Fahrzeugnachrüstung für den Digitalen Knoten Stuttgart
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LEIT- UND SICHERUNGSTECHNIK
Fahrzeugnachrüstung für den
Digitalen Knoten Stuttgart
Homepageveröffentlichung unbefristet genehmigt für DB Regio AG, DB Projekt Stuttgart-Ulm GmbH, Deutsche Bahn AG, DB Netz AG /
Um 333 S-Bahn- und Regionaltriebzüge mit ETCS und weiteren Techniken auszurüsten,
gehen Bund, Land, Region, Industrie und DB in vielfacher Hinsicht neue Wege.
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Abb. 1: Mit der im DKS pilotierten DLST wird ein wesentlicher Teil der LST auf das Fahrzeug verlagert. Dargestellt ist der Endzustand im Horizont
2030 (mit Baustein 3 des DKS), exemplarisch am Beispiel einer S-Bahn. Die Ausrüstung erfolgt entsprechend dem Betrieblich-Technischen Zielbild
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der Digitalen Schiene Deutschland. Quelle aller Abb.: Deutsche Bahn
FRANK DIETRICH | MARCO MEYER | Motivation Level 3 (Hybrid) sowie das GSM-R-Nachfolge-
RENE NEUHÄUSER | FLORIAN ROHR | Im Rahmen des DKS wird die Eisenbahn-In- system FRMCS (Future Railway Mobile Com-
THOMAS VOGEL | NORMAN WENKEL frastruktur in der Region Stuttgart bis 2030 munication System). Das Vorhaben umfasst
schrittweise mit Digitaler Leit- und Siche- mehr als 500 Netzkilometer und ist Teil des
rungstechnik (DLST) ausgerüstet. Bis 2025 DSD-Starterpakets, in dessen Rahmen bis
werden zunächst im Kern des Knotens – da- 2030 die Grundlagen für den bundesweiten
Um ab 2025 im Digitalen Knoten Stuttgart runter die S-Bahn-Stammstrecke und der im DSTW / ETCS-Roll-out gelegt und pilotiert
(DKS) „ohne Signale“ mit maximierter Leis- Rahmen von Stuttgart 21 (S21) entstehende werden. Erstmals in Deutschland wird dabei
tungsfähigkeit zu fahren, sind die gesamte neue Hauptbahnhof mit seinen Zulaufstre- nicht nur ein Knoten mit DLST ausgerüstet,
S-Bahn- sowie die betroffene Regionalver- cken – ein Digitales Stellwerk (DSTW) und sondern die Technik auch für maximale Leis-
kehrsflotte mit European Train Control Sys- ETCS Level 2 „ohne Signale“ (oS) in Betrieb tungsfähigkeit und erhöhte Resilienz geplant.
tem (ETCS) nachzurüsten. Nach dreijähriger genommen [1]. Bis 2030 folgt schrittweise Einer wesentlich vereinfachten Infrastruktur
Vorbereitung verbleiben nach der Vergabe die übrige Region, dazu werden technische steht dabei im DKS eine deutlich aufwendigere
an Alstom nun noch dreieinhalb Jahre für Weiterentwicklungen entsprechend dem Fahrzeugausrüstung gegenüber. Während vie-
Engineering, First-in-Class- und Serienum- Betrieblich-Technischen Zielbild (BTZ) der Di- le Feldelemente wie Signale, PZB-Magneten
rüstung. Erstmals in Deutschland werden gitalen Schiene Deutschland (DSD) verfolgt und Achszählpunkte nicht mehr erforderlich
dabei ganze Vollbahnflotten mit ATO GoA 2 [2]. Dazu zählen unter anderem „hochauto- sind, müssen dafür insbesondere für ETCS eine
und ETCS Level 3 ausgerüstet. Auch finanzi- matisierter Fahrbetrieb mit Triebfahrzeugfüh- Reihe von Komponenten an Fahrzeugen nach-
ell und organisatorisch werden im Zuge ei- rer“ (ATO GoA 2, Automatic Train Operation gerüstet werden, darunter das ETCS-Bordge-
ner gemeinsamen Kraftanstrengung neue Grade of Automation 2), ein Kapazitäts- und rät, komplexe Odometrie und Funk. Nur im
Wege beschritten. Ein erster Einblick in ein Verkehrsmanagementsystem (Capacity and engen, in Abb. 1 verdeutlichten Zusammen-
bislang einzigartiges Großprojekt. Traffic Management System, CTMS), ETCS spiel von Fahrzeug, Infrastruktur und Betrieb
