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Die digitale und automatisierte Schiene der Zukunft
Nicht nur die Türen gehen in Zukunft sehr wahrscheinlich von alleine auf. | Foto: Eugene Chystiakov on Unsplash

Die digitale und automatisierte Schiene der Zukunft

07. Juli 2021

Autonom fahrende Autos sind bereits in der Forschung und Gesellschaft angekommen. Doch auch digitalisierte und automatisierte Züge, die von „allein“ fahren und viele Bereiche des Bahnbetriebs selber managen? Das soll bald möglich werden. Hierzu fördert das Land Berlin im Rahmen des etablierten Technologie- und Innovationsförderprogramms ProFIT die anwendungsbezogene Forschung im Bereich „Digitaler Bahnbetrieb“ als einen weiteren innovativen Baustein des Großprojektes Siemensstadt².

Mehr Sicherheit durch Technik?

Mit der Förderung des Projekts „Berliner Digitaler Bahnbetrieb“ (BerDiBa) wird ein erster Stein ins Rollen gebracht, um die Erforschung und Erprobung von Kerntechnologien für das automatisierte Fahren auf der Schiene in Fahrt zu bringen. Im Rahmen dessen werden neuartige Technologien für das automatisierte Fahren auf der Schiene unter realen Betriebsbedingungen erforscht und erprobt. Doch was heißt das genau? In diesem Zuge wird unter anderem der Einsatz von Künstlicher Intelligenz zur Erkennung von Hindernissen im Gleis, Gefährdungen von Fahrgästen im Zug und Beobachtung von Veränderungen in der Bahninfrastruktur getestet. Funktionieren soll das über hochleistungsfähige Sensorsysteme zur Umfeldwahrnehmung auf und im Zug.

Die Technik dahinter

Die Technik, die für das Projekt zum Einsatz kommt, wird ein ganzheitlicher Digitale Zwilling sein, der aus allen für den digitalen Bahnbetrieb notwendigen Informationen besteht und durch eine schalenartige Architektur den Zustand des Fahrzeuges sowie des Fahrzeuginnenraumes, der Umgebung und der Infrastruktur abbildet. Zudem verfügt der Digitale Zwilling historische und Echtzeit-Daten aus verschiedenen Sensoren, die mit neuartigen Signalverarbeitungsmethoden (z.B. mittels neuronaler Netze) im betrieblichen Prozess umgesetzt wurden. Mit den gesammelten Daten können bessere Entscheidungen getroffen werden, um eine digitale, vollautomatisierte Echtzeitsteuerung des Bahnbetriebes zu realisieren.

Die Zukunft fördern

„Automatisierung und Vernetzung sind zentrale Themen für die Verkehrs- und Mobilitätswende. Die Digitalisierung ist der Schlüssel für einen nachhaltigen und umweltfreundlichen Verkehr von Personen und Gütern auf der Schiene. Mit unserer Förderung unterstützen wir Siemens Mobility dabei, neue Technologien mit dem Ziel eines hoch-automatisierten Bahnbetriebs zu erproben und einzusetzen.“ hält Wirtschaftssenatorin Ramona Pop fest.

Albrecht Neumann, CEO Rolling Stock, Siemens Mobility zeigt die Vorteile eines solchen Projektes auf: „Wir freuen uns, dass der Berliner Senat den Einsatz von neuen Technologien zur Unterstützung des digitalen Bahnbetrieb in Siemensstadt² fördert. Digitaler Bahnbetrieb ist ein sehr wichtiger Baustein zur Verbesserung der Mobilität der Zukunft. Er erhöht die Kapazitäten, verbessert die Sicherheit des Bahnverkehrs und reduziert Emissionen durch optimierten Betrieb der Fahrzeuge.“

Das Forschungsvorhaben „Digitaler Bahnbetrieb Berlin“ mit einer Laufzeit von insgesamt vier Jahren wird von einem Zusammenschluss von 12 Partnern betrieben. Darunter sind Siemens Mobility, TU Berlin, Fraunhofer Institut, Zuse Institut, ITQ, DFKI sowie weitere Partnern aus Industrie und Wirtschaft. Das Projekt wird insgesamt mit ein Volumen von ca. 13,7 Millionen Euro und wird in Höhe von ca. 7,6 Millionen Euro aus dem Programm ProFIT bezuschusst.

Wie dann der Zug der Zukunft aussehen wird, erfahren wir dann hoffentlich bald. (kk)