Zugführer in einem ATO-Führerstand

ATO@SBB Phase II 

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Datum: 07.Mai 2020

 

Bei der Entwicklung und Markteinführung des automatischen Fahrbetriebs (ATO) erreichte Siemens Mobility am letzten Januar-Wochenende 2020 einen weiteren Meilenstein. Auf einer Strecke der SBB fuhren wir als erster Hersteller weltweit mit einer ATO-Onboard Unit gemäss den aktuellen UNISIG-Standards.

 

Im Rahmen eines durch die SBB als Teil des Programms smartrail 4.0 beauftragten Proof of Concept, werden auf der Strecke Lausanne–Villeneuve GoA2-Inbetriebsetzungsfahrten über ETCS L2 durchgeführt. Das Ziel der Projektphase 2 ist es, zusätzlich zu der Schnittstelle zur ATO-Track Side (SUBSET-126) aus der Phase 1 auch die Funktionsfähigkeit und das Zusammenspiel der Schnittstellen zur ETCS-Onboard Unit (SUBSET-130) und zur Fahrzeugsteuerung (SUBSET-139) gemäss der aktuellen UNISIG-Spezifikation nachzuweisen.

 

Die erforderliche ATO-Streckenausrüstung stellte die SBB bereit. Sie ist eine Eigenentwicklung im Rahmen des Innovationsprogramms smartrail 4.0.

 

Nach einer Vorbereitungsphase, in der die verschiedenen Komponenten entwickelt wurden, folgten zwischen November 2019 und Januar 2020 vier Testwochenenden. Jeweils am Freitagabend stattete das Projektteam einen Zug für die nächtlichen Testfahrten mit einer mobilen ATO-Box aus. Am Montagmorgen stand der Zug – wieder zurückgerüstet – für den kommerziellen Einsatz zur Verfügung.

 

Nach den gemeinsam erfolgreich durchgeführten Tests führt die SBB im Rahmen des Programms smartrail 4.0 noch weitere Testfahrten in Eigenregie durch.

Funktionsweise

 

Im Bahnhof oder während der Fahrt aktiviert der Lokführer über eine Taste die ATO. Der Zug fährt danach automatisch bis zum nächsten Halt, wenngleich der Lokführer die Kontrolle jederzeit wieder übernehmen kann. Der mit unserem ATO-System ausgestattete Zug folgt exakt den aktuellen Zeitvorgaben aus dem RCS-Dispo-System der SBB.

 

Besonders erwähnenswert ist das erfolgreiche Zusammenspiel eines RBC von Thales, eines Dispo-Systems und einer ATO-Track Side (ATO-TS) von SBB sowie unserer ATO-Onboard Unit (ATO-OB) auf einem Fahrzeug von Stadler. Die Schnittstelle der ETCS-Onboard Unit zum ATO realisierten wir mit Hilfe einer Konverterbox. Diese ermöglicht es, mit der aktuell installierten ETCS-Version ATO zu fahren, anstatt auf eine zukünftige Version hochzurüsten.

 

Erstmalig haben wir – neben dem korrekten und genauen Anhalten an den definierten Haltepunkten – auch die Möglichkeit der automatischen Türsteuerung über ATO aufgezeigt. Dabei gibt die ATO-Track Side vor, auf welcher Seite des Zuges die Türen beim nächsten Bahnhof freigegeben werden sollen. Nach dem Halt des Zuges führt ATO die Türöffnung automatisch durch. Und sobald die Haltezeit abgelaufen ist, schliessen sich die Türen wieder automatisch. Ebenfalls erfolgreich erprobt haben wir temporäre Einschränkungen wie Langsamfahrstellen und eine Funktion, die es dem Lokführer beispielsweise ermöglicht, bei Bedarfshalten Haltestellen bewusst auszulassen.

 

Fahrgastkomfort garantiert

 

Eindrücklich sind das automatische Anfahren, Beschleunigen, das gleichmässige Bremsen sowie das Fahren präzise entlang der überwachten Bremskurven. In Summe sorgt dies für einen sehr hohen Fahrkomfort. Speziell bei den Stationseinfahrten stellten wir positive Reserven gegenüber dem Verhalten des Lokführers fest. Mit ATO fährt der Zug schneller als ein Lokführer in die Station ein und kommt trotzdem am definierten Haltepunkt zum Stehen.

 

Nach den vier geplanten Testwochenenden ist für uns das Projekt erfolgreich abgeschlossen. Bei allen getesteten Schnittstellen konnte die Funktionsfähigkeit gemäss dem aktuellen Stand der UNISIG-Spezifikationen nachgewiesen werden. 

Der erfolgreiche Abschluss des Testbetriebs ist vor allem der sehr guten Zusammenarbeit aller Projekt-Beteiligten zu verdanken.

 

Die Software der ATO-OB wurde in Berlin entwickelt, die angepasste ETCS-Projektierung, die Software für das ATO-Gate und die ATO-Box sowie die für die Betriebsbewilligung nötigen Dokumente erstellten die verschiedenen Siemens-Mobility-Abteilungen in Wallisellen. Als Resultat des Testprojektes verfügt Siemens nun über eine funktionierende ATO-Onbord Unit gemäss den Subsets 125, 126, 130 und 139. Damit sind wir für weitere ATO-Projekte bestens gerüstet.

ATO mit UNISIG-Standard

Automatic Train Operation (ATO)

Die interoperable ATO Unboard-Unit von Siemens ermöglicht energie-effizientes und rollmaterial-schonendes Fahren und verkürzt die Zugfolge, was sich positiv auf den Fahrplan auswirkt.

Weltweit erstmalig

Im Zusammenspiel mit einem RBC von Thales, einem Dispositionssystem und einer ATO-TS von SBB sowie einem Fahrzeug von Stadler hat die ATO-OB von Siemens Mobility Anfang 2020 weltweit erstmalig ihre interoperable Funktions- und Einsatzfähigkeit nach UNISIG-Standards bewiesen. Die Performance hinsichtlich der Einhaltung der Zeitvorgaben und der Haltegenauigkeit war auch ohne zusätzliche Optimierungsmassnahmen (z.B. zusätzliche Balisen) äusserst vielversprechend.

 

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