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Inbetrieb- Konfigura- Eigentümer Zugbeein-
Typ Anzahl Hersteller Betreiber
setzung tion flussung
Bombardier /
Baureihe 423 60 1999 – 2005 4-teilig DB Regio DB Regio PZB
Alstom
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97 Bombardier 2011 – 2016 PZB
Baureihe 430 58 4-teilig DB Regio DB Regio
Bombardier ab 2022 PZB
(2. Serie)
13 seit 2018 3-teilig PZB
9 seit 2018 4-teilig PZB, LZB
Flirt 3 19 Stadler seit 2018 5-teilig SFBW Go-Ahead PZB
14 seit 2018 6-teilig PZB, LZB
11 seit 2019 „XL“, 3-teilig PZB
26 3-teilig PZB
seit 2019
Talent 3 Bombardier SFBW Abellio
26 (Vorserie ab 2017) 5-teilig PZB
Tab. 1: Überblick über die insgesamt 333 zur Nachrüstung ausgewählten Triebzüge, deren Nachrüstung in vier Losen ausgeschrieben wurde. Die
vier Typen bildeten jeweils ein Los. Quelle: Deutsche Bahn, Ministerium für Verkehr Baden-Württemberg
Typ Anzahl Inbetriebsetzung Hersteller Eigentümer ETCS-Ausrüstung
Talent 2 (4-Teiler) 16 2017 Bombardier SFBW vorbereitet
Baureihe 146.2 10 2005 Bombardier DB Regio nicht vorbereitet
Baureihe 147 20 2016 Bombardier DB Regio teilausgerüstet (Baseline 2)
Doppelstock-Steuerwagen 12 2003-2009 Bombardier DB Regio nicht vorbereitet
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Tab. 2: Im Knoten Stuttgart geplante Fahrzeuge, die nicht mehr im Auftrag des Landes Baden-Württemberg mit ETCS ausgerüstet und spätestens
ab 2025 in anderen Regionen zum Einsatz kommen werden. Quelle: Ministerium für Verkehr Baden-Württemberg
kann es gelingen, die mit dem DLST-Roll-out Class, FiC), aber auch die Vertragsdauer der zu Einführung, sondern bereitet zusätzlich den
verfolgten Kapazitätsziele auch zu erfüllen [3]. Grunde liegenden Verkehrsverträge sowie die Weg, eine Reihe von Nutzen zu heben – bei-
für Nachrüstungen bis zur Inbetriebnahme der spielsweise zusätzliche Fahrwegkapazität, ge-
Konzeption Infrastruktur verbleibende Zeit. ringeren Instandhaltungsaufwand und weiter-
Ausgangspunkt der Überlegungen waren die Nachdem einige Verkehrsverträge ohnehin für gehende Digitalisierung, unter anderem mit
Ergebnisse der S-Bahn-ETCS-Untersuchung den Zeitraum ab 2025 (mit Neufahrzeugen) neu ATO. Inzwischen streben Bund, Deutsche Bahn
von 2018 [4], die eine schnelle und mit der In- zu vergeben sind, das Verkehrsangebot über- AG (DB) und Industrie an, den DSTW / ETCS-
frastruktur koordinierte Ausrüstung der insge- dies deutlich über das bislang geplante Maß Roll-out bis 2035 abzuschließen [8]. Gleich-
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samt 157 Triebzüge der Baureihen 423 und 430 ausgeweitet werden sollte, entschied das Land, wohl Eisenbahnverkehrsunternehmen (EVU)
mit ETCS Level 2 und ATO GoA 2 empfahl [5]. 66 „Flirt 3“- und 52 „Talent 3“-Triebzüge nachzu- langfristig von den Effizienzgewinnen der
Im Januar 2019 entschied die Region, als Auf- rüsten (Tab. 1). Die übrigen 58 Triebfahrzeuge Infrastruktur (über geringere Trassenpreise)
gabenträger der S-Bahn, auf dieser Grundlage bzw. Steuerwagen werden nicht nachgerüstet profitieren und dies inzwischen auch in das
mit breiter Mehrheit, die S-Bahn-Flotte um 58 und spätestens ab 2025 in anderen Regionen Eisenbahnregulierungsgesetz aufgenommen
Triebzüge der Baureihe 430 auszuweiten [6]. zum Einsatz kommen (Tab. 2). Stattdessen wird wurde [9], ist aufgrund der wesentlich früher
Die damals für 2025 im Knoten Stuttgart ge- das Land zunächst 130 neue, vierteilige Dop- anfallenden Nach- bzw. Ausrüstungskosten
planten Regionalverkehrsflotten, die sich pelstock-Regionaltriebzüge beschaffen, die „ab eine staatliche Förderung erforderlich [7].
