Fahrerloser Eisenbahnverkehr auf Regionalstrecken : Potenziale unterschiedlicher Betriebsverfahren

Morast, Albrecht Horst; Schindler, Christian; Nießen, Nils

doi:HT030362118

Fahrerloser Eisenbahnverkehr auf Regionalstrecken : Potenziale unterschiedlicher Betriebsverfahren = Driverless railway operations on secondary lines : potentials of different operational concepts

Morast, Albrecht Horst^RWTH*

2023

Verantwortlichkeitsangabevorgelegt von Albrecht Morast

ImpressumAachen : RWTH Aachen University 2023

Umfang1 Online-Ressource : Illustrationen, Diagramme

Dissertation, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen, 2023

Veröffentlicht auf dem Publikationsserver der RWTH Aachen University

Genehmigende Fakultät
Fak03

Hauptberichter/Gutachter
Nießen, Nils (Thesis advisor)^RWTH* ; Schindler, Christian (Thesis advisor)^RWTH*

Tag der mündlichen Prüfung/Habilitation
2023-08-24

Online
DOI: 10.18154/RWTH-2023-08476
URL: https://publications.rwth-aachen.de/record/968194/files/968194.pdf

Einrichtungen

Lehrstuhl für Schienenbahnwesen und Verkehrswirtschaft und Verkehrswissenschaftliches Institut (313110)

Inhaltliche Beschreibung (Schlagwörter)
Automatisierung (frei) ; Eisenbahn (frei) ; GoA (frei) ; Regionalstrecke (frei) ; Verkehrsverlagerung (frei) ; fahrerloser Eisenbahnbetrieb (frei)

Thematische Einordnung (Klassifikation)
DDC: 624

Kurzfassung
Die sichere Durchführung von Zug- und Rangierfahrten bei der Eisenbahn basiert in Deutschland auf unterschiedlichen Betriebsverfahren. Bei allen Betriebsverfahren ist ein Triebfahrzeugführer im Führerstand unerlässlich. Bei anderen schienengebundenen Verkehrssystemen z. B. U-Bahnen und Peoplemovern an Flughäfen, entsprechen fahrerlose Fahrzeuge dem Stand der Technik. Da sich diese Systeme teilweise maßgeblich von dem Eisenbahnbetrieb unterscheiden, liegen andere Voraussetzungen vor. Durch die zunehmende Technisierung erscheint eine fahrerlose Betriebsdurchführung nun auch bei der Eisenbahn umsetzbar (in dieser Arbeit wird als fahrerloser Betrieb das unbegleitete fahrerlose Fahren unterstellt (UTO)). Auf Grundlage der bestehenden Regelwerke werden in der vorliegenden Arbeit drei unterschiedliche Betriebsverfahren mit fahrerlosen Fahrzeugen bei der Eisenbahn vorgestellt. Dabei wird sowohl der artreine Verkehr als auch der Mischverkehr betrachtet. Während die Infrastruktur im artreinen Verkehr ausschließlich durch fahrerlose Fahrzeuge genutzt wird, verkehren im Mischverkehr sowohl fahrerlose als auch herkömmliche Fahrzeuge auf derselben Infrastruktur. Dies hat Auswirkungen auf die Durchführung der Zug- und Rangierfahrten im Regelbetrieb sowie bei Abweichungen. Die betrieblichen Auswirkungen der erstellten Betriebsverfahren lassen sich mithilfe des Softwaretools Leistungsuntersuchungen von Knoten und Strecken (LUKS®) analysieren. Damit fahrerlose Fahrzeuge überhaupt genutzt werden, ist eine Akzeptanz der Menschen erforderlich. Eine Umfrage kam zu dem Ergebnis, dass eine gewisse Akzeptanz gegenüber einem fahrerlosen Betrieb vorhanden ist. Die Ergebnisse der Arbeit zeigen, dass ein fahrerloser Eisenbahnbetrieb realisierbar ist. Hierfür sind zwar gewisse Herausforderungen zu bewältigen, allerdings sind insbesondere die technischen Voraussetzungen für einen Betrieb ohne Fahrer gegeben.

In Germany, the safe procedure of train and shunting movements is based on different operational concepts. Today, drivers are indispensable in each operational concept. The need of drivers does vary between the field of rail traffic: driverless vehicles are state of the art on some rail-based systems, e.g. in subways and people movers at airports. Those driverless systems differ significantly from railway operations which has an impact on the grad of automation. Due to increasing digitalization, driverless operations seem to be manageable in railway, too (in this work, driverless means Unattended Train Operation (UTO)).In this work, three different operational concepts with driverless vehicles will be presented. Therein, both pure operations and mixed operations are considered. In pure operations, the infrastructure is used exclusively by driverless vehicles. In contrast, both driverless and conventional vehicles run in mixed operations on the same infrastructure. The distinction has an impact on train and shunting movements. The operational effects of the created concepts can be analyzed for capacity assessment with the software tool LUKS®. If people accept driverless vehicles, operations with them seem to be possible. A survey came to the result that there is a certain level of acceptance towards driverless operations. The results of this work show that driverless railway operations are feasible. Although, there are certain challenges to be overcome. However, the technical requirements for driverless vehicles in particular are met.

OpenAccess:
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