Siemens Mobility testet zusammen mit der S-Bahn Berlin erstmals im regulären Betrieb ein neues digitales Hinderniserkennungssystem. Diese Technologie ist ein wichtiger Baustein für vollautomatisiertes Fahren und zielt darauf ab, die Kapazität und Effizienz des Schienenverkehrs zu erhöhen.

Projektziele

Das Projekt hat zum Ziel, die Leistungsfähigkeit des Hinderniserkennungssystems unter verschiedenen Wetter- und Streckenbedingungen zu evaluieren. Durch die störungsfreie Datenerfassung während des regulären Betriebs sollen Erkenntnisse zur Systemverbesserung und optimalen Positionierung der Sensoren gewonnen werden. In Zukunft sollen diese Systeme die Triebfahrzeugführer unterstützen, Unfälle zu vermeiden, den täglichen Betrieb zu stabilisieren und die Pünktlichkeit zu erhöhen.

Albrecht Neumann, CEO Rolling Stock bei Siemens Mobility, betonte die Bedeutung intelligenter Fahrzeuge für die Zukunft des digitalen Schienenverkehrs. Er hob hervor, dass solche Fahrzeuge energieeffizienten Betrieb sicherstellen, sicher auf Hindernisse reagieren und sich vollautomatisiert in Depots bewegen können.

Peter Buchner, Geschäftsführer der S-Bahn Berlin GmbH, betonte die langjährige Innovationskraft der S-Bahn und die Bedeutung neuer Technologien wie der automatischen Hinderniserkennung zur Unterstützung des Fahrpersonals und Verbesserung der Betriebsqualität.

Martin Fuchs, Geschäftsführer des Verkehrsverbunds Berlin Brandenburg (VBB), unterstrich den Wert des Projekts für die Effizienzsteigerung des S-Bahnsystems. Er hob die historische Bedeutung dieses Technologiesprungs hervor, der 100 Jahre nach der Elektrifizierung der S-Bahn erfolgt.

Technische Aspekte und Zusammenarbeit

Das Projekt ist eine partnerschaftliche Zusammenarbeit zwischen Siemens Mobility GmbH (Bereitstellung von Sensoren, Hardware, Software und digitaler Karte), S-Bahn Berlin GmbH (Fahrzeuge, Installation, Betrieb) und Digitale Schiene Deutschland/DB InfraGo (digitale Karten und offene Datenplattformen). Die Ergebnisse werden gemeinsam mit dem Verkehrsverbund Berlin-Brandenburg ausgewertet.

Das System nutzt fortschrittliche Sensoren, darunter LiDAR für Kurz- und Langstreckenerkennung und verschiedene Infrarotkameras. Die Algorithmen zur Datenauswertung wurden speziell für den Bahnbereich im Forschungsprojekt „Berlin Digitaler Bahnbetrieb – BerDiBa“ entwickelt und mehrfach optimiert. Eine neu entwickelte 3D-Digitalkarte von DB InfraGo wird genutzt, um die Position des Zuges mit den erkannten Objekten abzugleichen und Entscheidungen über Warnungen oder Bremsungen zu treffen.

Zukünftige Implikationen und Datennutzung

Siemens und die Deutsche Bahn verfolgen in der Sektorinitiative Digitale Schiene Deutschland das Ziel, die Einführung dieser Technologien zu beschleunigen. Ausgewählte Daten aus dem täglichen Betrieb werden anonymisiert und für Forschungszwecke zur Verfügung gestellt, etwa zur KI-Modellentwicklung oder Systemvalidierung.

Nach einer einjährigen Testphase über alle Jahreszeiten hinweg soll das System als Notbrems-Assistenzsystem bereit sein. Die gesammelten Daten ermöglichen es, das System für fahrerloses Fahren bei niedrigen Geschwindigkeiten, zum Beispiel in Depots, weiterzuentwickeln. Der Feldversuch soll:

• Erkenntnisse zu den Randbedingungen der Hinderniserkennung durch gemeinsame Datenauswertung liefern.
• Die Leistungsfähigkeit der Sensorik unter besonderen Betriebsbedingungen bewerten.
• Risiken im Zusammenhang mit Planungsvorhaben minimieren.
• Die optimale Systemeinstellung zur Vermeidung von Fehlalarmen ermitteln, was für den fahrerlosen Betrieb notwendig ist.

Fazit und nächste Schritte

Die Kooperationspartner Siemens Mobility, Deutsche Bahn AG (S-Bahn Berlin GmbH, DB InfraGo, DB Systemtechnik) und die Länder Berlin und Brandenburg mit dem Verkehrsverbund Berlin/Brandenburg werden die Erkenntnisse und Daten aus dem Projekt gemeinsam auswerten. Der Prototypeneinbau von Sensorsets in ein Fahrzeug der S-Bahn Berlin GmbH ist bereits erfolgt. Perspektivisch ist die Ausstattung von bis zu zehn Fahrzeugen im Rahmen des Feldversuchs möglich. Nach Abschluss des Probebetriebs ist ein Rückbau der Sensoren geplant, um weitere Fortschritte in der Bahnautomatisierung zu ermöglichen.