bereits damals weitgehend im Eigentum der Werk“ ausgerüstet und voraussichtlich im Okto- Im Rahmen eines Modellvorhabens fördert der
Landesanstalt Schienenfahrzeuge Baden- ber 2021 vergeben werden. Bund im DKS erstmals die ERTMS- und ATO-
Württemberg (SFBW) befanden, zeigten hin- Fahrzeugausrüstung mit bis zu 200 Mio. EUR
gegen ein deutlich heterogeneres Bild: Das Notwendige und zielführende [10, 11]. Weitere 65 Mio. EUR werden mit hoher
Spektrum umfasste 176 Triebzüge bzw. Fahr- Förderung Wahrscheinlichkeit im Rahmen des Klimaschutz-
zeuge unterschiedlicher Typen aus sechs Bau- Eine 2018 im Auftrag des Bundes vorgelegte Sofortprogramms [12] 2022 bereitgestellt. Da-
reihen, vom einzelnen bereits 2003 in Betrieb Machbarkeitsstudie [7] zum flächendecken- mit werden wesentliche Grundlagen für den
genommenen Steuerwagen bis hin zu moder- den Roll-out von DSTW und ETCS empfiehlt, Roll-out gelegt, Erfahrungen gesammelt und
nen und für ETCS vorbereiteten „Flirt 3“- und damit kurzfristig zu beginnen, hierzu bis 2030 die Potenziale von Kapazitätssteigerungen ei-
„Talent 3“-Flotten mit jeweils mehr als 50 Trieb- alle in Deutschland verkehrenden Triebfahr- ner zeitlich und räumlich koordinierten ERTMS-
zügen in verschiedenen Konfigurationen. Eine zeuge mit ETCS (zusätzlich zur Punktförmi- Einführung ermittelt [10]. Die EU steuert weitere
im Auftrag des Landes durchgeführte Studie gen Zugbeeinflussung (PZB)) sowie bis 2040 bis zu 21 Mio. EUR aus der 2019 CEF Transport
empfahl 2019, kleine bzw. ältere Flotten nicht die gesamte Infrastruktur netzbezirksweise Blending Facility für die Regional- und S-Bahn-
mehr nachzurüsten. Maßgeblich dafür waren mit DSTW und ETCS (Level 2/3, oS) auszu- Flotten bei [13]. Beide Förderinstrumente stan-
die hohen Fixkosten, die für die Ausrüstung rüsten. Dies ist nicht nur volkswirtschaftlich den bzw. stehen auch weiteren Fahrzeughaltern
des ersten Triebfahrzeuges anfallen (First-in- wesentlich sinnvoller als eine schleppende bzw. Verkehrsunternehmen offen.
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Fahrzeugausrüstung (nach Anhang 2, Nutzen im Gesamtsystem
Abschnitt A der Förderrichtlinie10)
ETCS-Ausrüstung (Anforderung 1) Verzicht auf Doppelausrüstung der Infrastruktur => weniger Kosten, mehr Fahrwegkapazität
ETCS nach SRS 3.6.0 (1) Spätere Bremseinsatzpunkte => mehr Fahrwegkapazität
Grundlage für GPRS und Online Key Management
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Verkürzte ETCS-Verarbeitungszeiten (13) Mehr Fahrwegkapazität, auch durch kürzere Blockteilung
Gamma-Bremsmodell (12) Spätere Bremseinsatzpunkte => mehr Fahrwegkapazität, etwas kürzere Fahrzeiten
FRMCS (3, 4, 19) Einsparungen durch beschleunigte Migration und potenziell weniger notwendige Maststandorte
GSM-R-Funkmodul mit Unterstützung erweiterter Fre- Weniger GSM-R-Infrastrukturaufwand aufgrund e
rweiterter Planungsspielräume
quenzen und (…) (5)
Online Key Management (5) Automatisiertes und somit effizientes und weniger aufwendiges Schlüsselmanagement
Antennen und Verkabelungen für zukünftige Frequen- Einsparungen durch beschleunigte FRMCS-Migration
zen (6, 22)
Standardisierte Schnittstellen (7, 18) Einfachere spätere Hochrüstung und Austauschbarkeit
Vermeidung Herstellerabhängigkeit => mehr Wettbewerb, zukünftige Kostensenkungen
Zugvollständigkeitsüberwachung / Level 3 (8) Weniger Kosten und Störungen durch weniger ortsfeste Gleisfreimeldung
Cold Movement Detection (14) Schnelleres Aufstarten nach „Kaltstart“ => schnellere Räumung von Gleisen => mehr Fahrwegkapazität
Potenziell weniger Balisen
ATO GoA 2 (16, 17, 24) Grundlage für vorausschauendes Fahren => mehr Qualität und zukünftig mehr Fahrwegkapazität
Weniger Traktionsenergiebedarf
Übertragung von Fahrzeugzustandsinformationen (23) Präzisere Regelung und bessere Vorausschau im Zusammenspiel von CTMS und ATO GoA 2 => mehr Qualität und
zukünftig mehr Fahrwegkapazität
Tab. 3: Anforderungen nach Förderrichtlinie und damit erzielte Wirkungen im Gesamtsystem Quelle: Deutsche Bahn
Durch die der Förderung zugrunde liegenden re Erfahrung mit ETCS-Fahrzeugausrüstung nicht abschließend spezifizierte Themen, bei-
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Bedingungen gelingt es, Fahrzeuge in einer unter vielfach komplexen Randbedingungen spielsweise zu FRMCS und TIMS, wurde eine
für das Gesamtsystem (und somit gesamtwirt- [14]. Neben der S-Bahn Stuttgart greift auch Innovationskooperation mit dem Lieferanten
schaftlich) sinnhaften Weise, im Einklang mit das Land Baden-Württemberg auf diese in vorgesehen. Da im Übrigen nicht klar war, ob
dem BTZ für die infrastrukturseitigen Systeme, Deutschland einzigartige Expertise zurück, alle potenziellen Bieter alle Anforderungen
auszurüsten – weit über bloße Netzzugangs- um das anspruchsvolle Ausrüstungsprojekt tatsächlich erfüllen können, wurden bestimm-
bedingungen hinaus, die nur das Notwen- zum Erfolg zu führen. Die SFBW hat dazu te Anforderungen nicht als Muss- sondern op-
digste fordern. Tab. 3 fasst die Anforderun- nach einer Ausschreibung die DB Regio AG, S- tionale Anforderungen ausgewiesen, um den
gen der Förderrichtlinie des Bundes und die Bahn Stuttgart mit dem Projektmanagement Wettbewerb möglichst wenig einzuschränken.
