestione, pertanto è un parametro che deve essere ben valutato soprattutto in fase di progettazione del materiale rotabile in quanto bisogna individuare: le aree critiche per quanto riguarda la possibilità di effettuare le operazioni di ; la necessità di disporre di strumenti per la immediata e semplice diagnosi dei guasti; lo studio e lo sviluppo di attrezzature dedicate alla.

39 ASPETTI ECONOMICI LA MANUTENIBILITÁ Da ciò si evince che un adeguata progettazione rivolta alla manutenibilità, permetterà una notevole efficienza di gestione dei costi legati alla. Infatti, il costo totale di è costituito principalmente da: costo della manodopera e dei materiali; costo dovuto all'indisponibilità del sistema; costo dovuto allo stoccaggio dei ricambi. Pertanto, solamente in fase di progettazione sarà possibile minimizzare la loro somma avendo così un costo totale di basso rendendo minimo il costo globale di vita del sistema ferroviario, il cosiddetto Life Cycle Cost denotato con l acronimo LCC. Il solo costo di ammonta a circa il 40% del costo globale del LCC.

40 ASPETTI ECONOMICI QUALI LE PROBLEMATICHE Una delle problematiche riscontrate dal Soggetto Responsabile della è quello di prendere in carico dei rotabili provenienti da gestioni manutentive non conformi a quelle dettate dai piani di propri di ogni veicolo ferroviario, in termini di procedure e materiali utilizzati avendo sottosistemi già degradati, per i quali il ripristino delle funzionalità diventa più oneroso di quanto atteso e talvolta senza ottenere i risultati prefissati Sono previsti pertanto corsi di formazione per il personale manutentivo dell Impresa Ferroviaria da parte delle Aziende Costruttrici all atto della consegna del nuovo materiale rotabile

41 ASPETTI ECONOMICI QUALI LE PROBLEMATICHE Altra problematica è l avvento nei depositi ferroviari di nuove tipologie di rotabili per i quali non è prevista l adeguata strumentazione come tool manutentivi, attrezzature di deposito, magazzini dedicati alle scorte, definizione degli spazi dedicati alle attività manutentive. Pertanto sono necessari azioni di approvvigionamento e di industrializzazione che hanno chiaramente un incidenza sui costi della. Di problematiche ne esistono tante altre poiché sono insite in qualsiasi sistema tecnico e gestionale, come ad esempio quelli legati alla Supply Chain relativi all approvvigionamento dei materiali che hanno un impatto notevole sui costi della, nonché la gestione delle scorte polmone, gestione e monitoraggio dei componenti inviati in riparazione che spesso presentano tempi lunghi per la riconsegna da parte del fornitore causando penuria di componenti alle scorte. Esistono pertanto team dedicati volti al monitoraggio e al contenimento dei costi che fanno comunque parte dei processi manutentivi, cercando soluzioni gestionali sempre più efficienti.

42 ASPETTI ECONOMICI

43 CONCLUSIONI NUOVA CULTURA NELLO SCENARIO FERROVIARIO Competenze ingegneristiche volta alla costante implementazione delle procedure da attuare Svolta in modo da garantire la massima sicurezza alle persone e/o cose, avendo come obiettivi sia la disponibilità che la qualità del servizio offerto Eseguita secondo specifiche direttive e fondamentalmente dipendente dai chilometri percorsi, dai tempi di funzionamento e dal profilo di missione del rotabile Implementazioni eseguite per migliorarla, come lo sviluppo dei dispositivi diagnostici che permettono il trasferimento via radio della avarie centralizzandole su un server dedicato.

44 CONCLUSIONI NUOVA CULTURA NELLO SCENARIO FERROVIARIO Sembra dunque essere passato in secondo piano il vero scopo della, ossia quello di preservare nel tempo il Sistema, in realtà a causa dei continui progressi siamo giunti ad una vera e propria cultura della che esula dagli aspetti canonici e tradizionalisti di un tempo, dove l obiettivo non è più quello di preservare il Sistema, bensì svilupparlo secondo i nuovi orientamenti di mercato con una efficienza sempre più elevata, si assiste dunque ad un ringiovanimento del rotabile ferroviario, con delle attività non più solamente tecniche a bordo rotabile ma anche gestionali dell intero indotto del settore.

45 Dipinto di Salvatore Fergola - Inaugurazione della ferrovia Napoli Portici 03 Ottobre 1939 GRAZIE PER L ATTENZIONE RAILWAY MAINTENANCE luigibianco.ing@outlook.com