Leistungsbericht DB Systemtechnik 2017/2018
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Fotos Titel: Guido Fiefstück, Dr. Kai-Uwe Nielsen Foto rechts: Dr. Kai-Uwe Nielsen, DB AG / Christian Gahl Wir haben jahrzehntelange Eisenbahn-Erfahrung Wir bieten alle Leistungen aus einer Hand Wir kennen jedes Fahrzeug Wir prüfen jedes Fahrzeug Wir übernehmen Ihre Zulassung: jederzeit, überall Wir sind EVU (inkl. Fahrzeugflotte und Triebfahrzeugführer) Wir beherrschen das System Bahn
Leistungsbericht 2017/2018 Die DB Systemtechnik: Entwicklung treiben und Schnittstellen beherrschen Unter dem Dach des neuen Vorstandressorts Digitalisierung & Technik sind 2017 bei der DB Systemtechnik die Weichen kon- sequent auf Zukunft gestellt worden. Wir sind somit mit un- seren mehr als 800 Mitarbeitern ein Key-Player geworden, der technische, aber zunehmend auch strategische und planerische Aufgaben übernimmt. Mit mehr als 5.000 Aufträgen sind wir in Deutschland und weit über seine Grenzen hinaus erfolgreich tätig. Durch ihre Unabhängigkeit und Neutralität hat sich die DB System- technik verpflichtet, den Sektor Eisenbahn zukunftssicher weiter- zuentwickeln und Lösungen für die neuen Aufgabenstellungen zu finden. So steigt durch die Trennung früher integrierter Betreiber- rollen die Anzahl der Marktteilnehmer und führt zu einer Zunahme von Schnittstellen, die technisch wie prozessual beherrscht werden müssen. Für letzteres wurde der Lenkungskreis Fahrzeuge ins Leben gerufen und zeigt mit vielen Entscheidungen die Notwendigkeit einer solchen Einrichtung. Ebenso entwickelt die DB Systemtechnik neben ihrem Komplett- angebot eisenbahntechnischer Ingenieur- und Prüfdienstleistungen vermehrt Produkte der vorausschauenden, präventiven Instand- haltung, der einer immer größeren Bedeutung im reibungslosen Bahnverkehr zukommt. Durch die Globalisierung der Märkte drän- gen auch neue Hersteller nach Europa. Die DB Systemtechnik führt für deren Fahrzeuge Prüfungen in ganz Europa durch, prüft Wech- selwirkungen mit der Infrastruktur und übernimmt das gesamte Zulassungsmanagement. Dies und viel mehr finden Sie - wie schon seit vielen Jahren ge- wohnt - in unserem Leistungsreport, mit dem wir einen kleinen Überblick über unsere Tätigkeiten geben, die wir weltweit tagtäglich erbringen, Ihr Hans Peter Lang Vorsitzender der Geschäftsführung, DB Systemtechnik CTO Deutsche Bahn AG 1
Inhalt Inhalt 01 Vorwort Hans Peter Lang 03 DB Systemtechnik: Die Highlights 08 Leitartikel 1: Lenkungskreis Fahrzeuge 13 Leitartikel 2: Moderne Fahrzeugaußenreinigung 18 Die Referenzen der DB Systemtechnik 42 Die Referenzen der ESG Rail 45 Messen und Aktivitäten 50 DB Systemtechnik: Unsere Produkte 51 DB Systemtechnik: Ihre Ansprechpartner 2
Highlights 2017/2018 Fotos: Hitachi Rail Europe, Hans-Rudolf Hartmann / SBB Die Experten der DB Systemtechnik weltweit unterwegs Prüfung IEP für Hitachi Rail Europe in Großbritannien Hitachi Rail Europe liefert neuartige Züge für die Great Western Main Line und die East Coast Main Line. Die DB Systemtechnik führte dabei folgende Prüfungen durch: Fahrtechnik, Bremse und Gleitschutz, Stromabnehmer, Druckdichtigkeit und Aerodynamik. Die Versuche fanden auf dem britischen Streckennetz als auch in einer Testein- richtung bei Melton Mowbray in Leicesterhire statt. Treffpunkt Schweiz – ICE 4 trifft Giruno Im Schweizer Bahnhof Solothurn trafen sich im Sep- tember 2017 zwei neue Fahrzeuge im Rahmen ihrer Zulassungsfahrten. Beide Hochgeschwindigkeitszüge müssen ein umfangreiches Testprogramm absolvieren, um die Zulassung für den Verkehr in der Schweiz zu erhalten. Für den ICE 4 führte die DB Systemtechnik im Auftrag von Siemens die Fahrtechnik- und Strom- abnehmerversuche sowie die EMV- und ETCS-Tests durch. Für den Hersteller Stadler führt die DB System- technik mit dem Giruno aerodynamische und fahr- technische Prüfungen durch. Dabei werden z. B. Fahr- sicherheit, Fahrwegbeanspruchung und Fahrkomfort mit Hilfe hochsensibler Messradsatzsensorik erfasst und ausgewertet. 3
Highlights 2017/2018 Oberleitungs-Messtechnik für Australien Firma ENSCO/USA lieferte an einen großen australischen Bahn- betreiber Messtechnik für Instandhaltungsmessungen an Gleisen. Die DB Systemtechnik war dabei Lieferant der Oberleitungs- messtechnik zur Messung folgender Größen an der Oberleitung: dynamische Wechselwirkung zwischen Stromabnehmer und Oberleitung, Höhe und seitliche Auslenkung des Fahrdrahts, Abnutzung des Fahrdrahts sowie Lage und seitliche Abstände von Oberleitungsmasten. Die in München gefertigte Messtech- nik wurde in Oberitalien auf einem von Geismar Donelli gefer- tigten Messzug installiert. Die Inbetriebnahme der Messsys- teme sowie die technische Schulung von Mitarbeitern des Kunden erfolgten in Brisbane, Australien. Rangiergerät mit Akku in Minden Für den Standort in Minden wurde ein akkubetriebenes Rangiergerät (Akkuschleppfahrzeug Typ EL 16) beschafft. Das ältere Fahrzeug wurde vollständig über- holt und führt nun insbesondere Rangierbewegungen in der Messwagenhalle durch. Dieselemissionen, die bisher in der Halle bei Rangierarbeiten entstanden sind, können künftig damit auf ein Minimum gesenkt werden. Fotos: Dr. Kai-Uwe Nielsen, Martin Loibl, Thomas Kwitschinski, beide DB Systemtechnik Metro Stockholm in der MEikE Im Auftrag von Bombardier wurden in der Klimakammer in Minden umfangreiche Tests an einem Fahrzeug MOVIA C 30 für die Metro Stockholm durchgeführt. Erstmals ab- solvierte ein Fahrzeug von 70 Metern Länge die Tests in der Klimakammer MEikE. Untersucht wurden die Klima- tisierung des Fahrgastraums, des Führerraums und der Wärmedurchgangskoeffizient (k-Wert). Funktionstests von Türen, Scheibenheizung und -wischer, Signalhorn sowie Spurkranzschmierung unter Vereisung und Beschneiung rundeten das Testspektrum ab. 4
