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Interoperabilität der Systeme durch Standardisierung im digital vernetzten Güterverkehr

Erstellt am: 12.01.2018 | Stand des Wissens: 05.04.2019
Ansprechpartner
Technische Universität Hamburg-Harburg, Institut für Verkehrsplanung und Logistik, Prof. Dr.-Ing. H. Flämig

Die mangelnde Vernetzung unterschiedlicher IT-Systeme, fehlende Branchenstandards und die nur teilweise gegebene Interoperabilität der europäischen Verkehrsinfrastrukturen hemmen die Weiterentwicklung des Güterverkehrssystems. Zur Nutzung der hohen Effizienzpotenziale der aktuellen technischen Entwicklungen muss ein Fokus auf die Weiterentwicklung von Standards für Schnittstellen zwischen allen Bereichen gelegt werden [Roeh16].
Auf Ebene der Europäischen Union fordern die Verkehrsminister eine einheitliche Koordinierung und unionsweite Interoperabilität des kooperativen, vernetzten und automatisierten Fahrens. Im November 2016 verabschiedete die Europäische Kommission diesbezüglich eine europäische Strategie für kooperative intelligente Verkehrssysteme (C-ITS), die das Ziel verfolgt, bis zum Jahr 2019 die großflächige gewerbliche Einführung von C-ITS zu ermöglichen. Den angestrebten zeitlichen Rahmen legte die Industrie durch die erklärte Absicht fest, mit dem groß angelegten Einsatz kooperativer intelligenter Verkehrssysteme (C-ITS) ab 2019 beginnen zu wollen. Die Strategie formuliert Empfehlungen für Maßnahmen auf unterschiedlichen Ebenen, wobei als Hauptziele die Dienstkontinuität (die unionsweite Verfügbarkeit der C-ITS-Dienste für die Endnutzer) sowie die Verhinderung eines fragmentierten Binnenmarkts auf dem Gebiet der C-ITS genannt werden [EUKo16b].
Die Europäische Kommission konzentriert sich innerhalb der Strategie auf die Dienste, die technisch so ausgereift sind, dass sie sich kurz- oder mittelfristig einführen lassen und zudem als äußerst gewinnbringend eingestuft werden. Hierzu gehören Warnsysteme, die beispielsweise vor langsamen oder stehenden Fahrzeugen, vor Straßenarbeiten oder Wetterbedingungen alarmieren. Des Weiteren werden Verkehrszeichen wie Geschwindigkeitsbegrenzungen im Fahrzeug, Geschwindigkeitsempfehlungen bezüglich grüner Welle oder kooperative Fahrzeugdaten in die Untersuchung der Maßnahmen miteingeschlossen [EUKo16b].
Für die C-ITS-Einführung dieser Dienste in der Europäische Union und zur Erreichung der genannten Hauptziele fordert die Kommission die Festlegung technischer C-ITS- Kommunikationsprofile sowie die Entwicklung von Testverfahren, um anschließend die Interoperabilität dieser Profile überprüfen zu können. Eine gegenseitige Gewährung des Zugangs zu den Profilen soll zudem sicherstellen, dass bewährte Verfahren und Erkenntnisse aus dem realen Betrieb weitergegeben werden. Die Mitgliedstaaten sollten außerdem die Initiative C-Roads nutzen, die 2016 gemeinsam von der Kommission und Mitgliedstaaten gestartet wurde und seitdem als Plattform zur Verknüpfung, gemeinsamen Entwicklung technischer Spezifikationen und der Ausdehnung einer standortübergreifenden Interoperabilität genutzt wird [EUKo16b]. Neue Vorschriften durch die Europäische Kommission wurden zuletzt im März 2019 erlassen, die die Interoperabilität zwischen C-ITS-Systemen fördern [EuKo19].
Auch im Schienengüterverkehr wird eine Verbesserung der technischen Interoperabilität angestrebt. Im Januar 2015 beschloss die Europäische Kommission bis zum Jahr 2023 die großen europäischen Verkehrskorridore mit dem einheitlichen Eisenbahnverkehrsleitsystem "European Rail Management Traffic System" (ERTMS) auszustatten. Mit der einheitlichen Einführung des Systems soll nach Angaben der Kommission ein komplett interoperabler europäischer Eisenbahnraum geschaffen werden [EuKo17c].
Das "European Train Control System" (ETCS) ist die wichtigste Komponente des ERTMS und soll als einheitlicher Standard die bisherigen Zugleitsysteme ersetzen. Der Bundesverband der Deutschen Industrie e.V. (BDI) fordert, einen Mindestbestand an ERTMS-fähigen Strecken und Zügen zu erreichen, um die Vorteile des neuen Systems insbesondere auf den transeuropäischen Korridoren nutzen zu können. Ähnliche Bestrebungen werden im Vorhaben der transeuropäischen Netze (T-TEN) geplant, das ebenfalls den europäischen Binnenmarkt durch die Vereinheitlichung der Verkehrssysteme stärken möchte. Der BDI unterstützt darüber hinaus die Stärkung der Europäischen Eisenbahnagentur (ERA) und fordert, dass diese auf die Abschaffung nationaler Sonderregelungen hinwirkt und eine einheitliche Auslegung der Vorgaben der Europäischen Union im technischen Bereich sicherstellt. Zudem erachtet der BDI die Bildung einer zentrierten europäischen Zulassungsorganisation für Bahnfahrzeuge mit dem Ziel einer Flexibilisierung der Verfahrenswege als sinnvoll [BDI13].
Ansprechpartner
Technische Universität Hamburg-Harburg, Institut für Verkehrsplanung und Logistik, Prof. Dr.-Ing. H. Flämig
Zugehörige Wissenslandkarte(n)
Nutzen und Herausforderungen der digitalen Vernetzung in Güterverkehr und Logistik (Stand des Wissens: 05.04.2019)
https://www.forschungsinformationssystem.de/?478030
Literatur
[BDI13] Bundesverband der Deutschen Industrie e.V (Hrsg.) Mobilitätsagenda der Deutschen Industrie. Mehr Wettbewerb. Für einen starken Schienenverkehr. , Industrie-Förderung GmbH / Berlin, 2013/11
[EUKo16b] Europäische Kommission (Hrsg.) MITTEILUNG DER KOMMISSION AN DAS EUROPÄISCHE PARLAMENT, DEN RAT, DEN EUROPÄISCHEN WIRTSCHAFTS- UND SOZIALAUSSCHUSS UND DEN AUSSCHUSS DER REGIONEN Eine europäische Strategie für Kooperative Intelligent, Brüssel, 2016/11/30
[EuKo17c] Europäische Kommission (Hrsg.) Durchführungsverordnung (EU) 2017/ 6 der Kommission über den europäischen Bereitstellungsplan für das Europäische Eisenbahnverkehrsleitsystem., 2017/06
[EuKo19] Europäische Kommission - Vertretung in Deutschland (Hrsg.) Neue Vorschriften für intelligente Verkehrssysteme , 2019/03/13
[Roeh16] Röhling, Wolfgang, Burg, Robert, Bernecker, Tobias, Boysen, Jens Status quo des Güterverkehrssystems in Deutschland - eine Metastudie unter besonderer Betrachtung der Vernetzung des Verkehrs, 2016/10
Glossar
Schienengüterverkehr
Unter Schienengüterverkehr (SGV) wird der Transport von Gütern mit der Eisenbahn verstanden. Diese werden in Güterzügen unter Verwendung (spezieller) Güterwagen befördert. Diese Verkehre können entweder auf gesonderten Güterverkehrsstrecken oder im Mischverkehr, auf gemeinsam durch den Güter- und Personenverkehr genutzten Strecken, realisiert werden. Leistungen des Schienengüterverkehrs werden häufig als Teil einer Logistikkette in logistische Gesamtkonzepte eingebunden.
ETCS
Standard eines EU-weit harmonisierten Zugbeeinflussungssystems, welches im Falle einer entsprechenden Streckeninfrastrukturausstattung und Fahrzeugertüchtigung die unterbrechungsfreie Durchführung grenzüberschreitender Schienenverkehre ermöglicht, ohne zu diesem Zweck das triebfahrzeugseitige Mitführen unterschiedlicher, auf nationaler Ebene verwendeter Systemkomponenten vorauszusetzen.

