Strategische Herausforderungen an die Technik des europäischen Schienengüterverkehrs aus Sicht von DB Schenker Rail - Rail
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Strategische Herausforderungen an die Technik
des europäischen Schienengüterverkehrs
aus Sicht von DB Schenker Rail
DB Schenker Rail
S. Bobsien, Dr. M. Obrenovic, M. Thomas
Technical Management
Graz, 09.04.2013
Die Welt ist im Wandel – Technikstrategie liefert Antworten
auf technikrelevante Trends und zahlt auf die DB SR Strategie ein
Technikrelevante Trends DB Schenker Rail Strategy
Gesellschaftliche Akzeptanz
dynamisch wachsender Verkehr Fachkräfteentwicklung
steigende Personalkosten steigende Komplexität
Containerisierung
Demografie Risikokosten mehr
Leading
zunehmende Volatilitäten Flexibilität Quality and Profitable
Profitabilitätsziele Obsoleszenzen Klimawandel Service Market
Regulierung CO2 höhere Kundenanforderungen Provider Leader
Just-in-Time Marktwachstum Automatisierung Top Eco-
Life-Cycle-Costs härterer Wettbewerb Employer Pioneer
Auswirkungen Demographie hohe Transportqualität
ETCS Infrastrukturengpässe Vernetzung
Lärm steigende Energiekosten
Globalisierung Auswirkungen Struktureffekte Fachkräftemangel
weitere Internationalisierung
Wie geht Technik mit einer veränderten Umwelt um und
welcher strategische Beitrag wird geleistet?
DB Schenker Rail | L.RBT | 09.04.2013 2 Rail
Qualität und Service
Hohe Qualität und Zuverlässigkeit für unsere Kunden bei hoher Sicherheit
Strategische Ziele Herausforderungen an die Technik
Technische Grundlagen für marktgerechte,
transparente und intelligente Produktion in
Kundenzufriedenheit hoher Qualität schaffen
Hohe Zufriedenheit und Loyalität
unserer Kunden erreichen Technischen Rahmen für internationale Transporte
mit hochverfügbaren Assets in volatilem Markt
gestalten
Qualität und Zuverlässigkeit Ausrichtung der Fahrzeugflotte auf veränderte
Industriestandard in Sachen Güterstruktur mit gestiegenen Kunden-
operative Qualität setzen anforderungen für innovative Transportlösungen
und neue Produkte
Prozesse und IT Qualität Relevante Handlungsfelder
Serviceangebot durch und
einheitliche Prozesse
und IT-Systeme erweitern Service
Rolling Stock
Intelligence
Quelle: GSL
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Profitabler Marktführer
Starkes europaweites Netzwerk und nachhaltige Investitionsfähigkeit
Strategische Ziele Herausforderungen an die Technik
Wirtschaftlichkeit der Produktionsmittel
verbessern – insbesondere Fahrzeugkosten
während des gesamten Lebenszyklus optimieren
Profitabilität und finanzielle Stabilität Grenzüberschreitende Transporte technisch
Nachhaltige Investitionsfähigkeit sicherstellen unterstützen und Faktorkostenentwicklung für
Nahtloses Europäisches Interoperabilität beeinflussen
Netzwerk Technische Dimensionsgrößen des Schienen-
Leistungsfähigkeit des güterverkehrs erweitern und Fahrzeugfunktionalität
europäischen Schienen- zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit anpassen
netzwerks erweitern
Relevante Handlungsfelder
Marktposition
Profitabler Profitabel wachsen
Marktführer Life-Cycle-Cost
Technische
Interoperabilität
Marktfähigkeit und
Dimensionsgrößen
SGV
Source: GSL
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Top Arbeitgeber
Attraktiver Arbeitgeber mit gemeinsamer europäischer Identität und Kultur
Strategische Ziele Herausforderungen an die Technik
Mitarbeiter- Veränderung der Arbeitswelt managen und
Top modernes Arbeiten durch technische Maßnahmen
zufriedenheit
Hohe Bindung und Arbeitgeber unterstützen
Engagement aller
Risiken des demographischen Wandels technisch
Mitarbeiter erreichen
minimieren und nachhaltiges Wissensmanagement
Demografiefestigkeit etablieren
Nachführung
qualifizierter Mitarbeiter
sicherstellen
Europäische Identität
Vielfältigkeit der Relevante Handlungsfelder
Belegschaft mit einer
europäischen Identität und
gemeinsamen Werten
fördern Automatisierter Technisches
Zugbetrieb Personal
Source: GSL
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Umwelt-Vorreiter
Führende Umweltposition und verantwortliches Verhalten
Strategische Ziele Herausforderungen an die Technik
Ökologische Transportlösungen gestalten und vor
