m.ZERO

Unter der Leitung der m.ZERO OG erforscht DACIO im Arbeitspaket 6 (“Fahrzeugtechnologien”) jene Funktionen und Module, die durch die DAK und die damit verbundene Stromversorgung des einzelnen Waggons und dessen Anbindung an den Zugdatenbus möglich werden. Sie sind aber auch für die volle Realisierung des Potentials der Digitalisierung und damit für die Wirtschaftlichkeit dringend erforderlich.

Von Vielen wird dabei die Möglichkeit der Einbindung einer elektro-pneumatischen Bremse (ep-Bremse) als zentrales Feature angesehen. Diese Technologie ist seit 25 Jahren im Personenverkehr im Einsatz. Aus einer rascheren und gleichzeitigen Reaktionszeit resultiert ein kürzerer Anhalteweg. Das hilft die zulässige Fahrgeschwindigkeit zu erhöhen und trägt somit zum Gewinn an Transportkapazität des Systems Bahn innerhalb der bestehenden Infrastruktur bei. DACIO arbeitet im Rahmen einer eigenen Task in den entsprechenden Gremien der europäischen DAK-Einführungsprojekte mit.

Zum Thema Bremsen zählt auch die Frage, wie zukünftig Wagen und Wagengruppen gegen unbeabsichtigtes Entrollen gesichert werden. Da sich nach der DAK-Einführung kein Verschubpersonal mehr im Gleisbereich aufhalten soll, entfallen die bisher üblichen Optionen wie manuelle Feststellbremse oder Bremsschuh. Die im Personenverkehr eingesetzte klassische Federspeicherbremse kann ohne Weiterentwicklung nicht zum Einsatz kommen, da Güterwagen in großen Verschubknoten üblicherweise durch Abrollen über einen Abrollberg neu zusammengestellt werden. Dazu müssen die Bremsen vollständig entlüftet sein, da ansonsten bei konventionellen Bremsen eine Unsicherheit hinsichtlich der Haltepositionen entstünde. Die Federspeicherbremse hingegen würde sofort ansprechen und damit das Abrollen vollständig verhindern. Somit wird in DACIO an neuen, automatischen Festhaltebremsen gearbeitet.

Eng mit dem Thema Bremsen verbunden sind auch jene Tasks, die eine automatische Bestimmung der Bremskraft bzw. des Bremshundertstel oder eine automatische Bremsprobe via die Datenleitung der DAK zum Inhalt haben.

Sind die Wagen korrekt gereiht und verbunden sowie technisch den Vorschriften entsprechend im Ausfahrgleis bereitgestellt, wird für die so geschaffene Wagengruppe eine Zugnummer vergeben. Die Abfahrbereitschaft wird gemeldet und die Wagengruppe kann von einer Streckenlok abgeholt werden. Die zugehörigen Prozesse werden häufig als «Zugtaufe» bezeichnet und sind ebenfalls über die DAK gut automatisiert an das Verschubleitsystem (Yard Management System) weitermeldbar. Die Einhaltung der Wagenreihung mit allen Wagen während des Fahrbetriebes lässt sich ebenfalls über die DAK überwachen. So wird die Zugintegrität sichergestellt. Im Task, der sich mit diesen Themen befasst, wird auf bestehende österreichische Forschungsprojekte aufgesetzt und eng mit den Expertengruppen der europäischen Projekte kooperiert.

Verschub ist Fahren auf Sicht. Da die Rangierbewegungen aber häufig auch geschobenen Betrieb erfordern, ist die Sicht des Lokführers in den allermeisten dieser Fälle eingeschränkt oder nicht ausreichend. Daher kommt heute eine sogenannte „Verschubspitze“ zum Einsatz. Eine Mitarbeiter:in befindet sich an einer Stelle, wo er oder sie den Fahrweg einsehen kann. Zumeist befindet sich diese Position am ersten Waggon des Wagenverbunds. Die Verschubspitze hält über Funk Kontakt mit der Lokführer:in und ist in der Lage Hindernisse und Haltepunkte zu melden. Auch hier muss im Falle der Automatisierung neue Technologie verwendet werden. Für die Stufen GoA1 und GoA2 kommt eine Videodatenübertragung und deren Auswertung als Assistenzsystem zum Einsatz. Für höherrangige Automatisierung (GoA2 und GoA4) wird KI-gestützte Hindernisklassifizierung und Distanzermittlung als Input Verwendung finden.

Die Entwicklung der DAK selbst ist nicht zentraler Bestandteil von DACIO. Diese wird von den Herstellern in anderen großen multinationalen Projekten betrieben. Fragen zu DAK-Spezifikationen, sei es in Bezug auf Energieversorgung und Datenverbund oder Lösungen zur Entkupplung sowie allgemeine Spezifikationsanalyse, insbesondere für die DAK Typ 5, werden ebenfalls in einem eigenen Task bearbeitet.

Wie aus den Tasks klar ersichtlich ist, muss aus dem einfachen, mechanischen Güterwagen von heute, ein modernes integrationsfähiges Schienenfahrzeug werden, wenn die Vision von der «Full Digital Freight Train Operation» Realität werden soll. Das bedeutet aber auch, dass erhebliche Investitionen in das Wagenmaterial und die Infrastruktur erforderlich sind. Die Tasks «Synergie- und Wirtschaftlichkeitsanalyse» sollen Grundlagen schaffen, um diese Frage nicht nur verkehrspolitisch beurteilen zu können.