Highlights 2017/2018 Taurus Tests in Schweden Im Rahmen des Elektrifizierungsprogrammes des dänischen Eisenbahnnetzes führte Banedanmark und Hector Rail im Juni 2018 in Schweden Tests mit einer Prüflok vom Typ TAURUS durch. Mit Unterstützung der DB Systemtechnik und der schwedischen Eisenbahnbehörde Trafikverket wur- de die Lok auf der Hochgeschwindigkeitsstrecke zwischen Haparanda und Kalix auf die zukünftigen Testaufgaben in Dänemark vorbereitet. Bei den Tests war die DB System- technik für die Überwachung des Fahrdraht-Anhubes ver- antwortlich. Zusätzlich wurde fahrzeugseitig mit Beschleu- nigungssensoren die Fahrdynamik gemessen. Modernisierung der Münchner S -Bahn Gemeinsam mit der Bayerischen Eisenbahngesellschaft (BEG) hat die Münchner S-Bahn das größte Fahrzeugmodernisierungs- projekt der Deutschen Bahn gestartet. Alle Innenräume der 238 S-Bahnen des Typs ET 423 werden komplett umgestaltet. Das Redesign der Triebzüge wird vom Bereich Engineering be- treut. Die Spezialisten aus Krefeld begleiten die Modernisie- rung von der ersten Konstruktionszeichnung über das erste umgebaute Musterfahrzeug bis zum Serienumbau. GTO Diagnose – Innovative Lösung für den ICE 1 Um Antriebsstörungen beim ICE 1 zu vermeiden, sollte im Auf- trag von DB Fernverkehr eine innovative Lösung gefunden wer- den, um bis zum Tausch der alten GTO-Antriebsmodule diese Aus- fälle deutlich zu reduzieren. Die derzeitige Erdschlussüberwachung schaltet den Antrieb bei Erreichen eines Schwellwertes ab. Die DB Systemtechnik hat ein Messsystem entwickelt und in einem Zug implementiert, das diese Werte kontinuierlich über- wacht, aufzeichnet und überträgt, der Verlauf wird analysiert und bewertet. So sollen vorbeugende Instandhaltungsmaßnah- men ermöglicht werden, bevor die Antriebseinheit abschaltet. Die Datenauswertung, Verifikation und Optimierung des Kon- zeptes ist derzeit in Bearbeitung. Parallel dazu erfolgt die Vor- bereitung für die Serienausrüstung einer Teilflotte. Fotos: Benjamin Reffay, Neomind-BEG, DB Systemtechnik 5
Highlights 2017/2018 Fotos: DB AG/Wolfgang Klee, Martin Loibl, Timo Klosa CTM 2.0 im IC Doppelstock Seit über 13 Jahren fährt ein mit Messtechnik ausgerüste- ter ICE 2 auf dem Streckennetz der Deutschen Bahn und liefert täglich Daten zur ständigen Beurteilung der Zu- stände des Oberbaus (Gleislagegeometrie). DB System- technik hat nun im Auftrag der DB Netz und der DB Fern- verkehr ein weiteres Schienenfahrzeug mit weiterent- wickelter Messtechnolgogie „CTM 2.0“ ausgerüstet. Seit Ende März überwachen am Radsatzlager eingebaute Sen- soren am IC Dosto permanent die Gleislage (Längshöhe) zwischen Bremen, Hannover, Magdeburg und Leipzig. Vor 30 Jahren - Weltrekordfahrt mit dem ICE-V Am 1. Mai 1988 wurde mit dem Erprobungsträger für den künftigen deutschen Hochgeschwindigkeitsverkehr ICE-V mit 406,9 km/h ein Weltrekord für Rad-Schiene- Fahrzeuge aufgestellt, damals ein Meilenstein in der Entwicklung des ICE-Verkehrs. Nur drei Jahre später wurde 1991 der planmäßige ICE-Verkehr aufgenommen. Der ICE-V bestand während der Rekordfahrt aus zwei Triebköpfen und zwei Mittelwagen, in denen die Messtechnik untergebracht war. Die Rekordfahrt fand auf der sich im Bau befindlichen Neubaustrecke Würzburg – Fulda nach mehreren „Hochtastfahrten“ konkret im osthessischen Sinntal statt. Zulassungstests Alstom iLint Die DB Systemtechnik wurde von Alstom beauftragt, für den weltweit ersten Triebwagen mit Brennstoffzellenan- trieb die TSI-Zulassungstests „Bremse“ durchzuführen. Die Hauptaufgabe der Versuche für den Coradia iLint war die Überprüfung des Zusammenwirkens von bekannter pneumatischer Bremse und nun erstmals in dieser Fahr- zeugfamilie eingesetzter elektrischer Bremse. Am 11. Juli 2018 hat der Coradia iLint-Wasserstoffzug vom Eisenbahn-Bundesamt die Zulassung für den Fahrgastein- satz im deutschen Schienenverkehrsnetz erhalten. 6
Highlights 2017/2018 Desiro HC auf Testfahrt in Bayern und Ostwestfalen DB Systemtechnik überwacht für die Auftraggeber des Rhein-Ruhr-Expresses die Fertigung des vierteiligen Siemens-Triebzuges Rhein-Ruhr-Express (RRX) bis zur Zulassung. Zusätzlich führt der Engineering- und Prüf- dienstleister im Auftrag des Fahrzeugherstellers Siemens detaillierte Zulassungsprüfungen mit den Vorserien- Triebzügen durch. Bei den Messfahrten zu Fahrtechnik, Bremse, Torsionsdynamik, Betriebsmessung, Stromab- nehmer und Akustik waren zeitweise bis zu vier RRX- Züge parallel auf den Gleisen. Fotos: Joachim Wegner, Martin Loibl 2 x Projekt „Innovativer Güterwagen“ Seit März 2018 findet die Betriebserprobung im Projekt „Innovativer Güterwagen“ statt. Im Auftrag des Bundes- ministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) zusammen mit den Projektpartnern VTG und DB Cargo führt die DB Systemtechnik mehrmonatige Tests durch, ob Güterwagen mit innovativer Technik leiser, energie- effizienter und auch wirtschaftlicher sind als heute ein- gesetzte Güterwagen. Der Erprobungszug mit 23 Fahr- zeugen besteht aus zwölf Wagen unterschiedlicher Bau- arten mit innovativer Technik, elf übliche Güterwagen dienen als Referenzfahrzeuge. 7
Lenkungskreis Fahrzeuge Foto: DB AG / Max Lautenschläger Mehr Anbieter für mehr Wettbewerb. Damit aber auch mehr Reibungsverluste und Interessenskonflikte. Die Probleme defnieren und Lösungen durchsetzen: Der Lenkungskreis Fahrzeuge Heute gibt es im deutschen Bahnsektor eine Vielzahl unterschiedliche Eisenbahnunter- nehmen und neue Rollen. Zu diesen neuen Rollen gehört unter anderem die der Auf- gabenträger als Besteller von Nahverkehrsleistungen. Hieraus ergibt sich eine zunehmende Aufteilung Aber wer hat den Blick auf das reibungslose bislang geschlossener Wertschöpfungsketten wie Funktionieren des technischen Gesamtsystems z. B. Eigentum, Betrieb und Instandhaltung der der Bahnen? Produktionsmittel. Im Ergebnis können wir heute einen hochmodernen, sich an den Interessen und Wo werden Lösungen erarbeitet, die potenzielle Bedürfnissen der Kunden orientierenden Schienen- Interessenkonflikte auflösen, beispielsweise zwi- verkehr beobachten, der von einer Vielzahl unter- schen Infrastruktur und Betreibern oder auch schiedlichster Unternehmen organisiert und betrie- zwischen Zulassungsinstanzen und Betreibern ben wird. Wir erleben kontinuierliches Wachstum und Instandhaltern? der Verkehrsleistungen, sowie im Personenverkehr das Wiederaufleben bereits stillgelegter Strecken Und wie wird sichergestellt, dass betriebliche und damit den Aufbau eines attraktiven Verkehrs- Regelungen, z. B. des Bremsbetriebes, für alle angebotes, auch in der Fläche. EVU gleichermaßen gelten? Aber wo Licht ist, ist auch Schatten. Für diese Anforderungen wurde von politischer Die vielen Stakeholder im System Eisenbahn ver- Seite zunächst kein Mechanismus geschaffen. folgen naturgemäß ihre eigenen Interessen, die nicht zwangsläufig deckungsgleich sind. In der Der Lenkungskreis Fahrzeuge schließt diese Vergangenheit war ihre Aufgabe die Gewährleis- Lücke und liefert einen entscheidenden Bei- tung einer öffentlichen Versorgung, doch heute trag in diesem Spannungsfeld. geht es um das Bestehen im Wettbewerb. Es liegt in der Natur der Sache, dass es dabei Konflikte gibt, die ausgeglichen werden müssen. 9
