ARTEMIS: fortschrittliche Überwachung der Bahninfrastruktur mit KI.
ARTEMIS ist ein innovatives System, das derzeit im Rahmen eines Innosuisse-Projekts in Zusammenarbeit mit der Ostschweizer Fachhochschule (FH OST) entwickelt wird und bereits in einer Vorproduktionsumgebung im Einsatz ist.
Der Name ARTEMIS steht für Automatic InfRasTructurE MonitorIng System. Die Plattform kombiniert Deep-Learning-Algorithmen mit fortschrittlicher Datenverarbeitung, um Objekte der Bahninfrastruktur automatisch aus Bilddaten zu erkennen. Gleichzeitig bestimmt sie deren genaue Position (Geolokalisierung) und erfasst wichtige Zusatzinformationen wie Texte oder Zahlen.
Funktionsweise von ARTEMIS
Die erkannten Objekte und deren Zustand werden in einer Datenbank gespeichert und können so bei der erstmaligen Inventarisierung unterstützen oder mittels Vergleichs mit bestehenden Datensätzen Veränderungen der Anlage im Zeitverlauf identifizieren. Das ermöglicht ein effizienteres Management der Bahninfrastruktur über ihren gesamten Lebenszyklus. Zudem unterstützt ARTEMIS die automatisierte Erstellung präziser „As- is“-Modelle der erfassten Bahnumgebung.
Aktuell umfasst die Datenbank bereits rund 100 verschiedene Bahninfrastrukturobjekttypen, darunter Schwellen, Signale, Fahr leitungsmasten, Balisen sowie sicherheitsrelevante Infrastrukturelemente. Die kontinuierliche Weiterentwicklung zielt darauf ab, die Erkennungsgenauigkeit und Qualität der Positionsbestimmung zu verbessern und gleichzeitig den manuellen Aufwand für das Training neuer Objektkategorien zu reduzieren.
Erster Einsatz bei der RhB
Im Sinne eines agilen Entwicklungsansatzes wurde ARTEMIS bereits erfolgreich in der Praxis getestet. Gemeinsam mit der Rhätischen Bahn (RhB) wurde eine Detektionskampagne auf dem Streckenab schnitt zwischen Landquart und Klosters durchgeführt. Dabei wurden Bilddaten aus der Messkampagne 2025 der ARGE FahrwegDiagnose verwendet, um neun Objektkategorien – darunter Signale und Balisen – zu erkennen und zu verorten.
Insgesamt wurden 14 700 Bilder analysiert. In 1 375 Bildern wurde mindestens ein relevantes Objekt erkannt, wodurch rund 1 200 eindeutige Infrastrukturelemente entlang der Strecke erfolg reich erkannt und georeferenziert werden konnten.
Auswirkungen auf den Betrieb
Die Ergebnisse dieses Projekts unterstützen die Aktualisierung der Anlagendatenbanken und schaffen eine verlässliche Grundlage für Überwachung und Instandhaltung. ARTEMIS ermöglicht die systematische Digitalisierung und kontinuierliche Zustandsbewertung der Bahninfrastruktur und trägt so zur Erhöhung der Sicherheit im gesamten Netzwerk bei.
Die automatisierte Erkennung reduziert den Bedarf an manuellen Inspektionen und „Arbeiten im Gleisbereich“, wodurch der operative Aufwand gesenkt und gleichzeitig die Arbeitssicherheit verbessert wird. Dank der hohen zeitlichen Auflösung können Zustände regelmässig neu bewertet und Veränderungen frühzeitig erkannt werden.
Durch den Abgleich neu erkannter Objekte mit bestehenden Daten gewährleistet das System eine konsistente Validierung und hohe Datenqualität. Gleichzeitig schafft es die Grundlage für vor ausschauende Instandhaltung, indem gezielte Massnahmen ermög licht und unnötige Eingriffe reduziert werden – ohne Einbussen bei der Zuverlässigkeit.
Ausblick
Die Erkenntnisse aus dem Projekt und das Feedback der Nutzer:innen fliessen direkt in die Weiterentwicklung ein. Lang fristig hat ARTEMIS das Potenzial, durch den Einsatz künstlicher Intelligenz eine skalierbare und intelligente Überwachung der Bahn infrastruktur zu ermöglichen.