damit erzielten Wirkungen im Gesamtsystem beauftragt, die DB Beschaffung fungiert für Die Ausrüstung erfolgt im Übrigen voraus-
zusammen. Abb. 2 verdeutlicht den Kapazi- beide als (Unter-)Auftragnehmer. Durch diese schauend in zwei Stufen: In einer ersten Stufe
tätsnutzen derart optimierter Fahrzeuge an gemeinsame Struktur werden nicht nur knap- wird sichergestellt, dass alle Fahrzeuge 2025
einem Beispiel: Durch ETCS sind Position und pe Ressourcen und Erfahrungsträger best- mit ETCS im Knoten fahren können, in einer
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Geschwindigkeit des vorausfahrenden Zu- möglich genutzt, sondern – im Lichte sehr zweiten folgt ein Upgrade auf die nächste
ges bekannt und wird auch wird eine dichte ähnlicher Herausforderungen – auch weitere ETCS-Spezifikation, die Ende 2022 veröffent-
Blockteilung ermöglicht. Koordiniert durch Synergieeffekte in der Projektabwicklung ge- licht wird. Dabei wird FRMCS in Stufe 1 zu-
CTMS, das u. a. Traktions- und Bremszustand hoben. nächst soweit vorbereitet, dass hardwareseitig
des Fahrzeugs kennt, kann mittels ATO GoA Unmittelbar nach Bestätigung der Förder- mit Stufe 2 lediglich das Funkmodul zu tau-
2 der nachfolgende Zug, in Erwartung der unschädlichkeit durch das Eisenbahn-Bun- schen und das FRMCS-Gateway einzubauen
Bewegung des vorausfahrenden Zuges, bis desamt (EBA) wurde im Januar 2020 mit der sein wird. Weitere Elemente, wie Level 3, wer-
haarscharf unter die Zwangsbremseinsatzkur- Konzeption der Vergabeverfahren begonnen. den erst später vollumfänglich genutzt wer-
ve geführt werden. Darüber hinaus tragen u. a. Ausgehend von bewährten Lastenheften – den. Angesichts der tiefgreifenden Eingriffe, zu
auch optimierte ETCS-Bremskurven, verkürzte beispielsweise aus der ETCS-Nachrüstung von der bereits die bloße ETCS-Nachrüstung führt,
Verarbeitungszeiten sowie schneller, robuster ICE-Triebzügen und der Digitalen S-Bahn Ham- war es geboten, diese Ausrüstungselemente
Bahnbetriebsfunk (mit FRMCS) dazu bei, dich- burg – galt es, neue und weiterentwickelte An- bereits jetzt mit vorzusehen. So kann mit ge-
testmögliche Zugfolgen zu realisieren (Abb. 2). forderungen zu entwickeln. Die Ausrüstung, ringstmöglichem Aufwand ein erheblicher
Im Übrigen werden die „Blaupausen“ – ent- im Einklang mit dem BTZ der Infrastruktur, Nutzen entfaltet werden. Bestandteil der Ver-
sprechend einer weiteren Förderbedingung geht dabei weit über ein einfaches ETCS nach gaben ist im Übrigen auch ein langlaufender
des Bundes – im Rahmen der Fördermittel-Do- aktueller ETCS-Spezifikation (mit SRS 3.6.0) hi- Softwarepflegevertrag. Die folgende Aufstel-
kumentation öffentlich zur Verfügung gestellt naus, beinhaltet beispielsweise ETCS Level 3 lung zeigt schlaglichtartig einige der Anforde-
und stehen zur zügigen und vergleichsweise (einschließlich Zugintegritätsüberwachung rungen der Ausschreibungen:
einfachen Nachrüstung baugleicher Fahrzeu- (TIMS)) und Fahrzeugzustandsdaten (Train Die ETCS-Fahrzeugausrüstung sendet Posi-
ge bundesweit bereit. Capability) für CTMS (Tab. 3). In einer vorgela- tion-Reports spätestens 1,0 Sekunden nach
gerten Markt- und Produkterkundung sowie dem Lesen der zugehörigen Balise.