Lenkungskreis Fahrzeuge Foto: DB AG / Uwe Miethe und Georg Wagner Die Kernaufgaben des Lenkungskreises I Kontinuierliche Abstimmung der Beteiligten I Erarbeitung technischer Regelungen bei erkannten Regelwerkslücken oder aufgrund neuer Erkennt- nisse aus Betriebsstörungen und meldepflichtigen Vorgängen I Etablierung als Gremium zur Klärung von Dissens- fällen im Rahmen des Zulassungsprozesses Der Lenkungskreis: Teilnehmer In Zeiten der Staatsbahnen war ein derartiges Was ist nun dieser Lenkungskreis für ein Gremium, Gremium nicht notwendig. wer nimmt teil, was sind die Aufgaben, und welche In Deutschland war es Aufgabe der Zentralämter für Rolle spielt dabei die Infrastruktur? einen Ausgleich zwischen den Interessen der Infra- Könnte nicht die Infrastruktur die Rolle des Inte- struktur und des Fahrbetriebes zu sorgen. Techni- grators im Gesamtsystem übernehmen, da diese ja sche Entscheidungen hatten das Gesamtsystem im von allen Betreibern genutzt wird und sie eigentlich Blick, denn die gesamtwirtschaftliche Verantwor- in technischer und in betrieblicher Hinsicht prädes- tung für das Bahnsystem in Deutschland lag beim tiniert wäre die Spielregeln vorzugeben? Nein, denn Vorstand der Bundesbahn, also quasi in einer Hand. man muss bedenken, dass auch die Infrastruktur Die auch schon damals existierenden, nicht bundes- eine Interessenspartei ist. Die Verantwortlichen eigenen Betreiber spielten dabei, gemessen an der der Infrastruktur sind für ihr Teilsystem ebenfalls gesamten Verkehrsleistung des Schienenverkehrs, zum wirtschaftlichem Handeln verpflichtet. Gerade keine prägende Rolle. im Zusammenwirken der Teilsysteme Infrastruktur- Fahrzeuge kommt es bei technischen Herausforde- Dem internationalen und europäischen Aspekt wurde rungen an der Schnittstelle zu regelmäßigen Fragen: durch eine enge Zusammenarbeit der Staatsbahnen Rechnung getragen. Aus technischer Sicht ein durch- Wer muss nun handeln, die Fahrzeugfraktion oder aus funktionsfähiges System, dem allerdings auf- der Infrastrukturbetreiber und wer trägt die Kosten? grund des Defizitausgleichs durch den Bund die wirt- schaftlichen Impulse fehlten und mangels Wettbe- Auf Grund dieser Problematik bedarf es einer gewis- werb stand auch der Kunde nicht im Mittelpunkt, sen Moderation bei der Lösungsfindung, die sich am sondern als Beförderungsfall eher im Wege. Und gesamtwirtschaftlichen Optimum orientiert. Diese dennoch, die Elektrifizierung des deutschen Eisen- Aufgabe kann jedoch nicht durch ein klassisches Nor- bahnnetzes, die Umstellung auf elektrische Traktion mungsgremium übernommen werden, da es oftmals und später der Einstieg in den Hochgeschwindig- nicht zielführend ist, alles zu regeln. Stattdessen keitsverkehr sind technische Leistungen bei denen strebt der Lenkungskreis Fahrzeuge an, nur die The- man sich fragen muss, ob sie in diesem Zeitrahmen men einer Lösungsfindung zuzuführen, die zwingend auch heute noch umzusetzen wären. zu regeln sind. 10
Lenkungskreis Fahrzeuge Und das dann immer unter dem Aspekt: Entscheidungen nationaler Gremien müssen kom- patibel mit den europäischen Rahmenbedingungen Was richtet man mit dieser Lösung bei den zur sein und es ist geboten, national gefundene Prob- Umsetzung verpflichteten Institutionen an. lemlösungen auch auf europäischer Ebene zu ver- ankern. Aus diesem Grund entsendet die europä- Stehen Regelungsinhalt, technische Notwendig- ische Eisenbahnagentur einen Vertreter in das keiten sowie betriebliche und wirtschaftliche Kon- Gremium. Auch das Eisenbahn CERT (EBC) beteiligt sequenzen in einem vernünftigen Zusammenhang. sich am Lenkungskreis und vertritt die Belange europäischer Zulassung. Zur Einhaltung der politi- Der Lenkungskreises Fahrzeuge umfasst in seiner schen Aspekte trägt ein Vertreter des Verkehrs- derzeitigen Aufstellung Vertreter aller relevanten ministeriums bei und Belange des Gesamtsystems Stakeholder des deutschen Sektors. Hersteller, so- Bahn berücksichtigt ein Vertreter des Bereiches wohl als Verband wie durch vom VDB bestimmte Technik der Deutschen Bahn AG. Mitgliedsunternehmen, Betreiber, wiederum als Verband VDV und DB Regio, sowie DB Cargo als Der Vorsitzende des Lenkungskreis Fahrzeuge wird EVU und der VPI als Vertreter der Fahrzeughalter turnusmäßig alle fünf Jahre durch die Mitglieder ge- des Güterverkehrs. wählt. Seit mehreren Jahren hat Hans Peter Lang, Vorsitzender der Geschäftsführung der DB System- Die Infrastruktur ist durch den Eisenbahnbetriebs- technik, die Leitung inne. leiter der DB Netz, sowie einen Produktionsverant- wortlichen eingebunden. Die Vertretung nicht bun- Es besteht Einigkeit darüber, dass der Eisenbahn- deseigener Infrastrukturbetreiber erfolgt über den sektor für Aufsicht und Betrieb der Prozesse Fahr- VDV. Das Eisenbahn-Bundesamt entsendet Mitar- zeugentwicklung und -zulassung Planungs- und beiter aus den Infrastruktur- und Fahrzeugreferaten Rechtssicherheit benötigt. Insofern dient der Kreis und auch die Bundesnetzagentur bringt über einen der genannten Verfahrensbeteiligten der kontinu- Vertreter die Aspekte der Regulierung ein. Gerade ierlichen Abstimmung und gleichzeitigen Lösungs- vor dem Hintergrund der Anforderungen aus dem findung bei bislang ungeklärten oder strittigen 4. Eisenbahnpaket gewinnt der europäische Aspekt Vorgängen. zunehmend an Bedeutung. Der Eisenbahnsektor benötigt für Aufsicht und Betrieb der Prozesse Fahrzeugentwicklung und -zulassung Planungs- und Rechtssicherheit. 11
