Aus unserem Blog • Von Marcel Sonntag • Januar 2022 • Projekte überregional

Die Digitalisierung des Schienenverkehrs als Treiber der Verkehrswende

Ein erster Meilenstein in der Digitalisierung des Schienen-ÖPNV ist erreicht: Seit Oktober 2021 ist bundesweit die erste digitale und hochautomatisierte S-Bahn im Fahrgastbetrieb im Einsatz. Die Digitale S-Bahn Hamburg ist das erste zukunftsweisende Projekt der Digitalen Schiene Deutschland, einer bundesweiten Initiative, die das Ziel verfolgt, die Digitalisierung des Schienenverkehrs als Treiber der Verkehrswende zu forcieren. Die Digitalisierung soll sowohl den Reise- als auch den Güterverkehr auf der Schiene deutlich erhöhen, ohne das Schienennetz durch den Bau zusätzlicher Gleise zu erweitern.

Was kann die Digitale S-Bahn Hamburg? Auf einer Strecke von 23 km zwischen den Haltestellen Berliner Tor und Aumühle passieren alle Fahrvorgänge wie Anfahren, Beschleunigen, Bremsen und Halten automatisiert. Möglich wird dies durch den kombinierten Einsatz des Zugsteuerungssystems Automatic Train Operation (ATO) und des Europäischen Zugsicherungssystems European Train Control System (ETCS). Die Züge wurden dafür mit entsprechenden Steuerungscomputern, Balisenantennen und Radaren ausgestattet, zudem wurden entlang der Strecke Stellwerke, Signaltechnik und Balisen technisch aufgerüstet.

Welchen Vorteil hat das Projekt? Mit dem Einsatz der Digitalen S-Bahn Hamburg können die Züge auf dem Streckenabschnitt deutlich enger getaktet und damit die Auslastung des Schienennetzes erhöht werden. Dabei sinken die Betriebs- und Energiekosten durch eine höhere Effizienz auf der Strecke. Im Fahrgastbetrieb der Digitalen S-Bahn Hamburg ist der Zugführer weiterhin an Bord, um bei Störungen eingreifen zu können. Die Leerfahrt zum Rangiergleis, auf dem die S-Bahn wendet, erfolgt bereits vollautomatisiert.

Und das ist erst der Anfang…

Mit den vier automatisiert fahrenden S-Bahnen ist erst der Anfang gemacht. Ein weiterer Zug in Hamburg wurde mit moderner Sensor- und Ortungstechnologie wie Kameras, Radar, Lidar und digitaler HD-Karte ausgestattet. Der Einsatz sensorbasierter Umfeldwahrnehmung und moderner Satellitentechnik soll die Automatisierung der Hamburger S-Bahn auf ein nächstes Level heben. Der Zug kann seinen Standort nicht nur zentimetergenau bestimmen, sondern auch Hindernisse und Objekte im Gleisumfeld erkennen und klassifizieren. Die Leitstelle kann dadurch künftig noch schneller und präziser reagieren, zudem können die Züge durch die exakte Ortung optimal gesteuert und enger getaktet werden.

Projektmanagement, Fahrzeug-Engineering, Bereitstellung von Infrastruktur und Fahrzeugen, Zulassung und Sicherheit, Fahrzeugintegration, Systemtests, Einbindung des Globalen Navigationssatellitensystem (GNSS), Fahrzeugodometrie und Landmarkenpositionen, Realisierung der Umfeldwahrnehmung und Objekterkennung, Erstellung von HD-Karten in 3D – um ein komplexes Projekt wie die Digitalisierung des Schienenverkehrs voranzutreiben, bedarf es der Kooperation verschiedener Projektpartner im Bereich der automatisierten und vernetzten Mobilität. Die Digitale Schiene bündelt und koordiniert Technologien und Akteure im Technologie-Projekt Sensors4Rail.

Kompetenzatlas für automatisierte und vernetzte Mobilität in NRW

Um auch in NRW die richtigen Partner zusammen zu bringen, hat innocam.NRW einen Kompetenzatlas im Bereich der automatisierten und vernetzten Mobilität veröffentlicht. Die Datenbank enthält erste Einträge zu laufenden Projekten, Verbänden, Testzentren, Forschungseinrichtungen, Technologiefirmen und Startups, die auf einer NRW-Landkarte übersichtlich dargestellt werden. Langfristig soll durch den Kompetenzatlas die Gesamtheit aller Aktivitäten im Bereich automatisierte und vernetzte Mobilität in NRW dargestellt werden mit dem Ziel, die Erforschung, Entwicklung und Inbetriebnahme neuer Mobilitätsangebote sowie automatisierter Fahrzeuge weiter voranzutreiben.