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VDB-Politikbriefe Schwerpunkt

Digitalisierung: Revolution im Schienenverkehr vorantreiben

Der Schienenverkehr steht vor einem Quantensprung. Digitale Technologien verändern Züge, Infrastruktur und Prozesse grundlegend. Innovationen wie autonomes Fahren, intelligente Wartung und vernetzte Logistik werden Wirklichkeit. Der Bahnverkehr wird so noch klimaschonender, sicherer, wirtschaftlicher, leiser und komfortabler. Damit „Schiene 4.0“ gelingt, braucht es die Unterstützung der Politik. Die wichtigsten Handlungsfelder bis Ende 2017:

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Auf digitale Stellwerke umrüsten

Stellwerke sind die „hidden champions“ der „Schiene 4.0“. Sie überwachen und steuern den Schienenverkehr. Mithilfe moderner Leit- und Sicherungstechnik regeln sie Weichen, stellen Signale und beeinflussen das Fahrverhalten von Zügen. Digitale Lösungen eröffnen neue Möglichkeiten:

  • Vernetzter Schienenverkehr: Modernste Computersysteme in digitalen Stellwerken orten Züge punktgenau und errechnen in Echtzeit, wer wo fahren darf. Entsprechend beeinflussen sie die Geschwindigkeit, das Bremsen und Anfahren von Zügen.
  • Dezentrale Steuerung: Bisherige Stellwerke sind ortsgebunden und nur für einen sehr begrenzten Streckenabschnitt zuständig. Digitale Schaltzentralen dirigieren unabhängig von ihrem Standort weite Teile des Bahnnetzes. So kann ein digitales Stellwerk bis zu 15 alte, mechanisch betriebene Stellwerke ersetzen. Dadurch reduzieren sich die Kosten etwa für die Wartung um bis zu 30 Prozent.

Digitale Stellwerke zählen zu den wichtigsten Innovationen. Umso bedenklicher ist es, dass der technologische Stand der Stellwerke in Deutschland zu einem Großteil Vorkriegsniveau entspricht. Weichen werden zum Beispiel mit Hebeln und Knöpfen gestellt. Während Länder wie Belgien, Dänemark und die Schweiz ihre komplette Leit- und Sicherungstechnik derzeit auf den neuesten Stand bringen, verharrt der Anteil digitaler Stellwerke in Deutschland bei mageren 12 Prozent.

Digitale Stellwerke: Was die Politik tun kann

  • Infrastruktur digitalisieren: Neubaustrecken müssen fristgerecht ausgebaut werden, aktuell die Strecke Halle - Erfurt - Nürnberg - München bis Ende 2017.
  • Investitionen vorantreiben: 400 Millionen Euro aus dem Investitionsprogramm 2016 - 2018 sind für die Umrüstung auf digitale Stellwerke vorzusehen.

ETCS: Europa auf der Schiene verwirklichen

Digitale Leit- und Sicherungstechnik revolutioniert auch den paneuropäischen Bahnverkehr. Bis heute leidet der grenzüberschreitende Schienenverkehr unter den rund 20 verschiedenen Zugsicherungssystemen in den EU-Ländern. Um mehrere Staaten zu durchqueren, müssen Züge entweder alle notwendigen Systeme an Bord haben oder Lokomotiven müssen an den Grenzen ausgetauscht werden. Das ist zeitaufwendig, teuer und anachronistisch. Mit dem einheitlichen European Train Control System (ETCS) steht eine technische Lösung bereit, mit der entlang den Strecken und in den Zügen nur noch ein einziges System erforderlich ist. Länder wie Dänemark und Belgien rüsten derzeit ihr gesamtes bestehendes Streckennetz unter Hochdruck auf ETCS um. Und auch international gilt ETCS als künftiger Standard, von Australien über China bis nach Mexiko.

Die deutsche Politik agiert noch zu halbherzig. Zwar kommt ETCS auf einzelnen Strecken bereits zum Einsatz. Doch von der Vorgabe der EU, zumindest die vier durch Deutschland verlaufenden Frachtkorridore auszustatten, ist die Bundesrepublik noch weit entfernt. Dabei kommt Deutschland eine Schlüsselrolle zu: Zahlreiche neuralgische Punkte des europäischen Güterverkehrs – etwa die Containerhäfen Hamburg, Bremen und Rotterdam – sind auf eine rasche Modernisierung der deutschen Korridore angewiesen.

ETCS: Was die Politik tun kann

  • Sonderprogramm ETCS: Korridor A ist bis 2018 auf ETCS umzurüsten, die drei weiteren durch Deutschland verlaufenden Korridore müssen bis 2023 folgen.
  • ETCS zum Standard machen: Über die paneuropäischen Frachtkorridore hinaus muss Deutschland sukzessive das bestehende Streckennetz umrüsten.
  • Förderprogramm ETCS: Für die Ausrüstung der Schienenstrecken mit ETCS müssen die nötigen Finanzmittel rasch zur Verfügung gestellt werden.

Intelligente Wartung voranbringen

Digitale Technologien verändern die Abläufe bei Wartung und Instandsetzung fundamental. Bislang müssen Fahrzeuge in festgelegten Zeitintervallen gewartet werden – ein starres Prozedere. Heute ermöglicht das Condition Based Maintenance eine Wartung auf Abruf. Digitale Sensoren beispielsweise entlang der Strecke prüfen den Zustand von passierenden Zügen ebenso wie von Gleisen, Weichen oder Signalen. Verschleiß und Reparaturbedarf werden sofort gemeldet. In die Werkstatt kommen nur noch Fahrzeuge, bei denen tatsächlich ein Wartungsbedarf besteht. Die Vorteile liegen auf der Hand: Fahrzeugflotten können effizienter eingesetzt werden, die Kosten für Wartung und Instandhaltung sinken um bis zu 30 Prozent, Strecken werden nicht durch plötzliche Ausfälle blockiert, Pünktlichkeit und Verlässlichkeit des Bahnverkehrs steigen deutlich. 

Bahnindustrie in Deutschland setzt weltweit Maßstäbe

„Made in Germany“ ist auch in der Digitalisierung weltweit führend. Signaltechnologie-Cluster wie Braunschweig, München, Berlin oder Stuttgart liefern Lösungen für die Zukunft. Deutsche Hersteller haben als erste weltweit eigene Unternehmenseinheiten für das Thema eingerichtet. Dort bringen sie Experten aus anderen Industrien mit eigenen Entwicklern zusammen. Dafür investieren sie erhebliche Mittel: Rund 9 Prozent ihres Umsatzes wenden die Unternehmen der Bahnindustrie in Deutschland für Forschung und Entwicklung auf. Zum Vergleich: Die deutschen Unternehmen insgesamt geben dafür im Durchschnitt nur 2,8 Prozent aus.

Innovation in Deutschland: Was die Politik tun kann

  • Forschungsprogramm „Schiene 4.0“ auflegen: Die Bundesregierung muss Forschung und Entwicklung im Bereich Digitalisierung systematisch fördern.
  • Leitmarkt Deutschland: Es braucht Pilotprojekte und -strecken, um internationalen Investoren die Innovationskraft der deutschen Branche zu demonstrieren.
Dieser Artikel ist im VDB-Politikbriefes 02/2016 erschienen. Hier können Sie die vollständige Ausgabe als PDF herunterladen.

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