Lenkungskreis Fahrzeuge Foto: DB AG / Christian Schmid Aktuelle Themen des Lenkungskreises I Besandung B011 I EMV 05: Ausgestaltung & Einführung I Netzzugang Brückendynamik Der Lenkungskreis Fahrzeuge hat sich zum Ziel ausreichend und eine technische Maßnahme nicht gesetzt, Entscheidungen im Konsens zu treffen verfügbar. Entscheidend war auch, dass eine Lösung und diese dann verpflichtend einzuführen. für die Bestandsflotte gesucht werden musste und Er ist damit zentraler Bestandteil der Selbstorgani- nicht nur eine Regelung für neue Fahrzeuge. Also sation des liberalisierten deutschen Eisenbahnsek- ein Fall für den Lenkungskreis Fahrzeuge. tors. Darüber hinaus wurde in der zum 05.06.2013 erlassenen Verfahrensregelung „Planungssicherheit Die bei Schnittstellenproblemen übliche Prüfung, ob im Zulassungsprozess“ der Lenkungskreis Fahrzeuge die wirtschaftlichste Lösung durch Maßnahmen an als Gremium zur Klärung von Dissensfällen benannt. der Infrastruktur oder an den Fahrzeugen zu suchen ist, ergab, dass die Lösung fahrzeugseitig gesucht Nach welchen Kriterien der LK Fahrzeuge zum Ein- werden musste. Unter Einbindung der Erfahrungen satz kommt sieht man am Beispiel der „Besandung“. und der Erkenntnisse des gesamten Sektors, von Sand auf Fahrzeugen hat die Aufgabe, bei äußerst EVU, Netzbetreibern und Herstellern, von Technik geringen Kraftschlusswerten die Übertragung von und Betrieb und nach vielen intensiven, teils hit- Traktions- oder Bremskräften abzusichern. Nachteil zigen Diskussionen, wurde letztendlich eine sehr dabei ist, dass es bei zu hohem Sandaustrag in den innovative Lösung gefunden. Berührflächen von Rad und Schiene zu einer Isolier- wirkung kommen kann – mit der Folge, dass infra- Diese Hintergründe und auch die Vielzahl der The- strukturseitig für die Gleisfreimeldung verwendete men, die der Lenkungskreis Fahrzeuge seit seiner Gleisstromkreise nicht mehr sicher funktionieren. Gründung behandelt hat, zeigen auf der einen Seite die ganze Vielfalt der Eisenbahntechnik, aber be- Im Rahmen der Analyse wurde festgestellt, dass es gründen ebenso den Sinn dieses Sektor übergrei- sich um ein sicherheitsrelevantes Problem an der fenden Gremiums. Und wenn man nach der Mission Schnittstelle Fahrzeug/Infrastruktur handelt, das dieses Kreises fragt, so kann man nur antworten: nicht nur eine Baureihe, sondern potenziell den gesamten Sektor betrifft. Die vorab getroffenen Er dient der „Leichtigkeit des Eisenbahnverkehrs“ betrieblichen Maßnahmen waren langfristig nicht und das mit viel Leidenschaft. 12
Moderne Fahrzeugaußenreinigung 13
Moderne Fahrzeugaußenreinigung Moderne Fahrzeugaußenreinigung Vom Konzept über die Planung zum optimierten Betrieb Schmutz ist nicht gleich Schmutz: Die Zusammensetzung des Schmutzfilms auf Eisenbahn- Fahrzeugen unterscheidet sich stark von der auf Straßenfahrzeugen und erfordert spezifische Reinigungstechnologie. Dies ist insbesondere auf den hohen Anteil an Eisenverbindungen zurückzuführen, der maßgeblich aus dem Rad/Schiene-Verschleiß herrührt. Die regelmäßige Reinigung der Fahrzeug-Außen- wands sind zunächst die Anforderungen zu erfassen flächen dient dabei sowohl der Sicherstellung eines und in sogenannte Reinigungsprioritäten zu über- positiven Markenimages des Eisenbahnunterneh- setzen. Dieser Schritt trägt der jeweiligen Spezifik mens, als auch der Vermeidung von Pönalen oder der lokalen Flächen Rechnung, d. h. der absoluten Schadenersatz an Beteiligte. (messbar) und relativen (empfunden), lokalen Ver- schmutzung. Weiterhin gehen die Betriebsbedingun- Eine effiziente und kostengünstige Außenreinigungs- gen sowie die Flotten- und Fahrzeugmerkmale in technologie für Schienenfahrzeuge beginnt deshalb die Erstellung des Außenreinigungskonzepts ein. schon bei der Ableitung der Reinigungsanforderun- Fahrzeugseitig hervorzuhebende Größen sind dabei gen aus den spezifischen Bedingungen des Mark- der Oberflächenzustand der Fahrzeuge, ihre Kon- tes. Die Umsetzung in planerische Vorgaben als turkomplexität sowie die Flottenhomogenität. Grundlage der Ausschreibung entsprechender Bau- und Anlagentechnik wie auch die betriebliche Op- timierung nach Inbetriebnahme ist ein anspruchs- volles Aufgabengebiet, das ein Systemverständnis für Fahrzeug- und Anlagentechnik, Betriebs- und Bereitstellungsprozesse erfordert. Die DB System- technik ist in diesem Bereich seit vielen Jahren tätig und steht mit ihrem Know-how allen Eisen- bahnverkehrsunternehmen und Anlagenbetreibern als Dienstleister zur Verfügung. Reinigungskonzept Grundlage jeder Fahrzeugaußenreinigung ist das Reinigungskonzept, durch das die Erreichung der Reinigungsziele sichergestellt werden soll. Da der Ergebnisbegriff der Sauberkeit subjektiv sehr un- terschiedlich ist, werden die Anforderungen in quantitativen und objektiv messbaren Begriffen beschrieben. Zur Begrenzung des Reinigungsauf- 14
Moderne Fahrzeugaußenreinigung Fotos: DB Systemtechnik Aufgrund dieser Ergebnisse werden unter den fahr- zeug- und betriebsseitigen Voraussetzungen die Festlegungen für das Reinigungskonzept getroffen. Hierzu gehören auch die Definition hinsichtlich der maßgebenden Parameter in Form von Anzahl und Anordnung der Bürsten (Reinigungsarbeit), Reiniger-ph, Dosierung und ggf. Produkt (Reini- gungschemie), das Temperaturregime sowie die Einwirkzeit. Letztere ist durch die Anlagengeome- trie sowie die Waschgeschwindigkeit beeinfluss- basierte Tools, um in vergleichsweise kurzer Zeit bar. standortbezogene Umsetzungsvarianten zu ent- wickeln und Kosten treffend abzuschätzen. Reinigungsfrequenzen Bei den Reinigungsfrequenzen liegen z. B. in Re- Für Außenreinigungsanlagen wurde hierzu ein mo- gionalverkehren die Werte bei einmal pro Woche. dularer Anlagenkatalog entwickelt. Dieser bildet Diese werden oft bereits in den Vorgaben der Be- den Prozess der anlagentechnischen Umsetzung stellerorganisationen vorgegeben. Bei den Pre- ab, in dem das Reinigungskonzept, unter Berück- miumprodukten des Fernverkehrs sind kürzere Ab- sichtigung der örtlichen Produktionsbedingungen, stände zwischen zwei Außenreinigungen einzuhal- in Varianten mit Grobkostenschätzungen überführt ten. Zur Berücksichtigung des Einflusses betrieb- wird. Wesentliche Merkmale des Anlagenkonzepts licher Störungen und Zwänge muss ein vollständi- sind Festlegungen der funktionalen Teilkomplexe. ges Reinigungskonzept auch Regelungen enthal- Diese beinhalten die Wasch-, Steuerungs- und För- ten, die vorgeben, unter welchen Bedingungen dertechnik, die Abwasserbehandlung und Einhau- die Außenreinigung aufgeschoben werden kann sung einschließlich der technischen Gebäudeaus- und wie die Fahrzeuge in diesen Fällen zu behan- stattung. deln sind. Zielkosten-Beherrschung Anlagensteuerung Der Schlüssel zu niedrigen Gesamtlebenszyklus- Zur Minimierung der Komplexität der Anlagen- kosten einer Außenreinigungsanlage liegt in einer steuerungen für Außenreinigungsanlagen werden angemessenen Budgetfestsetzung vor Projektbe- bei Neubeschaffungen wie auch bei Nachrüstun- ginn sowie einem stringenten Anforderungsman- gen, Anlagen mit modularem Steuerungsaufbau agement in der Planungsphase. Die Abschätzung konzipiert und erfolgreich ausgestattet. Das von eines treffenden Budgets erfolgt im Nahverkehr der DB Systemtechnik für Außenreinigungsanlagen bei der Angebotslegung für die jeweilige Verkehrs- entworfene Konzept setzt auf eine einheitliche ausschreibung. Bereits in dieser Phase müssen Struktur mit veränderbaren Eingabeebenen: In der daher fachliches Know-how zur Infrastrukturgestal- Prozessleitebene werden Form und Aufbau des tung und aktuelle Marktkenntnis der Maschinen- Fahrzeugs parametriert. Alle Parameterlisten, so- und Bautechnik einfließen, um die Grundlage für wohl Fahrzeugparameter wie auch Anlagenpara- den wirtschaftlichen Erfolg des Anlagenprojekts meter, sind editierbar und für neue Zugkonfigura- zu schaffen. DB Systemtechnik verfügt über daten- tionen erweiterbar gestaltet. 15