Mit Hilfe von Zugbeeinflussungssystemen lassen sich auf dem Streckennetz stattfindende Fahrten beispielsweise hinsichtlich einer Einhaltung erlaubter Höchstgeschwindigkeiten oder der Befolgung signalisierter Befehle überwachen, um gegebenenfalls automatische Schutzreaktionen auszulösen. So können etwa Triebfahrzeuge, welche ein Halt zeigendes Signal überfahren, selbsttätig zum Stillstand gebracht werden.

In Zukunft wird der automatische Zugbetrieb (Automatic Train Operation, ATO) auf Grundlage des ECTS gebaut.
ITS Intelligent Transportation Systems (ITS) ist der Oberbegriff für Transportsysteme, die Informations- und Kommunikationstechnologie zur Unterstützung des Betriebes einsetzen. ITS-Funktionen unterstützen den Fahrer eines Transportmittels, sie sind damit deutlich von automatischen Transportsystemen zu differenzieren, die auf einen fahrerlosen Betrieb abstellen. Die wichtigsten neuen und zum Teil noch in Entwicklung befindlichen Anwendungsfelder zielen auf (1) Verkehrs- und Transportmanagement (Verkehrsinformationen, Verkehrslenkung, Verkehrs- und Parkleitsysteme, automatische Unfallmeldungen, Meldesysteme zum Gefahrgutmonitoring); (2) Elektronische Systeme zur Gebührenerhebung; (3) Nutzung öffentlicher Verkehrsmittel (dynamische Fahrgastinformationen, Reservierung, spezifische Informationssysteme für Fahrradfahrer und Fußgänger, Steuerung individueller öffentlicher Verkehrsmittel); (4) Systeme zur Unterstützung der Fahrzeugsicherheit (Kollisionsdetektoren, Sektorisierung von Verkehrswegen).
European Rail Traffic Management System
Das European Rail Traffic Management System (ERTMS) ist ein Projekt, dessen Ziel es ist, durch Schaffung von einheitlichen Standards für die infrastruktur- und fahrzeugseitige Eisenbahnsicherungtechnik die EU-weite Interoperabilität des Schienenverkehrs zu erreichen.
Das Projekt zielt auf die vier Bereiche Traffic Management (Betriebsleittechnik), Signalling (Stellwerkstechnik), Train Control System (Zugbeeinflussung) und Voice and Data Communikation (Zugfunk) ab. Konkrete Projekte innerhalb des ERTMS sind Europtirails (grenzüberschreitenden Austausch von Zuglaufinformationen), INESS (Vereinheitlichung der Stellwerkstechnik), ETCS (Zugbeeinflussungssystem) und GSM-R (Zugfunksystem).

Auszug aus dem Forschungs-Informations-System (FIS) des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur

https://www.forschungsinformationssystem.de/?478024

Gedruckt am Freitag, 19. Juli 2019 22:40:37