Der Weg zur Vergabe zahlreichen Runden wurde um gute Lösungen Die ETCS-Fahrzeugausrüstung verwendet
Der Bereich Beschaffung der DB und die DB gerungen, besonders für Innovationselemen- KDry_rst-Faktoren, die abhängig sind von
Systemtechnik verfügen über mehr als 15 Jah- te und Detailoptimierungen. Für einzelne, der Zuglänge.
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Abb. 2: Modellhafte Veranschaulichung des vorausschauenden Fahrens am Beispiel einer dichten Zugfolge am Bahnsteig
EuroRadio ist so realisiert, dass eine Anbin- sprechen Subset 119 und 139 gemäß den auf Der AN beauftragt den Fahrzeughersteller,
dung an ein FRMCS-Gateway über ein in der der OCORA-Webseite […] veröffentlichten ein Backoffice bereitzustellen, das die Daten
TSI ZZS 2022 definiertes Interface durch ein Vorgaben. des Fahrtenschreibers und alle relevanten
Software-Upgrade erreicht werden kann. Das Fahrzeug überträgt die maximal verfügba- Daten für Fehleranalysen der ETCS- und ATO-
Hierzu verfügt EuroRadio bereits physisch re Traktionskraft (auch unter Berücksichtigung Fahrzeugausrüstung für mindestens ein Jahr
über diese Schnittstelle. von Mehrfachtraktion und reduzierter Leis- empfängt und speichert.
Die ATO realisiert eine Haltegenauigkeit von tung) absolut in 1-kN-Schritten und normiert Parallel zu den Lastenheften wurden weitere
+/- 2 m mit einer Wahrscheinlichkeit von auf 100 % in 5 %-Schritten an die Strecke. Grundlagen der Ausschreibung erarbeitet,
99,99 %. Der Auftragnehmer (AN) erstellt ein Konzept darunter zahlreiche technische Dokumen-
Die Schnittstellen des Fahrzeugs mit der zur Realisierung der Funktionen Zugvollstän- te und ein Entwurf für den zu verdingenden
ETCS- und ATO-Fahrzeugausrüstung ent- digkeit und Zuglänge. Vertrag. Um den Wettbewerb zu stärken,
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wurden vier voneinander unabhängige Lose
gebildet (Tab. 1). Im Juli 2020 wurde zum Teil-
nahmewettbewerb aufgerufen. Aufgrund der
besonderen Anforderungen an die Technik,
den straffen Zeitplan sowie die besonderen
Qualitätsanforderungen für einen robusten
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Hochleistungsbetrieb, wurden bewusst hohe
Hürden gesetzt, insbesondere in Bezug auf
bisherige ETCS-, PZB-, LZB- und ATO-Projekte,
Qualitätsmanagement und Zulassungserfah-
rungen. Anschließend folgten Aufklärungsge-
spräche, die Angebots- und Verhandlungspha-
sen mit unzähligen Bietergesprächen und zum
Abschluss die Aufforderung zum Best and final
offer (BAFO) mit anschließender Auswertung.
Letztlich konnten alle qualifizierten Bieter die
gestellten technischen Anforderungen erfül-
len. Lediglich die geforderte Haltegenauigkeit
von +/- 0,5 m wurde mit einer geringeren Zu-
verlässigkeit als gewünscht angeboten. Die
für den DKS entwickelten Lastenhefte dienen
dem flächenhaften Roll-out als eine Referenz.
Vergabe
Unmittelbar nachdem das EBA Ende Juni
2021 Unbedenklichkeitsbescheinigungen für
den vorzeitigen Maßnahmenbeginn erteilte,
wurden alle vier Lose an die Alstom Transport
Deutschland GmbH vergeben. Der Auftrags-
wert für die Nachrüstung der 215 bzw. 118
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Triebzüge liegt bei jeweils rund 130 Mio. EUR
[15, 16]. Darin enthalten ist die gesamte FiC-
sowie die Serienausrüstung der Regionaltrieb-
züge durch Alstom. Die Serienausrüstung der Abb. 3: Die Umrüstung der Triebzüge erfolgt an fünf Standorten von Alstom und der
S-Bahn-Triebzüge erfolgt hingegen im Rah- DB Fahrzeuginstandhaltung.