Moderne Fahrzeugaußenreinigung Alternative Nutzungsoptionen Abgrenzung in Leistungsklassen von Außenreinigungsanlagen Die projektspezifischen Einflussparameter führen Hinsichtlich der Integration zusätzlicher Funktionen zu individuellen Unterschieden der jeweiligen An- ist festzustellen, dass die eingehausten Außen- lagen. Dennoch sind diese anhand des zu verarbei- reinigungsanlagen inzwischen überwiegend mit tenden Mengengerüsts und Investitionsbedarfs in Enteisungsoptionen bestellt werden. Bei einer fünf Leistungsklassen gegeneinander abgrenzbar. größeren Anzahl zu enteisender Fahrzeuge dienen hierzu fest installierte Warmwassersprinkler oder Die erste Leistungsklasse umfasst einfache Anlagen, Warmluftdüsen. Im Falle kleinerer Flotten werden die bis zu 700 Fahrzeug-Meter pro Tag wirtschaft- Warmwasseranschlüsse zur manuellen Enteisung lich bearbeiten können. Die Züge werden in Eigen- geplant. traktion gefördert und durchfahren die Anlage zur vollständigen Wäsche in mindestens zwei Takten, Die Entfernung von Graffiti wird üblicherweise auf wobei keine automatisierte Stirnflächenreinigung separaten Arbeitsständen vorgenommen, da Fest- durchgeführt wird. Der Einsatz neutraler Reiniger stoffe und Spülwasser bei Graffitientfernung bisher ermöglicht eine kostengünstige Abwasserbehand- separat aufgefangen und entsorgt werden. Erstmals lung ohne Neutralisation. Die leistungsfähigsten wurde aber in Köln-Nippes 2016 ein Abwasser-Be- Anlagen der Leistungsklasse 5 kennzeichnet eine handlungsmodul realisiert, das eine Aufbereitung Kombination aus hohem Automatisierungsgrad, kontaminierten Spülwassers und Indirekteinleitung großer Zuverlässigkeit der Reinigungsqualität und in das städtische Schmutzwassernetz ermöglicht. einem Höchstmaß an Flexibilität hinsichtlich Kon- turgeometrie, Betriebsprogramm und Reiniger- Einsatz. Klasse-5-Anlagen werden innerhalb der DB vorwiegend für den ICE-Verkehr eingesetzt, DB Cargo und DB Fahrzeuginstandhaltung verfügen vorwiegend über Anlagen der Klasse 1 und 2. Für Regio-Verkehre kommen abhängig von den An- forderungen des jeweiligen Verkehrs Anlagen der Klassen 1 bis 4 zum Einsatz. Fotos: DB Systemtechnik 16
Moderne Fahrzeugaußenreinigung Fotos: DB Systemtechnik Optimierung im Betrieb Während des laufenden Betriebs steht eine syste- matische Steigerung der Anlagenperformance im Fokus. Dabei wird meist mit einer Optimierung der Reinigungsqualität begonnen und nach Gewinnung und Validierung von spezifischen Erfahrungswerten eine Reduzierung der Betriebskosten angestrebt. Aus der planerischen Tätigkeit in der Projektierung und Beratung von Betreibern in allen Lebenszyklus- phasen der Anlagen verfügt DB Systemtechnik über umfangreiche, herstellerübergreifende Erfahrung mit Anlagen aller Leistungsklassen. Dies ist sowohl die Grundlage bei der Findung wirkungsvoller Opti- mierungsmaßnahmen im Bestand als auch bei der Festlegung eines anlagengenerationenübergrei- fenden, gezielten Verbesserungsprozesses für das Planungs- und Anforderungsmanagement. Beein- Referenzen flussbare Kosten im Betrieb können Verbrauchs- Die Experten der DB Systemtechnik arbeiten aktuell stoffe sein. an zahlreichen Projekten in allen Stadien der Pla- nung und Realisierung. Während in der Vergangen- Dabei können durch Anpassung der spezifischen heit Neubauten den Aufgabenschwerpunkt darstell- Mengen an Betriebsstoffen im Einzelfall Einspar- ten, steht derzeit die Sanierung und Anpassung von potenziale von jährlich fünfstelligen Summen be- Waschtechnik für Schienenfahrzeuge im Zentrum: stehen. Auch ungeplante Unverfügbarkeit der An- lagen kann durch Pönalen oder Ersatzmaßnahmen I Triebfahrzeug-Reinigungsanlage Seelze: zu Zusatzkosten führen. Alle Außenreinigungsan- Erneuerung Waschtechnik, Neubau Unterflur- lagen bedürfen regelmäßiger, gründlicher Reinigung reinigungsanlage, Dämmung der Waschhalle, und ausreichender Belüftung, um Stillstand wegen Einbau Heizungs- und Lüftungsanlage Korrosionsschäden an Waschtechnik, Bauwerks- I S-Bahn-Außenreinigungsanlage München- oder Betonelementen vorzubeugen. Länger wäh- Steinhausen: Erneuerung Waschtechnik und rende Stillstände oder Unterauslastung der Anlagen Abwasseraufbereitungsanlage wirken sich negativ auf die Zuverlässigkeit aus. I VT-Reinigungsanlage Kempten: Anpassung der Waschtechnik zur Nutzung der Halle für Schwer zu beseitigende Verschlammungen der PESA VT Abwasserführung oder der Reiniger-Dosieranlagen I Außenreinigungsanlage Dosto-Reisezüge Cott- sind eine typische Folge. Über alle Anlagentypen bus: Erneuerung der Waschtechnik und herstellerübergreifend, ist die Steuerungs- I Anlage Augsburg: Zustandsbewertung und technik eine häufige Ursache für Ausfälle. Die zur Ertüchtigungskonzept Behebung erforderlichen Änderungen in der Steu- I Neubau-Anlage Kiel: Nachrüstung mit Entei- erungssoftware sind zeitaufwendig. sungstechnik I Waschkabine C-Werk Kassel: Machbarkeits- So stellt die DB Systemtechnik in vielen Projekten untersuchung zur Sanierung ihr umfangreiches Leistungsspektrum dem gesam- I Triebfahrzeug-Außenreinigungsanlage Dessau: ten Bahnsektor zu Verfügung. Variantenuntersuchung für Neubau-Standort I Zusatz-Spül- und Bürstenportale („ARA Light“) für Fernverkehrszüge in Hamburg-Langen- felde: Standortfindung und Machbarkeits- untersuchung I Außenreinigungsanlage Hof: Erneuerung der Waschtechnik und Anpassung des Betriebs- konzeptes an die veränderte Fahrzeugflotte 17
Die Referenzen der DB Systemtechnik 2017/2018 18