Reduzierung CO₂- dem Hintergrund wachsender Kundensensibilität
Umwelt- Emissionen mit knappen Ressourcen effizient umgehen
Vorreiter Führende ökologische
Position durch erhöhte Lärm- und Abgas-Emissionen zur Steigerung der
Öko-Effizienz ausbauen gesellschaftlichen Akzeptanz reduzieren
Gesetzliche Vorgaben erfüllen und einen Beitrag
Reduzierung
zu den Umweltzielen leisten
Lärmemissionen
Gesellschaftliche Akzeptanz
des SGV-Wachstums
Material- und sicherstellen
Relevante Handlungsfelder
Ressourceneffizienz
Vorreiter in Sachen
verantwortliches Verhalten
und Innovationen sein Energie- & CO2- Lärm & Emissionen
Effizienz Reduzierung
Quelle: GSL
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Aus den Herausforderungen an die Technik ergeben sich
die Handlungsfelder der Technikstrategie
DB SR Strategie Handlungsfelder Technikstrategie
Rolling Stock Intelligence Life-Cycle-Cost
Zustandsinformationen der Fahr- Fahrzeugvorhaltungskosten
zeuge generieren und nutzen reduzieren
Quality Technische Interopera- Marktfähigkeit &
and Profitabler bilität Internationale Transporte Dimensionsgrößen SGV
Service Markt-
ausbauen Handlungsrahmen und Funktion
Provider führerr
erweitern
Top Arbeit- Eco-
geber Pioneer
Technisches Personal Energie- & CO2-Effizienz
Arbeitsplatz- und Mitarbeiter- Reduktion Energieverbrauch
profilgestaltung und Wechsel Energieträger
Automatisierter Zug Noise & Emission
betrieb – Unterstützung und Reduzierung – Emissionen
Entlastung Betriebspersonal mindern und vermeiden
DB Schenker Rail | L.RBT | 09.04.2013 7 Rail
Handlungsfeld Energie- und CO2-Effizienz
CO2-Entwicklung und steigende Energiepreise gefährden
Umwelt- und Profitabilitätsziele von DB SR
Motivation Energie- und CO2-Effizienz
CO2-freies Wachstum benötigt
Entwicklung CO2-Ausstoß zusätzliche Anstrengungen, den durch
CO2
CO2-Ausstoß
Verkehrswachstum bedingt steigenden
117%
CO2-Ausstoß abzufangen
100% Der Energiekostenanstieg stellt ein
elementares Risiko für Profitabilität im
Schienengüterverkehr dar
2012 2020
Verkehrssteigerung Höhere Energiepreise auf Grund
Ölpreisanstieg und Energiewende sind
trotz unterschiedlicher Entwicklungs-
Entwicklung Energiepreise
prognosen für 80% der Energie-
Erwartung Deutschland Mifri +37% +35%
CAGR: +6,5% kostensteigerung verantwortlich
2012 2017 2012 2017
Diesel Bahnstrom
EUR/Liter Cent/kWh
DB Schenker Rail | L.RBT | 09.04.2013 8 RailHandlungsfeld Energie- und CO2-Effizienz
Kontinuierliche Reduzierung des spezifischen Energie-
verbrauchs um 50%
Vision Energie- und CO2-Effizienz
Zielbild 2030
Entwicklung Lokflotte --x% +y%
DB SR Europa Energie- und CO2-Effizienz liefern einen
wichtigen Beitrag zur nachhaltigen
Bestand Lokomotiven Unternehmensentwicklung
Bedarf Lokomotiven
DB Schenker Rail ist Vorreiter in der
Energie- & CO2-Effizienz von Fahrzeugen
LokbestandAltbestand in Bedarf Bedarf Lokbedarf
2012 2030 V-Lok E-Lok 2030 Neubeschaffung von energieeffizienten
Lokomotiven bis 2030
Energieziel 2030
DB SR Europa
Minimierung der Dieseltraktion und der
100% -50%
[kWh/TKM] Abhängigkeit von fossilen Energieträgern
89%
81% Signifikante Reduzierung der Energie-
kosten und des CO2-Ausstoßes durch
50%
Einsatz alternativer Antriebstechnologien
im Rangierbereich
2006 2012 2020 2030
DB Schenker Rail | L.RBT | 09.04.2013 9 RailHandlungsfeld Energie- und CO2-Effizienz
In einem ersten Schritt wird der spezifische Energie-
verbrauch bis 2020 um 19% gegenüber 2006 reduziert
Ansatz Energie- und CO2-Effizienz
Modernisierung der Fahrzeugflotte soll
Energieziel 2020 100% neben betrieblichen und organisatorischen
DB SR Europa
[kWh/TKM]
Maßnahmen wesentlichen Beitrag leisten
Einsatz neuer und verbesserter
-19%
Ist
90% Fahrzeugkomponenten (z.B. Start-Stop)
Soll
85% Beschaffung neuer Fahrzeuge mit
alternativer Antriebstechnologien
80%
2006 2011 2016 2020 (z.B. Hybrid)
Technische Unterstützung von betrieb-
Maßnahmen
Reduktion spez. Energie-
lichen und organisatorischen Maßnahmen
-19% verbrauch bis 2020 (z.B. Fahrerassistenzsysteme)
40% Modernisierung Flotte Modernisierung der Flotte wird zum
wichtigsten Hebel für Energie- & CO2-
Energiesparende Fahrweise Effizienz – Anstieg auf 60% der
(inkl. FreeFloat etc.)
