Pünktlich zur Bahnmesse InnoTrans, die Ende September in Berlin stattfindet, präsentiert Syslogic ihren KI (Künstliche Intelligenz) Rail Computer. Syslogic ist eines der führenden Unternehmen für bahntaugliche Industriecomputer. Mit dem KI Rail Computer nimmt Syslogic einen Trend auf, der die Bahnindustrie revolutionieren wird.

Künstliche Intelligenz reduziert Kosten und erhöht Sicherheit
Aktuell wird häufig über selbstfahrende Autos gesprochen. Dabei wird vergessen, dass autonomes Fahren auf der Schiene wesentlich einfacher zu realisieren ist, als auf der Straße. Bereits heute gibt es selbstfahrende Züge, jedoch oft auf limitierten Kleinnetzen. Künftig könnten selbstfahrende Züge auch auf komplexen Schienennetzen unterwegs sein. Alleine der Umstand, dass Züge auf Schienen fahren, reduziert die Umgebung und die Entscheidungen, die darin gefällt werden müssen. Neben dem großen Ziel selbstfahrender Züge gibt es verschiedene Teilanwendungen, in denen KI und deren Teilbereiche Deep Learning und Machine Learning einen wichtigen Beitrag leisten können. In Verbindung mit einem Real-Time-Tracking-System lassen sich Daten nicht nur in Echtzeit sammeln, sondern auch mit kurzer Latenzzeit verarbeiten. Das ermöglicht beispielsweise ein automatisches Beschleunigungs- und Bremssystem.

Die neuen Möglichkeiten sorgen dafür, dass zunehmend mehr Technologie in Schienenfahrzeugen untergebracht wird, was eine schlankere Streckeninfrastruktur als bisher erlaubt. Dadurch lässt sich nicht nur die Sicherheit erhöhen, sondern es lassen sich auch Kosten in Betrieb und Unterhalt einsparen. Denn KI kann dazu dienen, einen Zug möglichst energieeffizient und materialschonend zu bewegen. Ein weiterer Vorteil von KI und Deep Learning in Zügen ist, dass sich das System stetig selbst verbessert, aus Fehlern lernt und Zusammenhänge herstellt, die bisher nur schwer ersichtlich waren.

Syslogic sieht großes Potenzial für KI und Deep Learning in der Bahnbranche
Syslogic ist eines der führenden Unternehmen für bahntaugliche Embedded Systeme. Die robusten, langlebigen und langzeitverfügbaren Industriecomputer werden als Rail Control Computer, Datenlogger, IoT Gateway oder in Fahrgastinformationssystemen (FIS) eingesetzt. Syslogic arbeitet mit namhaften Bahnunternehmen zusammen. Sowohl für Fahrzeughersteller als auch für Bahnbetreiber bietet KI großes Potenzial. Entsprechend hat sich Syslogic zusammen mit Partnern daran gemacht, einen KI Railway Computer zu entwickeln. An der Bahnmesse InnoTrans in Berlin wird dieser erstmals dem Fachpublikum präsentiert.

GPU von Nividia als Plattform für den Deep Learning Rail Computer
Als Basis für den KI Rail Computer setzt Syslogic auf ein Jetson-TX2i-Modul von Nvidia. Dieses zeichnet sich durch eine sparsame aber leistungsstarke Quad-Core-Prozessorplattform aus. Herzstück des Jetson TX2 ist das ARM-SoC Tegra X2 namens Parker. Es vereint zwei Rechenkerne mit der von Nvidia selbst entwickelten Denver-2-Mikroarchitektur mit vier Cortex-A57-Kernen und einer Pascal-GPU. Letztere verfügt über 256 Shader-Cores. Damit bietet der Rail Computer Künstliche Intelligenz in Echtzeit. Die neuartige Prozessortechnologie kombiniert Syslogic mit den bewährten Tugenden der bestehenden Railway Computer. So wird der KI Rail Computer passiv gekühlt, verfügt über ein robustes Gehäuse und über verschraubbare M12-Steckverbinder. Damit erfüllt der KI Rail Computer die Bahnnorm EN50155, Klasse OT4 sowie die Brandschutznorm EN45545. Zudem verfügt der Bahnrechner über eine galvanisch isolierte Spannungsversorgung von nominal 24 bis 110VDC.

Neben der Leistungsfähigkeit und Robustheit setzt Syslogic aber auch auf eine einfache Inbetriebnahme der KI Embedded Computer. Daher werden die Geräte mit vorinstalliertem Ubuntu-Board-Support-Package ausgeliefert. Zudem ist eine komplette Entwicklerumgebung inklusive CUDA-Bibliotheken installiert. Für einen schnellen Einstieg in die KI-Welt dienen der Nvidia Development Kit JetPack inklusive eines Deep Learning Framework, mit dem Anwendungen einfach umgesetzt werden können. Zur Systemanbindung verfügt der KI Computer über ein flexibles Schnittstellenlayout und es lassen sich Wifi-, GPS- und LTE-Funktionen ergänzen.

Syslogic stellt ihre KI-Hardware-Plattform aktuell als Prototypen zur Verfügung. Zusammen mit bestehenden Bahnkunden werden bald erste Anwendungen in Angriff genommen. Florian Egger, Leiter Vertrieb bei Syslogic, sagt: «Wir sind überzeugt, dass wir mit dem KI Railway Computer die Zukunft auf der Schiene mitgestalten werden.» Entsprechend arbeite Syslogic zudem daran, zusammen mit einem Software-Partner eine Deep-Learning-Gesamtlösung zu erarbeiten, so Egger. Zudem arbeiten die Syslogic Hardware-Ingenieure bereits an einem KI-Box-PC mit der neuen Nvidia-Xavier-Plattform.