Die Referenzen der DB Systemtechnik 2017/2018 Foto: Micheal Römpler, Grafiken DB Systemtechnik Seitenwindnachweis für die neue Allerbrücke Verden Auf der alten Eisenbahnbrücke über die Aller bei Verden war eine Windmeldeanlage installiert. Die Auslösung bei Überschreitung bestimmter Windgeschwindigkeiten führte bei Güterzügen zu Fahrgeschwindigkeitsreduktionen bis hin zum Zurückhalten der Züge. Im Rahmen des Brückenneubaus war zu prüfen, ob Mit dem möglichen Verzicht auf eine Windmeldean- auf der neuen Aller-Brücke wieder eine Windmelde- lage kann die DB Netz einmalig die Kosten für die anlage installiert werden muss. Dafür hat die DB Sys- Wiederinstallation sowie dauerhaft den Aufwand für temtechnik mit Hilfe von numerischen Simulationen den Betrieb und die Wartung der Anlage einsparen. den Sicherheitsnachweis gegenüber Seitenwind nach Ril 807 durchgeführt. Die Simulation basiert auf erho- benen Winddaten und geografischen Gegebenheiten. Die Simulationsauswertung zeigte auf, dass die neue Brücke trotz erhöhter, zugelassener Fahrgeschwin- digkeit, aufgrund der nicht-rückbaubaren Brücken- wände sicherer ist. Die Überschreitenshäufigkeiten der vorgegebenen Windgrenzen wurden auf circa ein Fünftel reduziert. 19
Die Referenzen der DB Systemtechnik 2017/2018 Komfort- und Funktionstests an der CAF Urbos Tram Zur Überprüfung der klimatischen Bedingungen Darüber hinaus wurden unterschiedliche Funk- im Führer- und Fahrgastraum wurden in der Klima- tionstest u. a. für Bremsen, Stromabnehmer und kammer MEikE der DB Systemtechnik in Minden Türen unter unterschiedlichen Witterungsbedin- Klimaversuche an einer Straßenbahn des spani- gungen durchgeführt. schen Herstellers CAF durchgeführt. Der Führer- und Fahrgastraum wurden dafür gemäß EN14750-2 Durch die Komfort- und Funktionstests in der und EN14813-2 messtechnisch ausgerüstet. Klimakammer kann die Einführung von Neufahr- zeugen unterstützt werden. Außerdem wird der Anschließend erfolgte der Klimakammertest im einwandfreie Betrieb von Klimaanlagen und Temperaturbereich von -20°C bis +35°C. Die Fahrzeugsystemen unter unterschiedlichen Wit- Personenbesetzung und Sonnenlast auf Führer- terungsbedingungen sichergestellt und die Verfüg- stand und Fahrgastraum wurden mittels Heiz- barkeit der Fahrzeuge erhöht. Durch die Ermitt- matten, Verdampfern und eines Lampenfeldes lung des k-Wertes und des Energieverbrauchs ver- simuliert. Es erfolgte zusätzlich die Bestimmung fügt CAF künftig zudem über einen Nachweis, der des Energieverbrauchszyklus (Duty Cycle) sowie die Erfüllung von ggf. vereinbarten energetischen des Wärmedurchgangskoeffizienten (k-Wert). Anforderungen an das Fahrzeug belegt. 20 Fotos: Marcel Jäckle, DB Systemtechnik
Die Referenzen der DB Systemtechnik 2017/2018 Fotos: Fa. Stadler, Michael Setzpfandt „Predictive Maintenance“ für die neue S-Bahn Berlin Die S-Bahn Berlin beschafft neue S-Bahn-Fahr- Aufgrund ihres hohen technischen Know-hows zeuge der Baureihe BR 483/484 für den Einsatz konnte die DB Systemtechnik als Engineering- im Verkehrsvertrag „Teilnetz Ring“. Dabei werden und Prüfdienstleister der Berliner S-Bahn hier die die Fahrzeuge mit einem weitreichenden Dia- richtigen Empfehlungen darüber aussprechen, gnosesystem ausgestattet. Bei Inbetriebnahme welche Daten in Frage kommen, wohin sie über- der Fahrzeuge sollen Elemente der vorausschau- mittelt werden sollten und eine Strategie für die enden, zustandsorientierten Instandhaltung Instandhaltung entwickeln. Konkret wurde im PM/CBM (Predictive/Condition based Mainte- Rahmen der beauftragten Beratungsleistung nance) umgesetzt sein. I ein Projektfahrplan bzw. eine Entwurfs-Zeit- Hinter PM und CBM verbergen sich technisches linie zur Umsetzung PM bei den Neufahrzeu Know-how und Analysefähigkeiten, um Schäden gen BR 483/484 der S-Bahn Berlin erarbeitet, frühzeitig zu erkennen, zu beheben und damit I ein Konzeptentwurf für fahrzeugseitige CBM/ Stillstandszeiten zu vermeiden bzw. zu minimie- PM-Maßnahmen für das Pilotgewerk Fahr- ren. Dies dient der Erhöhung der Verfügbarkeit gastraum-Klimaanlage abgeleitet und und Steigerung der Zuverlässigkeit der Fahrzeuge I ein erster Konzeptentwurf zum normkonfor- und der Klimaanlagen. Des Weiteren ermöglicht men Umgang mit der DIN 27201-1 in Rich- ein funktionierendes PM/CBM-System dem Be- tung prädiktive Instandhaltung erarbeitet. treiber genaue Vorhersagen des optimalen Zeit- punktes zur Durchführung von Instandhaltungs- Nach der Erstellung des Konzeptentwurfs für maßnahmen anstelle starrer Zyklen. Merkliche fahrzeugseitige CBM/PM-Maßnahmen für die Kosteneinsparpotenziale werden ohne die Ein- Fahrgastraum-Klimaanlage sollen auch weitere schränkung sicherheits- oder verfügbarkeitsrele- Gewerke betrachtet werden. vanter Aspekte gehoben. Für die Auswahl von Komponenten und Bauteilen, die vorausschauend „beobachtet“ werden sollten, holte sich die S-Bahn Berlin Unterstützung von der DB Systemtechnik ein. 21
Die Referenzen der DB Systemtechnik 2017/2018 Fotos: Thomas Wohlfahrt, Ralf Tielke 2 x Korrekturalgorithmus für geometrische Radprofilmessungen Die geometrischen Eigenschaften der Profile von Rad- sätzen aller Fernverkehrszüge werden während der Fahrt in regelmäßigen Abständen durch vollautomatische, in das Gleis eingebaute Messeinrichtungen der DB Werk- stätten überwacht. Ausgangspunkt für die exakte Berechnung der Radprofil- parameter ist die zuverlässige Erfassung der als Bezug für die Messgrößen dienenden Radinnenflächen. Durch konstruktive Veränderungen an Rädern neuerer Bauart werden die Bezugsflächen tendenziell kleiner. Auch ver- änderte Instandhaltungsrichtlinien und veränderter Ver- schleiß der Radinnenflächen durch Komponenten des Fahrweges führen zu Veränderungen der Radinnenflächen. Instandhaltungsanalyse Anders als bisher können Auswertealgorithmen nicht länger darauf vertrauen, die für die Messung benötigten Voith Maxima 40CC Bezugsflächen in ausreichender Größe und an einer be- stimmten Position zu finden. Fehlorientierungen der Be- zugssysteme, Messabweichungen, eine sinkende Ausbeute an gültigen Messungen und letztlich häufige Kontrollmes- Die Havelländische Eisenbahn (HVLE) beabsichtigt das sungen von Hand waren die Folge. bestehende Instandhaltungsprogramm für ihre Schienen- fahrzeuge der Baureihe V 490 (Voith Maxima 40CC) weiter- Die DB Systemtechnik wurde deshalb von DB Fernverkehr zuentwickeln. Die DB Systemtechnik wurde beauftragt, mit der Analyse der Messsysteme beauftragt. Nach der dafür eine Vorstudie durchzuführen. Die Experten aus Feststellung der bereits geschilderten Ursachen haben die Kirchmöser führten eine erste Begutachtung zur Eignung Experten der Metrologie in Chemnitz einen leistungsfähi- der bereitgestellten Instandhaltungsunterlagen und In- gen, robusten adaptiven Algorithmus entwickelt. Dieser standhaltungsdaten (IH-Konzept, IH-Programm, Her- berücksichtigt