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2019 | OriginalPaper | Chapter

Using the Digital Shadow for a Prescriptive Optimization of Maintenance and Operation

The Locomotive in the Context of the Cyber-Physical System

Authors : Julian Franzen, Jannis Stecken, Raphael Pfaff, Bernd Kuhlenkötter

Published in: Advances in Production, Logistics and Traffic

Publisher: Springer International Publishing

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Abstract

In competition with other modes of transport, rail freight transport is looking for solutions to become more attractive. Short-term success can be achieved through the data-driven optimization of operations and maintenance as well as the application of novel strategies such as prescriptive maintenance. After introducing the concept of prescriptive maintenance, this paper aims to prove that vehicle-focused applications of this approach indeed have the potential to increase attractiveness. However, even greater advantages can be activated if data from the horizontal network of the vehicle is available. Drawing on the state of the art in research and technology in the field of cyber-physical systems (CPS) as well as digital twins and shadows, our work serves to design a system of systems for the horizontal interconnection of a rail vehicle and to conceptualize a draft for a digital twin of a locomotive.

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Footnotes
1
a³-Lok is a research project from Ruhr-Universität Bochum as well as the Westfälische Lokomotiv Fabrik GmbH & Co. KG (Hattingen, Germany) and the Ikado GmbH (Aachen, Germany). It is funded by the German Federal Ministry of Energy and Economic Affairs within the funding line “Zentrale Innovation Mittelstand”, funding reference: ZF4060716SS7.
 
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Metadata
Title
Using the Digital Shadow for a Prescriptive Optimization of Maintenance and Operation
Authors
Julian Franzen
Jannis Stecken
Raphael Pfaff
Bernd Kuhlenkötter
Copyright Year
2019
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-030-13535-5_19