Maßnahmeneffekte
Asset-Auslastung
DB Schenker Rail | L.RBT | 09.04.2013 10 RailHandlungsfeld Energie- und CO2-Effizienz
Verbesserungen bei der Fahrzeugtechnik wirken über zwei
Haupthebel nachhaltig auf die Umwelt und Profitabilitätsziele
Technische Hebel Modernisierung Flotte
Reduzierung oder gar Vermeidung von
Verbrauch reduziert die Energiekosten und
I Reduzierung & Leerlauf Teillast Volllast
Vermeidung
den CO2-Ausstoß bei gleicher Leistung
Verbrauch Die Optimierung des Energieträgermix
Exemplarische Zeitanteile erfolgt über den Einsatz alternativer
je Laststufe Rangierlok 70% 15% 10% Traktionskonzepte und
reduziert Energiekosten und CO2-
Ausstoß bei gleichem Verbrauch
Motordrehzahl bietet Potentiale für zusätzliche Ein-
sparungen bei den Energiekosten bzw.
CO2-Emissionen aus weiteren ver-
II Optimierung brauchsreduzierenden Maßnahmen
Energieträgermix
Die spezifischen CO2-Emissionen sowie
Kosten und CO2-Emission im 100%
Vergleich zur Dieseltraktion -25% Energiekosten sind in hohem Maße von
-35%
-50% Traktionsart und Traktionstechnologie
?
CO2-Emission Traktion -70% abhängig:
Kosten Traktion
-100% Bsp.: Die E-Traktion erreicht bereits heute ca.
70% geringere Energiekosten bzw. 35%
Diesel Erdgas Bahnstrom geringere CO2-Emissionen gegenüber der
2011 100% Diesel-Traktion
CO2-frei
DB Schenker Rail | L.RBT | 09.04.2013 11 RailHandlungsfeld Energie- und CO2-Effizienz
Es gibt viele Ansätze zur Optimierung im Bereich Fahrzeug-
technik, wobei konkrete Effekte noch zu bewerten sind
Ideen-Portfolio im Bereich Fahrzeugtechnik
Insbesondere für Lokomotiven existiert ein
breites Ideen-Portfolio zur Verbesserung
der Fahrzeugtechnik und der Anpassung an
I II
das jeweilige Einsatzspektrum
Hilfsaggregate
Reduzierung & Optimierung
Dieselloks Konkrete Einsparungen und wirtschaftliche
Vermeidung Abgas- Energieträgermix
IGBT- Effekte aus Fahrzeugmodernisierung und
Verbrauch Stromrichter wärme-
nutzung alternativen Konzepten sind bisher nicht
Rekuperation Multi-Engine
Bremsenergie hinreichend bekannt, oft sehr anwendungs-
Hybridlok
Start/Stopp Last-Mile- spezifisch und zudem nur bedingt allgemein
Streckenlok
Einsatz E-Bremse übertragbar
Optimierung Gas-Turbine
Großteil der technischen Ansätze befindet
Einspritzsystem
Gas-Motor
Fahrerassistenz- sich bisher noch in der Erprobung, wobei die
Zweikraft
system Fahrwiderstand E-Tender
Rangierlok
langfristige technische Machbarkeit offen ist
Motormanagement- Güterwagen
Fuel Cell
system Für eine weitergehende Validierung der
Markt- Markt- Produkt- Produkt- Grundlagen- Produkt- Produkt- Markt- Markt- technischen Ansätze und Maßnahmen ist
präsenz reife konzept Forschung Forschung konzept reife präsenz
eine weitere Ausgestaltung der Technologien
sowie Kooperation mit Herstellern erforderlich
Anpassung Fahrzeugkomponenten
Anpassung Gesamtfahrzeug
DB Schenker Rail | L.RBT | 09.04.2013 12 RailDie strategischen Herausforderungen in den verschiedenen
Handlungsfeldern bedürfen zusätzlicher Anstrengungen…
Handlungsfelder Technikstrategie
Der nachhaltige Einsatz von Produktions-
Rolling Stock
mitteln steht insbesondere im gesellschaft-
Life-Cycle-Cost lichen Fokus und schafft unternehmerischen
Intelligence
Mehrwert
Marktfähigkeit &
Technische Die strukturellen Veränderungen der
Dimensionsgrößen
Interoperabilität europäischen Verkehrsströme generieren
SGV
Veränderungsbedarf in der Technik
Technisches Energy- & CO2- Die Profitabilität im SGV ist maßgeblich
Personal Effizienz
durch die Entwicklung der Produktionskosten
getrieben und erfordert Anstrengungen für
Automatisierter Lärm & Emissionen zusätzliche Marktchancen und Kosten-
Zugbetrieb Reduktion optimierungen
DB Schenker Rail | L.RBT | 09.04.2013 13 RailRail
Strategische Herausforderungen an die Technik
des europäischen Schienengüterverkehrs
aus Sicht von DB Schenker Rail
DB Schenker Rail
S. Bobsien, Dr. M. Obrenovic, M. Thomas
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