von vornherein bekannte geometrische stellerdokumentation, Aufzeichnungen zur IH-Durch- Randbedingungen ebenso wie statistische Eigenschaften führung, relevante Betriebsdaten, Störgeschehen der der Messobjekte und Messeinrichtungen sowie statistisch Fahrzeuge) durch und ermittelten Verbesserungsbedarfe abgesicherte Grenzwerte für die Messunsicherheit. für die beabsichtigten Optimierungsziele (z. B. Subsys- teme, Komponenten und Bauteile). Präzise Messungen sind nun auch dann möglich, wenn die exakte Lage der Bezugsfläche a priori unbekannt ist, Der Ergebnisbericht, der auch eine Entscheidungsempfeh- Bezugsflächen der Räder sehr weit verschlissen sind und lung für die Einrichtung eines weiterführenden Projektes Störungen z.B. durch Eindrückungen oder Anhaftungen zur gesamthaften Optimierung des Instandhaltungspro- aufweisen. Der Algorithmus wurde zum gramms umfasste, wurde im August 2017 an die HVLE Patent angemeldet und ist übergeben und in einem gemeinsamen Gesprächen erläu- auf alle Radsatzdiagnose- tert. Dabei wurden insbesondere die Anforderungen bei anlagen bei DB Fern- der Erfassung und Auswertung der Instandhaltungsdaten verkehr ausgerollt. und deren besondere Bedeutung für eine erfolgreiche Va- lidierung des aktuell für die „Voith Maxima 40CC“ ver- wendeten Instandhaltungsprogramms erörtert. Die Inhalte des Ergebnisberichtes ermöglichen der HLVE Analogien für den Umgang mit Instandhaltungsdaten wei- terer Baureihen ihrer Fahrzeugflotte. Aktuell findet beim Kunden die interne Prüfung des weiteren Vorgehens statt. Fotos: DB Systemtechnik 22
Die Referenzen der DB Systemtechnik 2017/2018 Fotos: DB Systemtechnik; Grafik DB Welt Positionieren Der Radsatz wird auf die Antriebsrollen gefahren. Das Gleis wird nach hinten gezogen, die Rollen tragen den Radsatz Performance-Steigerung der betriebsnahen Radsatz-Bearbeitung Steigende Laufleistungen der Fahrzeuge und die zunehmende Anzahl angetriebener Radsätze im Fixieren Personenverkehr haben dazu geführt, dass auch die Der Niederhalter wird am Lager angelegt. Von innen drückt das Führungsrad gegen den Belastung der Unterflur-Radsatz-Drehmaschinen Spurkranz des Rads, das auf den Rollen liegt. (URD) in den vergangenen Jahren spürbar zugenom- men hat. Damit steigen auch die Anforderungen an die zuverlässige Verfügbarkeit dieser Anlagen sowie die Bedeutung eines effizienten Zuführungs- und Bearbeitungsprozesses. Vor diesem Hintergrund wurde die DB System- technik damit beauftragt, den Prozess der Rad- Drehen satzbearbeitung auf den Tandem-Maschinen des Der Meißel wird an das Rad gefahren. Er nimmt Fernverkehrs näher zu analysieren. In Workshops dort in feststehendem Winkel einen Span ab. mit örtlichen Anlagenbetreibern wurden techni- So entsteht das neue Profil sche und organisatorische Ansätze erarbeitet, mit denen eine wesentliche Reduzierung der Gesamt- zeit von Zuführung zur Behandlung bis zur erneu- ten Übergabe des Fahrzeuges an den Betrieb Daraus resultierten einerseits technische Maßnah- möglich ist. men, die an den Anlagen umgesetzt wurden. Zum anderen wurde ein neuer Instandhaltungsvertrag Hierzu gehören technische Maßnahmen (z. B. Schaf- entworfen und ausgeschrieben, der durch eine fung der Voraussetzungen zur automatisierten quantifizierte Bonus/Malus-Regelung den Instand- Datenübertragung), organisatorische Maßnahmen halter eng an die Performance der URD-Anlagen (z.B. Zuführen ohne Abrüsten) sowie Einführung bindet. Eine in diesem Kontext verfolgte Maßnah- neuer Bearbeitungsstrategien (Fein- oder Spar- me ist die Programmierung einer Handy-App, mit drehen mit sog. Nullschnitt in der Messkreisebene). der die Meldung und Dokumentation unplanmäßi- Zur Steigerung der Verfügbarkeit von URD-Anla- ger Anlagenausfälle zukünftig direkt durch den gen der DB Cargo hat die DB Systemtechnik das Anlagenbediener erfolgt und unmittelbar an den bestehende Instandhaltungskonzept zunächst Anlagen-Instandhalter zur Reaktion weitergegeben analysiert und ein Kennzahlensystem zur Bewer- wird. Dadurch kann die notwendige Information tung der technischen Verfügbarkeit und Leis- rasch übermittelt und die Ausfallzeiten können tungsfähigkeit entwickelt. reduziert werden. 23
Die Referenzen der DB Systemtechnik 2017/2018 Foto: Deutsche Bahn AG/Georg Wagner und Martin Busbach spektionsfahrten mit bogenschnel- len Geschwindigkeiten zur Kontrolle der Gleislagequalität auf der Basis der Fahrzeugreaktion mit Rad-Schiene- Kräften durchgeführt. Ergänzend wurde ein mit Messtechnik ausge- rüsteter ICE-T auf denselben Strecken hinsichtlich seiner Fahrzeugreaktion mit Beschleunigungsmessungen ge- testet. In Zusammenarbeit mit den Spezialisten für die Oberleitungs- messungen, die zeitgleich eine Prü- fung der Fahrleitung (Kontaktkraft- und Anhubmessungen) durchgeführt haben, konnte im Ergebnis der posi- Dafür wurden Fahrzeugreaktions- tiven Messwerte einer Wiederinbe- ICE-T: Reaktivierung messungen mit einem ICE-T der Bau- triebnahme des bogenschnellen Be- der Neigetechnik reihe 411 sowie mit dem VT 612 der triebs mit dem ICE-T auf den geprüf- DB Systemtechnik auf den Hauptre- ten Strecken zugestimmt werden. Auf verschiedenen Strecken der lationen Frankfurt/Main – Passau und Dadurch wurden auf einigen ICE- DB Netz war der Zustand der Infra- Frankfurt/Main – Dresden durchge- Linien, die mit dem ICE-T befahren struktur für die Wiederaufnahme des führt. Zuerst wurden mit dem Refe- werden, die Fahrzeiten spürbar ver- bogenschnellen Betriebs mit Fahr- renzfahrzeug für Neigetechnik, dem ringert und Anschlussmöglichkeiten zeugen des ICE-T zu untersuchen. VT 612.9 der DB Systemtechnik, In- verbessert. Sofortaktion und Sanierungslösung „Schwelbrände BR 422“ Im Zeitraum September bis Dezember Die Kurzschlüsse wurden durch einen Die bislang nicht isolierten Verbin- 2016 kam es bei den S-Bahn Trieb- Fahrleitungsabriss, Überschläge dungsrohre der Hochspannungs- zügen in NRW zu mehreren Schwel- durch Vögel auf dem Fahrzeugdach leitung zwischen Stromabnehmer bränden während des Betriebsein- und Funkenflug im Bereich des Strom- und Stützisolatoren wurden mit satzes. Neben den betrieblichen abnehmers verursacht, sodass hier einem Isolationsschrumpfschlauch Störungen und dem öffentlichen In- mehrere, verschiedene Lösungen ummantelt. teresse in der Presse führten diese gefunden werden mussten. Vorfälle zu mehrmonatigen Fahrzeug- Die Musterumrüstungen wurden ausfällen und erheblichen Instand- Als eine Abhilfemaßnahme wurden durch das Engineering der DB System- setzungskosten. Erdungen der Dachentlüfter umge- technik begleitet und die gesamte setzt. Eine Erweiterung der vorhan- Maßnahme wurde inzwischen erfolg- Das Kompetenzzentrum „Wechsel- denen Schutzbleche unter dem Strom- reich abgeschlossen. strom ET“ der DB Systemtechnik in abnehmer bietet zusätzlichen Schutz Krefeld wurde beauftragt, die Ur- bei entstehendem Funkenflug. sachen der Schwelbrände zu unter- suchen und möglichst kurzfristig, schnell umsetzbare Abhilfemaßnah- men zu entwickeln. Die Untersuchun- gen ergaben, dass bei den betroffenen Triebzügen mehrere Hochspannungs- Kurzschlüsse auf dem Dach stattge- funden hatten, wodurch die Isolation zwischen Wagenkasten und Innen- raum entzündet wurde. Fotos: DB Systemtechnik 24
