TU Berlin

Fachgebiet Datenbanksysteme und InformationsmanagementEnergieoptimiertes Leit- und Störfallmanagement

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ELS - Energieoptimiertes Leit- und Störfallmanagement

Projekt ELS
Ein „Energie optimiertes Leit- und Störfallmanagementsystem“.

Im Zuge gestiegener Anforderungen im Schienenpersonennahverkehr(SPNV) in Bezug auf Leistung, Qualität, Pünktlichkeit und Zuverlässigkeit des Transportprozesses, sowie im Bereich der Vernetzung der öffentlichen Verkehre(ÖV) und des Individualverkehrs(IV) sind neue Konzepte zur Realisierung komplexer Steuerungssysteme im ÖV erforderlich.

Optimierungen eines sogenannten ITCS (Intermodal Transport Control), ein zentralisiertes Rechnerverbund-System zur Anzeige und Auswertung der Betriebssituation eines Verkehrsträgers, sollen insbesondere dem hohen gesellschaftlichen Interesse des Umweltschutzes gerecht werden. Dies soll u.a. durch eine Senkung des Traktionsenergiebedarfs unter strikter Einhaltung der Pünktlichkeit realisiert werden.

Kernbestandteile des ITCS:

•    Zentrale Rechentechnik
•    Datenkommunikationssystem
•    Bordrechner auf den Fahrzeugen

Eine Vielzahl von Einflussfaktoren wie die Fahrzeugposition innerhalb des Netzes, Fahrzeugdaten, Umwelteinflüsse, intermodale Fahrplanlage etc. müssen bei der prototypischen Entwicklung zur Realisierung einer signifikanten Energieeinsparung berücksichtigt werden. Die Auswertung der Einflussfaktoren, die sich einerseits auf das Fahrzeug und andererseits auf die Leitstelle beziehen, muss in Echtzeit erfolgen. Die Online-Systemkomponenten werden in die Bereiche Zentrale(ecoc), Fahrzeug(ecoM) und Datenkommunikationen gegliedert. Eine prozessunabhängige Nachbearbeitung des Betriebsablaufs soll durch in der Zentrale angeordnete Offline-Komponente gewährleistet werden, zu denen die zu konzipierenden Offline-Simulationsverfahren und Mechanismen für die Analyse der Auswirkungen von getroffenen Simulationsentscheidungen zählen. Zur Übermittelung der relevanten Daten in Echtzeit an den Bordrechner wird eine Schnittstelle zur Fahrzeugdatenbasis definiert. Die Systemkomponente ecoM enthält zusätzlich ein Modul zur Unterstützung des Fahrers für ein vorausschauendes Fahren. Um zentral eine energieoptimale Verkehrsdurchführung zu unterstützen, sind im ecoC-Manager alle Funktionen und Programme gebündelt. Das Filtern der Betriebsdaten der ITCS-Zentrale zur Situationsanalyse des Verkehrssystems, die Selektion, Speicherung und Weiterverarbeitung der Betriebsdaten, eine zentrale Optimierung, Berechnung von Dispositionsentscheidungen und eine Verwaltung der Störfallprogramme und Dispositionsvorschläge müssen im Modulkonzept erfüllt werden.

Der Lehrstuhl von Prof.Markl an der TU Berlin wird maßgeblich an der Konzeption der Wissensdatenbank für relevante Betriebsfälle, an der Identifikation und Beschreibung von Datenströmen, an effizienten Wiederaufnahmestrategien bei Störungen, an der funktionalen und technischen Spezifikation und Umsetzung standardisierter Schnittstellen im Bereich der Datenübertragung innerhalb der ELS-Systemkonfiguration und am Integrationstest beteiligt sein. Neben komponenteninternen Schnittstellen müssen Schnittstellen zu externen Komponenten von Drittanbietern realisiert werden. Sie unterliegen bestimmten Konventionen, die bei der Optimierung des Leitsystems berücksichtigt werden müssen.

Das Projekt ELS wird in Kooperation mit dem Institut für Bahntechnik (IFB), den Unternehmen HFC GmbH, BLIC GmbH, ASCI Systemhaus GmbH, Modalplan GmbH, dem Institut für Land- und Seeverkehr an der TU Berlin, dem Lehrstuhl für Verkehrsleitsysteme und Prozessautomatisierung an der TU Dresden und dem Frauenhofer Institut, sowie der BVG durchgeführt.

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