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BLS setzt auf das georedundante Leittechnik-System Iltis N der Siemens Mobility

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Datum: Juli 2021

 

Niemand ist gerne in seiner Bewegungsfreiheit eingeschränkt. Das haben die Maßnahmen der jüngsten Pandemie gezeigt. Die Möglichkeit, in jeder Situation von A nach B reisen zu können, ist für eine funktionierende Gesellschaft ein unverzichtbares Gut. Damit auch in Ausnahmesituationen ein reibungsloser Bahnbe­trieb in der Schweiz gewährleistet ist, konnte Siemens Mobility zusammen mit der Schweizer Privatbahn BLS Netz AG die Geo­redundanz im Leittechnik­System Controlguide® Iltis N realisieren und erfolgreich in Betrieb nehmen

 

1. Allgemeines zum Leittechnik-System Iltis N

Controlguide® Iltis N (nachfolgend kurz Iltis N genannt) ist ein höchst zuverlässiges sowie zukunftssicheres Leittechnik-System, welches das gesamte Spektrum der Betriebssteuerung abdeckt: von der lokalen Bedienung von Stellwerken bis hin zur kompletten Automatisierung von landesweiten Bahnnetzen.


Das Leittechnik-System Iltis N ermöglicht Betreibern von Eisenbahninfrastrukturen ihr Schienennetz effizient zu betreiben und dessen Kapazität optimal auszunutzen. Es ist hochgradig skalierbar und kann die Anforderungen grosser wie auch kleiner Bahnbetreiber passgenau erfüllen.


Iltis N ist seit mehr als 20 Jahren auf dem Schweizer Schienennetz, eines der am dichtesten befahrensten der Welt, im Einsatz. Es hat in dieser Zeit seine Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit eindrücklich unter Beweis gestellt. Die redundante, ausfallsichere System-Architektur garantiert maximale Verfügbarkeit.

Mit der Weiterentwicklung von Iltis N zum Traffic Management System und der Ergänzung des Leittechnik-Systems mit einem Portfolio von digitalen Services schafft Siemens Mobility kontinuierlich weiteren Kundennutzen.

 

 

Bild 1
Normalspur-Netz der Schweiz mit Anwendungsbereich der Ausführungsbestimmungen zu den Fahrdienstvorschriften (AB-FDV). Einen Teil davon bedient die BLS mit Iltis N. Bildquelle: SBB und BLS Netz AG.

2. BLS Netz AG und die Topologie der Schweiz

Das Bahnnetz der Schweiz erstreckt sich über eine Gesamtlänge von etwa 5200 km und gehört zu den intensiv genutzten der Welt. Die BLS Netz AG (nachfolgend kurz BLS genannt) als grösste Privatbahn der Schweiz, betreibt davon 660 km (siehe Bild 1), auf welchen täglich rund 140 Passagierzüge verkehren und ungefähr 18.000 Fahrgäste pro Tag transportiert werden. Jährlich werden rund 24.000 Güterzüge durch Europa auf der Nord-Süd-Achse von der Nordsee bis zum Mittelmeer bewegt.

In der Vergangenheit betrieb die BLS mehrere Betriebsleitzentralen, die in der Nähe der zu bedienenden Regionen angesiedelt waren. Die erste wurde vor gut 20 Jahren mit dem Leittechnik-System Controlguide® Iltis Classic der Siemens Mobility ausgestattet, welches im Folgenden kontinuierlich zum heute im Einsatz stehenden Iltis N weiterentwickelt wurde. Heute steuert die BLS mit Iltis N ihr gesamtes Bahnnetz zentral aus einer Betriebsleitzentrale (einschliesslich der Strecken im Aaretal und Oberwallis, wo die Infrastruktur der SBB gehört) (siehe Bild 2). 

Bild 2
Betriebsführung BLS mit dem Leittechnik-System Iltis N. Bildquelle: BLS Netz AG.

3. Das Projektvorhaben

Die ehemaligen Standorte der Betriebsleitzentralen, welche das BLS-Netz steuerten, verfügten vor Ort über die dafür nötige Server-Hardware. Der Ausfall eines Standorts (z.B. durch Feuer) hätte zur Folge gehabt, dass der Bahnbetrieb für diesen Teil des Netzes für längere Zeit stillgestanden wäre. Um dem vorzubeugen, hat die BLS die Umsetzung der Georedundanz im Iltis N forciert und zusammen mit der Siemens Mobility umgesetzt.

Bei der Georedundanz handelt es sich um eine neue Bauform, bei der zentrale Funktionen des Leittechnik-Systems an zwei unterschiedlichen Standorten aufgebaut werden. Fällt ein Standort aus, übernimmt automatisch der andere mit vollem Funktionsumfang. In der ersten Hälfte 2020 wurde die Betriebserprobung für diese Bauform aufgenommen.

Die Betriebserprobung erfolgte in mehreren Schritten: Zuerst wurde das gesamte Leittechnik-System bereits in georedundanter Bauform an nur einem der beiden Standorte aufgebaut und in Betrieb genommen. Parallel dazu wurde der zweite Standort aufgebaut. Nach Fertigstellung wurde dann dieser mittels Umschaltung in Betrieb genommen, damit die Georedundanz wie vorgesehen auch über zwei verschiedene Standorte realisiert ist. Nach einer weiteren mehrwöchigen Beobachtungsphase konnte die Betriebserprobung erfolgreich abgeschlossen werden.