Foto: Deutsche Bahn AG/Frank Barteld, DB Systemtechnik Die Referenzen der DB Systemtechnik 2017/2018 Schallmesszug der DB Systemtechnik Akustische Überwachung der Gleisqualität Im Rahmen des Verfahrens „Besonders überwachtes Das Projekt AMONTRACK ist eine 14-monatige Gleis BüG“ befährt der Schallmesswagen (SMW) der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahme, finanziert über DB Systemtechnik zweimal jährlich einen definier- das EU-Rahmenprogramm für Forschung und In- ten Teil (ca. 12.000 Gleis-Kilometer) des Leistungs- novation "Horizont 2020". netzes der DB Netz. Neben der Überwachung der BüG-Abschnitte dienen die gewonnen akustischen Messdaten der Erstellung von Statistiken zur Ent- Das Projekt gliedert sich in folgende Teilprojekte: wicklung der akustischen Qualität des DB Netzes sowie zur Überwachung und Qualifizierung von I Erweiterung und Validierung eines bestehenden Schleifmaßnahmen und -verfahren. Die dabei er- Simulationsmodells anhand der Ergebnisse hobenen Daten sollen künftig darüber hinaus ver- einer im Innovationsprojekt Roll2Rail durch- wertet werden können. geführten Messkampagne I Studium der akustischen Signaturen von ver- In Zusammenarbeit mit der Technischen Universi- schiedenen Gleisfehlern mithilfe des validierten tät Chalmers in Göteborg, Schweden, entwickelt die Simulationsmodells DB Systemtechnik im Rahmen des Forschungspro- I Implementierung eines Mustererkennungsver- jektes AMONTRACK, ein vollautomatisiertes Ver- fahrens zur Identifizierung von Gleisfehlern in fahren zur akustischen Mustererkennung. Grund- den Messdaten des SMW idee des Projektes AMONTRACK ist es, aus den in I Machbarkeitsstudie zur indirekten Messung von großem Umfang und in regelmäßigen Zeitabständen akustisch relevanten Gleisparametern wie gewonnenen Messsignalen (Luft- und Körperschall- Gleisabklingrate und Schienenrauheit signale) Informationen über weitere Gleispara- meter und deren Änderung zu gewinnen und auf dieser Basis das Leistungsspektrum des Schallmess- wagens zu erweitern. Ziel ist es in erster Stufe, nicht-akustische Objekte wie Fahrflächenfehler, Schienenstöße oder Hohlstellen zu identifizieren. In zweiter Stufe sollen auch Rückschlüsse auf dy- namische Gleisparameter (Gleisabklingrate) und den akustischen Fahrflächenzustand (und damit indirekt die Qualität durchgeführter Schleifmaß- nahmen) gezogen werden. Radsatz im Messdrehgestell des Schallmesswagens mit Beschleunigungsaufnehmern am Achslagergehäuse 25
Die Referenzen der DB Systemtechnik 2017/2018 Fotos: DB Systemtechnik, Fa. Stadler Erschütterungsmessungen Angermünde – Polen Aufgrund der neuen DB Erschütterungs- Straßen getrennt oder örtlich weit richtlinie 820.2050 hat die DB Netz die auseinander gelegen. Dies erschwerte DB Systemtechnik zur Absicherung der eine Verbindung der Messpunkte mit- Erschütterungsprognose damit beauf- tels Kabel. tragt, Erschütterungsmessungen auf einem 48 km langen Streckenabschnitt Aus diesem Grund hat die DB System- zwischen Angermünde und der Grenze technik die Erschütterungsmessungen Deutschland/Polen durchzuführen. mit einem Messsystem (MEDA Red- Sens) durchgeführt, welches es er- Das Prüflabor Akustik und Erschütte- laubt, Messdaten drahtlos und über rungen der DB Systemtechnik hat dafür eine größere Distanz (bis zu 150 m) an 14 nahe dem Gleis gelegenen Re- zum zentralen Messrechner zu über- ferenzgebäuden die Erschütterungen tragen. Der Einsatz von mehreren Mess- im und vor dem Gebäude gemessen, die systemen machte es möglich, die Ge- durch den angrenzenden Zugverkehr bäude- und Freifeldmessungen gleich- verursacht wurden. Außerdem wurden zeitig aufzuzeichnen, wodurch der anhand von sieben Freifeld-Messungen Auftraggeber wertvolle Zeit einsparen die Erschütterungen im Gelände unter- konnte. sucht. Die Messorte von Gebäude- und Freifeldmessungen lagen stets nahe Die vollautomatisierte Zugerkennungs- beieinander. anlage in Verbindung mit der vollauto- matisierten Erschütterungsmessung Die einzelnen Messpunkte dagegen ermöglicht die unbemannte Erfassung waren teilweise durch befahrene der Erschütterungen über Nacht. Die Stadler Rail AG hat in Schweden verglichen. Für die identifizierten Ab- dem Betreiber Västtrafik Regiofahr- weichungen haben die Klima-Enginee- zeuge für das Betreiben von Fernver- ringexperten der DB Systemtechnik kehrsstrecken angeboten. Lösungsvorschläge zur Ergänzung der Klimasystembeschreibung ausgear- Dafür sollten die bereits in Norwegen beitet. Durch die hervorragende Kom- eingesetzten Regionalzüge des Typs munikation zwischen der DB System- FLIRT Nordic in Schweden als Fern- technik und der Firma Stadler, das verkehrszüge zum Einsatz kommen. technische Know-how der Klimaabtei- Stadler wünschte aufgrund der Termin- lung sowie die vorhandene detaillierte lage im Projekt eine rasche Auftrags- Kenntnis der Komfortnormen im Fern- bearbeitung durch die Unterstützung und Nahverkehr, konnten die Anfor- der Klimaexperten der DB System- derungen erfüllt und die gewünschte technik. Bearbeitung im geforderten Zeitraum durchgeführt werden. Die von Stadler zur Verfügung gestell- ten Dokumente (Anforderungen, Klima- Die Angebotsabgabe konnte mit einer beschreibung, Auslegungsrechnung) vollständigen Klimabeschreibung er- wurden gesichtet und auf Vollständig- folgen, die einem Fernverkehrsfahr- keit geprüft. Die klimatechnischen zeug zusteht. Für die Firma Stadler Anforderungen von Västtrafik wur- bedeutet die Zuarbeit der DB System- Angebotsbegleitung den mit der Klimasystembeschrei- technik eine entsprechende Kosten- Stadler FLIRT Nordic bung des FLIRT Nordic von Stadler und Risikominimierung im Projekt. 26
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