men eines separaten, noch nicht vergebenen
Auftrags durch die DB Fahrzeuginstandhal-
tung, mit der von Alstom gelieferten Hardware allen Dingen ist eine zur Aufrechterhaltung steller der Fahrzeuge eingeholt werden. Nicht
und mit Unterstützung des Lieferanten. des Fahrgastbetriebs während der Umrüstung zuletzt erwies sich teilweise auch die Besich-
Bei den Regionaltriebzügen entfallen dabei notwendige Ersatzfahrzeugflotte, deren Kos- tigung von Triebzügen durch potenzielle Bie-
fast drei Viertel der Vergabesumme auf die FiC- ten für die Regionalverkehrsflotten im DKS ter in den Werken als schwierig, teils mussten
Ausrüstung und Zulassung von sieben Pro- eine mittlere zweistellige Millionenhöhe errei- sie dafür zunächst in fremde Werke überführt
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totyp-Fahrzeugen, die Serienausrüstung der chen, unnötig. werden. Wie sich bei diesen Besichtigungen im
übrigen 111 Triebzüge macht hingegen nur Übrigen zeigte, war die bei den meisten Trieb-
wenig mehr als ein Viertel der Gesamtkosten Wegweisende Erfahrungen fahrzeugen vorhandene ETCS-Vorrüstung – im
aus. Bei der FiC-Umrüstung entfallen wieder- Über die reinen Kosten hinaus führt bereits Wesentlichen nur Leerräume und Kabelkanäle
um auf die bloße ETCS-Ausrüstung annähernd die bloße Nachrüstung von Bestandsfahr- – nicht geeignet, um den Umrüstungsaufwand
drei Viertel der Kosten, auf die übrige Tech- zeugen mit ETCS, während laufender Ver- nennenswert zu senken.
nik und weitere Nebenleistungen wie Soft- kehrsverträge, zu einem weitreichenden Ab- Die Nachrüstung führt auch unweigerlich zu
warepflege und Schulungen etwas mehr als stimmungsaufwand, insbesondere zwischen massiven Eingriffen in Verkehrsverträge. Bei-
ein Viertel. In der Serienumrüstung ist der An- Aufgabenträgern, EVU, Fahrzeughaltern und spielsweise müssen EVU teilweise den AN für
teil von ETCS an der technischen Ausrüstung -herstellern, Fördergebern und Lieferanten. Ersatzfahrzeugflotten als Subunternehmer
noch größer. Abgesehen von ATO GoA 2, blei- Eine große technische Hürde liegt in bislang einsetzen. Gleichzeitig sind damit einherge-
ben dabei alle leistungssteigernd wirkenden proprietären Fahrzeugbus-Systemen und hende Remanenzkosten, die durch verminder-
Funktionen jeweils im niedrigen vierstelligen Schnittstellen zum ETCS- und ATO-Bordgerät. te Werkstattauslastung entstehen, zu verhan-
Euro-Bereich und machen in Summe weniger Verschärft wird dies, wenn der Fahrzeugliefe- deln und auszugleichen. Ähnliches gilt für die
als ein Sechstel der Kosten aus. Die erstmalige rant selbst als Bieter auftritt und gleichzeitig Fahrzeugpacht während der Umrüstung im
Fahrzeugausrüstung im Einklang mit dem BTZ, einem anderen Bieter für ein Angebot not- Pachtmodell der SFBW. Zu regeln sind schließ-
einschließlich ETCS, kostet in der Serie rund wendige Informationen bereitstellen soll. Teils lich auch die Einmal- und laufenden Kosten
300 000 EUR je Triebzug. waren benötigte Unterlagen auch schlicht da- von Schulungen sowie der späteren Instand-
Bei zukünftigen Neufahrzeugen ähnlicher mals nicht erstellt worden oder aber auch nicht haltung, aber auch der Umgang mit diversen
Architektur dürfte der Aufwand erheblich mehr vorhanden bzw. wurden nicht oder erst Projektaufwendungen und -risiken.
geringer liegen. Dazu entfallen begleitende nach intensiver Recherche und / oder Nach- Nach diesen und weiteren Erfahrungen wird
Kosten einer Nachrüstung, beispielsweise die druck durch die Industrie freigegeben. Auch das Land Baden-Württemberg Neufahrzeuge
für ein gesondertes Projektmanagement oder mussten umfangreiche Freigaben und Ver- soweit wie möglich nur noch mit einer Aus-
nachträgliche zusätzliche Bremsversuche. Vor traulichkeitserklärungen durch die Systemher- rüstung im Einklang mit dem BTZ beschaffen.
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Abb. 4: Aufbauend auf die bis 2025 zur Umsetzung anstehenden Bausteine 1 und 2 folgt bis 2030 – mit dem Baustein 3 – die DLST-Ausrüstung „ohne
Signale“ der übrigen Region. Damit einher gehen technische Weiterentwicklungen wie Level 3 (Hybrid), CTMS sowie der GSM-R-Nachfolger FRMCS.