Während der Betriebserprobung wurde das System umfassend geprüft und seine korrekte Funktion beobachtet. Alle Abweichungen vom erwarteten Betriebsverhalten wurden in einer Monitoring-Liste erfasst, analysiert und gemäss vorgegebenen Kriterien bewertet. Die Monitoring-Liste bildete die Basis für den Bericht zur Betriebserprobung, welcher von der BLS erstellt und dem Bundesamt für Verkehr im Rahmen der Sicherheitsnachweisführung vorgelegt wurde.

Somit gehört die BLS zu einer der ersten Bahnen, die in der Lage ist, auch in Ausnahmesituationen den Bahnverkehr ohne Einschränkungen sicherzustellen.

Für eine erfolgreiche Umsetzung dieses Projekts arbeiteten die BLS und die Siemens Mobility von Anfang an sehr eng zusammen. Bereits in der frühen Projektphase wurden die Zwischenergebnisse geteilt und Feedback eingeholt. In diesem Kontext sind viele benötigte Lösungskonzepte gemeinsam entstanden. Auch während der Phasen der Betriebserprobung und Inbetriebnahme, die in raschen Schritten getaktet war, waren die Firmen im regelmässigen und intensiven Austausch. 

 

Bild 3
Farbliche Unterteilung des BLS Bahnnetztes in Regionen. Bildquelle: BLS Netz AG.

4. So kommt die Georedundanz von Iltis N bei der BLS zum Einsatz

Das zu steuernde Bahnnetz wird in einzelne Regionen unterteilt (siehe Bild 3). Jede Region bekommt die für diesen geographischen Abschnitt zugehörigen Stellwerke zugeordnet. Abhängig von der jeweiligen Betriebssituation kann ein Fahrdienstleiter von einer Betriebsleitzentrale aus dann entweder eine Teilregion, eine ganze Region, mehrere Regionen oder das gesamte Bahnnetz bedienen.

Die System-Architektur des Leittechnik-Systems ist nicht bloss System-redundant, sondern darüber hinaus auch georedundant ausgeführt. Hierbei wird die Server-Hardware, die für den Betrieb des Leittechnik-Systems benötigt wird, in zwei sogenannte Teilzellen aufgeteilt. Die Arbeitsplätze der Fahrdienstleiter in der Betriebsleitzentrale sind mit den Teilzellen verbunden. Die beiden Teilzellen werden nicht zentral an einem Standort, sondern räumlich verteilt an zwei verschiedenen Standorten des Landes aufgebaut. Eine Teilzelle an einem der Standorte befindet sich dann im aktiven Betriebszustand, die anderen Teilzelle im passiven Zustand. Jede Teilzelle erhält dabei jederzeit alle für den Betrieb notwendigen Informationen.

Fällt beispielsweise in einer Ausnahmesituation eine Teilzelle aus (z.B. durch Feuer), wechselt unverzüglich die Teilzelle des anderen Standorts in den aktiven Betrieb. Für die Fahrdienstleiter in der Betriebsleitzentrale läuft dieser Vorgang transparent ab und sie können das Bahnnetz ohne relevante Unterbrechung steuern (siehe Bild 4).

Ab dem Zeitpunkt, zu welchem die Umschaltung erfolgt, hat Iltis N die Fähigkeit der Georedundanz temporär verloren. Um diese wieder herstellen zu können, muss die Ursache für den Ausfall geklärt werden. Falls nötig, müssen entsprechende Korrekturmassnahmen eingeleitet werden. Sobald der ausgefallene Standort wieder betriebsbereit verfügbar ist, kann Iltis N wieder zum georedundanten Betrieb zurückkehren.

 

Bild 4
Aufbau der Server-Hardware mittels zwei Teilzellen räumlich verteilt an zwei verschiedenen Standorten des Landes. Fällt in eine Teilzelle aus (z.B. Feuer), übernimmt unverzüglich die andere Teilzelle. Bildquelle: Siemens Mobility

5. Fazit

Das gemeinsame Projekt zur Einführung der Georedundanz im Leittechnik-System zusammen mit der BLS ist ein weiterer wichtigerer Leistungsnachweis für Siemens Mobility. Es zeigt, dass Siemens Mobility in der Lage ist, spezifische Projekt- und Kundenanforderungen umzusetzen und zur Zulassung zu bringen. Damit leistet Siemens Mobility einen wesentlichen Beitrag zur Verfügbarkeit der Bahnanlage.

Iltis N bietet mit seinen zahlreichen Schnittstellen und seinem hohen Grad an Konfigurierbarkeit die optimale Basis, um flexibel auf Kundenwünsche und Anforderungen einzugehen. Dank einer weltweit Installierten Basis, regelmässiger Weiterentwicklungen und konsequentem Obsoleszenz-Management ist Iltis N auf lange Sicht die ideale Lösung, um die Investitionen der Kunden von Siemens Mobility nachhaltig zu schützen.

AUTOREN

MSc Barbara Kostner

Produktmanagerin Traffic Management Systems

Siemens Mobility AG

Hammerweg 1, CH-8304 Wallisellen

E-Mail: barbara.kostner@siemens.com
 

Dr. Anne Lehnert

Teamleiterin Leittechnik und Bahnübergänge

BLS Netz AG

Genfergasse 11, CH-3001 Bern

E-Mail: anne.lehnert@bls.ch