Die Mobilität der Zukunft

Haben sie wie ich eine Vision von der Mobilität der Zukunft? Was könnte bald Realität sein und uns den Alltag erleichtern? Tauchen sie mit mir in die Welt der Digitalisierung ein.

Wie könnte der Mobilitätssektor durch die Digitalisierung attraktiver werden? Schauen wir uns das am Beispiel der Schiene an.

Fakt ist, um die Mobilität auf der Schiene zu verbessern, benötigen wir mehr Züge auf der Schiene. Technologische Innovationen und die Digitalisierung des Schienennetzes sind neben dem physischen Ausbau der Trassen der größte Hebel, der genutzt werden kann. Ein intelligentes Verkehrsmanagement ermöglicht eine dichtere Zugfolge. So können die Schienenkapazitäten erheblich gesteigert werden.

Die Digitalisierung der Infrastruktur, eine stärkere Automatisierung der Fahrzeuge und eine intelligente Steuerung bilden die Basis hierfür. Die Digitalisierung der Infrastruktur, durch ETCS oder digitale Stellwerke, ist die Voraussetzung für die nächste Stufe des automatisierten Fahrens. Stellen sie sich folgendes vor. Sensoren lokalisieren Fahrzeuge durch Hochpräzisionsortung. Sie melden automatisch Störfälle und erfassen Passagierströme. Zudem unterstützt ein intelligentes Störfallmanagement die Zusammenarbeit von Mensch und Maschine bei Planabweichungen. Das intelligente Crowd Management System optimiert vorausschauend Passagier- und Güterströme.

Wie könnte das funktionieren?

Sensoren könnten genutzt werden, um das Gesamtsystem in Echtzeit im Blick zu behalten. Drohnen für die Streckeninspektion und das Störfallmanagement sowie Roboter für die digitale automatische Kupplung. Zudem kommt automatisiertes Fahren auf der Schiene zum Einsatz. Mithilfe von High Performance Computing können große Datenmengen verarbeitet werden. Digital Twins, virtuelle Abbildungen von Zügen und ihren Komponenten oder Bauwerken, werden eingesetzt. Künstliche Intelligenz optimiert das Kapazitäts- und Verkehrsmanagement.

Wie kommen nun ganz praktisch mehr Fahrzeuge auf die Schiene? So könnte die Zukunft aussehen…

Neben dem Flottenausbau und der Erweiterung der Instandhaltungs-Kapazität ist eine konsequente Digitalisierung und eine stärkere Automatisierung der Instandhaltung notwendig. Hard- und Software-Komponenten zur Erkennung und Planung von Instandhaltungs-Maßnahmen sind hierfür die Basis. Sie senken die Werkstattaufenthaltszeiten und Kosten und steigern die Arbeitsqualität.

Wie funktioniert das konkret in der Praxis? Intelligente Sensoren im Zug, am Gleis und in der Luft überwachen Personen- und Güterzüge und generieren Daten in Echtzeit. Zusätzlich werden Daten erfasst wie z. B. Ersatzteilverfügbarkeit, Mitarbeiterkapazitäten und technische Stammdaten. Diagnosesysteme stellen fest, wann ein Zug oder eine Komponente gewartet oder ersetzt werden muss. Dispositionssysteme bestimmen den optimalen Instandhaltungszeitpunkt und -ort. Einkaufsysteme optimieren Ersatzteilbestellung bzw. den 3-D-Druck. Als Ergebnis stehen die nötigen Ersatzteile, Werkzeuge und Mitarbeiter bereit, sobald ein Zug in einer Werkstatt eintrifft. Augmented-Reality-Technik und Roboter unterstützen Mitarbeiter bei der schnellen, fehlerfreien Instandhaltung.

Mit welchen Technologien könnte dieses Szenario umgesetzt werden?

Drohnen dienen der Datenerfassung und zum Transport von Ersatzteilen.
Sensoren erfassen Daten am Zug, an der Schiene oder in der Luft und orten Positionen.
Digital Twins werden als digitale Modelle von Zügen eingesetzt, so können mögliche Szenarien ohne großen Aufwand simuliert und analysiert werden.
Künstliche Intelligenz dient der analysebasierten Diagnose, der Disposition und dem Einkauf.
3D-Druck wird für die Herstellung von seltenen oder nicht kurzfristig verfügbaren, teuren Teilen genutzt. Mithilfe des 3D-Drucks können Ersatzteile kurzfristig in hoher Qualität genau dort produziert werden, wo sie benötigt werden.
Blockchain-Technologien dienen der lückenlosen Dokumentation.
AR/VR-Brillen werden als Assistenzsysteme genutzt.
Roboter erleichtern die Arbeit bei hohen Gewichten oder in schwer zugänglichen Bereichen.

Wie wird so das Kundenerlebnis auf der Schiene attraktiver?

Mobilität auf der Schiene soll attraktiv sein. Ein selbstbestimmtes und individuelles Reiseerlebnis schaffen. Die Digitalisierung legt die Basis dafür. Anbieterübergreifende Plattformen, intelligente Assistenten und smarte Services könnten die Lösung sein. Digitale Plattformen integrieren verschiedene Verkehrsmittel und Services wie Wetter, Umwelt und Verkehrssituation. Die Integration ermöglicht dem Kunden eine nahtlose Tür-zu-Tür-Reisebegleitung inklusive Planung, Buchung und Abrechnung.

Ist das alles bald gelebte Realität oder noch in ferner Zukunft? Was meinen Sie?