Da der Großteil der Verkehrsverträge in Baden- 2024 verbleibt, werden zeitgleich bis zu 30 S- Ast zum Flughafen, ab Sommer 2025 auf der
Württemberg ohnehin im Laufe der 2020er Bahn- und 18 Regionaltriebzüge „aus dem Ver- hochbelasteten S-Bahn-Stammstrecke sowie
Jahre auslaufen wird, können somit hunderte kehr gezogen“ und an fünf Standorten parallel ab Dezember 2025 auf der neuen S21-Infra-
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Triebfahrzeuge für den DSD-Roll-out passend umgerüstet (Abb. 3). Obwohl die reine Installa- struktur. Zusätzlich erfolgt parallel, von Anfang
beschafft und weitere Nachrüstungen weitest- tion im eingeschwungenen Zustand dabei nur 2025 bis Mitte 2026, die FiC-Umrüstung für die
gehend vermieden werden. Da dies wesentlich zwei Wochen in Anspruch nehmen wird, sind Stufe 2, gefolgt von der Serie bis Mitte 2027.
wirtschaftlicher ist, erhofft sich die Landesre- einschließlich der Neuzulassung jedes einzel- Dafür müssen nochmals etwa ein Dutzend
gierung hierbei finanzielle Unterstützung des nen Triebzugs durch die European Railway Triebzüge zeitgleich aus dem Regelbetrieb ge-
Bundes und der EU. Agency (ERA) (Typkonformität, C2T) bis zu vier nommen werden, um die Ausrüstung der 333
Wochen anzusetzen. Triebzüge zu vollenden. Damit einher wird bis
Ausblick Eines weiteren Kraftakts bedarf die stabile In- 2030 schrittweise die übrige Region mit DLST
Für die Ausrüstung der 333 Triebzüge für den betriebnahme unter den besonderen Bedin- ausgerüstet und die Technik weiterentwickelt
DKS verbleiben nach der Vergabe nun gera- gungen eines hochbelasteten Knotens: Nach (Abb. 4) – insbesondere noch nicht ausgerüs-
de einmal dreieinhalb Jahre, bevor ab Anfang Labortests steht ab Anfang 2024 ein Versuchs- tete Triebfahrzeuge des Güterverkehrs werden
2025 ETCS „ohne Signale“ schrittweise in Be- und Vorlaufbetrieb mit ETCS an (in peripheren bis dahin ebenfalls auszurüsten sein.
trieb geht. Das Engineering der FiC-Umrüs- Abschnitten mit „Signalen“ und ohne Fahrgäs- Unter dem Strich zeigt die Nachrüstung von
tungen ist bereits im vollen Gange. Ab dem te), auch um Erfahrungen zu gewinnen, Kin- 333 Triebzügen für den DKS binnen gerade
1. Halbjahr 2022 werden dazu schrittweise je derkrankheiten zu beseitigen und weit über einmal dreieinhalb Jahren, was in enger Zu-
zwei Triebzüge beider S-Bahn-Baureihen so- 1000 Mitarbeiter frühzeitig einzubinden und sammenarbeit der Beteiligten innerhalb und
wie drei Talent- und bis zu sieben Flirt-Trieb- zu schulen. Auch erste Teile der neuen S21- außerhalb der DB möglich ist. Die Kosten der
züge aus dem Regelbetrieb genommen und Infrastruktur werden schrittweise für Testfahr- FiC-Umrüstung sind gleichwohl immens und
umgerüstet. Die Installation, Inbetriebnahme, ten zur Verfügung stehen und auch Instand- gefährden, mit Blick auf den flächenhaften
Tests und Zulassung (für Einfach- und Mehr- haltungsfahrzeuge und Fahrzeuge Dritter mit Roll-out, für den voraussichtlich rund 13 000
fachtraktion) werden weitgehend bis Ende einbezogen. Triebfahrzeuge aus rund 350 Baureihen nach-
2023 erfolgen. Ab Januar 2025 beginnt schließlich der kom- zurüsten sind, die Wirtschaftlichkeit der DSD.
Während der anschließenden Serienumrüs- merzielle Regelverkehr „ohne Signale“, zu- Neue Formen der Zusammenarbeit der Schie-
tung für die Stufe 1, für die nur noch das Jahr nächst u. a. auf dem wenig belasteten S-Bahn- nenfahrzeug- und Signaltechnikindustrie,
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besonders zum Austausch von Schnittstellen- automatisierten Bahnbetriebs (ATO) im Rahmen der infrastrukturseitigen [14] Böhm, J.-P.; Geier, W.; Lankes, P.; Memke, J.: Die Ausrüstung der
Einführung von ERTMS im „Digitalen Knoten Stuttgart“. Bundesanzeiger, deutschen ICE-Hochgeschwindigkeitszüge mit ETCS, Eisenbahntechnische
informationen zwischen Fahrzeug, Zugbeein- BAnz AT 05.02.2021 B2, https://bit.ly/3hX5CJx Rundschau, Mai 2014
flussung und ATO, sind geboten. Während die [12] Bundesministerium der Finanzen (Hrsg.): Klimaschutz Sofortprogramm, [15] Alstom: Alstom digitalisiert Stuttgart 21. Presseinformation, 24. Juni
Nachrüstung einen gewaltigen finanziellen, https://bit.ly/3wxTnZ5, Abschnitt IV/5 2021, https://bit.ly/2TR7eMZ
[13] Zu den Regionaltriebzügen: Ministerium für Verkehr Baden-Württem- [16] Alstom: Digitaler Knoten Stuttgart: Alstom ebnet den Weg für
organisatorischen und technischen Kraftakt berg (Hrsg.): Nächster Meilenstein für den „Digitalen Knoten Stuttgart“. hochautomatisierten Zugbetrieb im stark frequentierten Stuttgarter Netz.
erfordert, scheint hingegen der Aufwand, Neu- Presseinformation vom 13. Januar 2021, https://bit.ly/3AQrXkl Presseinformation, 2. Juli 2021, https://bit.ly/3r5aIaQ
Homepageveröffentlichung unbefristet genehmigt für DB Regio AG, DB Projekt Stuttgart-Ulm GmbH, Deutsche Bahn AG, DB Netz AG /
fahrzeuge „ab Werk“ und in großer Stückzahl
auszurüsten, vergleichsweise überschaubar.
Um den DLST-Roll-out tatsächlich zum Erfolg
zu führen, ist es daher zwingend geboten,
Neufahrzeuge bereits ab sofort entsprechend
dem BTZ mit ETCS und weiteren Techniken
auszurüsten.
QUELLEN Frank Dietrich Florian Rohr
[1] Behrens, M.; Eckardt, E.; Kümmling, M.; Loef, M.; Otrzonsek, P.; Schleede, Programm S-Bahn 2025 Fahrzeug-Strecke-Integrator
M.; von Schaper, M.-L.; Wanstrath, S.: Auf dem Weg zum Digitalen Knoten
Stuttgart: ein Überblick, DER EISENBAHNINGENIEUR, 4/2020, https://bit. DB Regio AG, Plochingen DB Projekt Stuttgart-Ulm GmbH,
ly/3pyuXfg frank.f.dietrich@deutschebahn.com Stuttgart
[2] Fries, N.: Betrieblich-Technisches Zielbild für die „Digitale Schiene“, Deine florian.rohr@deutschebahn.com
Bahn, 3/2021, https://bit.ly/3AT0zT5
[3] Kümmling, M.; Wanstrath, S.: Maximierung der Fahrwegkapazität mit
Digitaler Leit- und Sicherungstechnik, Eisenbahntechnische Rundschau,
7+8/2021, https://bit.ly/2SlQvjY
[4] Beyer, M.; Jurtz, S.; Langhof, M.; Reinhart, P.; Vogel, T.: ETCS als
Trägersystem zur Leistungssteigerung bei der S-Bahn Stuttgart,
SIGNAL+DRAHT, 6/2019, https://bit.ly/2MJ4zAY
[5] Ingenieurgemeinschaft Machbarkeitsstudie ETCS S-Bahn Stuttgart
(Hrsg.): Untersuchung zur Einführung von ETCS im Kernnetz der S-Bahn Marco Meyer Thomas Vogel
Stuttgart. Abschlussbericht, insbesondere S. 265, https://bit.ly/2Yyaw6h Einkauf Triebzüge Nah- und Projektgruppe „Digitale Schiene“
[6] Verband Region Stuttgart (Hrsg.): Großer Wurf für Schienenknoten Fernverkehr Ministerium für Verkehr
Stuttgart. Presseinformation, 30. Januar 2019, https://bit.ly/3yNG88i
Deutsche Bahn AG, München Baden-Württemberg, Stuttgart
[7] McKinsey&Company (Hrsg.): Machbarkeitsstudie zum Roll-out von ETCS/
DSTW. Zusammenfassung der Ergebnisse. Dezember 2018, https://bit. marco.meyer@deutschebahn.com thomas.vogel@vm.bwl.de
ly/3r2qral, insb. Abschnitte 2 und 4
Rechte für einzelne Downloads und Ausdrucke für Besucher der Seiten
[8] Memorandum of Understanding (MoU): Beschleunigter Start der
DSD-Infrastrukturausrüstung zwischen der Deutschen Bahn AG, des
Verbands der Bahnindustrie in Deutschland sowie dem Eisenbahn-Bundes-
amt vom 2. September 2020
[9] § 36 (5) ERegG in der Fassung vom 9. Juni 2021
[10] Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (Hrsg.): 200
Millionen Euro für digitale Sicherungstechnik in Zügen. Presseinformation Rene Neuhäuser Norman Wenkel
vom 15. Januar 2021, https://bit.ly/3e9eniy
Betrieb / Produktion Programmsteuerung
[11] Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (Hrsg.):
Bekanntmachung der Richtlinie zur Förderung der Ausrüstung von DB Regio AG, Plochingen Digitale Schiene Deutschland
Schienenfahrzeugen mit Komponenten des Europäischen Zugsicherungssys- rene.neuhaeuser@deutschebahn.com DB Netz AG, Frankfurt a.M.
tems ERTMS (European Rail Traffic Management System) und des norman.wenkel@deutschebahn.com
genehmigt / © DVV Media Group GmbH
EI | SEPTEMBER 2021 45
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