Das Prüfzentrum Wildenrath Partner des Sektors für die europaweite Zulassung von Schienenfahrzeugen

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1 Das Prüfzentrum Wildenrath Partner des Sektors für die europaweite Zulassung von Schienenfahrzeugen Berlin, 21. Juni 2007 Empfohlen wird auf dem Titel der Einsatz eines vollflächigen Hintergrundbildes (Format: 25,4 x 19,05 cm): Bild auf Master Dr. platzieren Wolfgang (JPG, RGB, Jakob 144dpi) VDB Bild in den Hintergrund legen Schutz-Vermerk / Copyright-Vermerk

2 Inhalt Vorstellung Prüfcenter Wegberg - Wildenrath Beispiele zu Zulassungen von Schienenfahrzeugen Bisherige ETCS (European Train Controll System) Testerfahrungen Korridor A: Rotterdam Genua Modellkorridor im Europäischen Prüfcenter Wegberg Wildenrath Seite 2

3 ETCS Prüfcenter Wildenrath Interoperabilität auf dem Korridor A Wildenrath liegt im Schnittpunkt der europäischen Korridore A und B Wildenrath Seite 3

4 Das Prüfcenter Daten und Fakten Eröffnung Januar 1997 Areal 35 ha, davon bebaut m² Gleise ca. 28 km in Normalspur, teilweise auch in Meterspur Stromversorgung für alle weltweit gängigen Systeme Mitarbeiter (durchschnittlich): - eigen fremd (Konsorten, Zulieferer) 100 Investitionen: 105 Millionen EUR Seite 4

5 Wildenrath hat 5 Testgleise Testring T1 Länge V max 6082 m 160 km/h Testring T2 Länge V max 2485 m 100 km/h Testgleis T3 Länge V max 1400 m 80 km/h Testgleis T4 Länge Radien 553 m 50/25/15 m Testgleis T5 Länge 410 m Max. Steigung 40/70 Seite 5

6 Fahrzeuglieferanten und Institute nutzen das Testzentrum seit vielen Jahren Alstom D (DB) - Lirex - Citadis - Lint Alstom F - Lokomotive FRET BB427 (SNCF) Bombardier - K VT Talgo Talent (OME, Norwegen) IVM - Autotransportwagen Railtest - verschiedene Produkte RWTH Aachen - Forschungsfahrwerk S22l / Cargomover Vossloh - G 2000 Seite 6

7 ETCS Testerfahrung im Prüfcenter Wegberg - Wildenrath Im Prüfcenter Wegberg-Wildenrath (PCW) wurden bereits von verschiedenen Firmen ETCS-Tests für Level 1 und 2 durchgeführt Der Bahnbetrieb findet immer auf abgeschlossenen, abgesicherten Strecken statt Die zu erprobenden Systeme haben daher keine Sicherheitsverantwortung Im PCW stehen z. B. ESTW (Elektronisches Stellwerk) für ETCS Level 1 und 2, GSM-R (Stand 2002), PZB90 (Punktförmige Zugbeeinflussung), FTGS (Frequenz-Ton-Gleiskreis) sowie LZB (Linienzugbeeinflussung) zur Verfügung Es wurden bereits die Sicherungssysteme verschiedener Länder (u. a. Großbritannien, Niederlande, Deutschland, Frankreich, Spanien, Schweiz und Italien) sowie Ländergrenzen überschreitende Fahrten erprobt. Seite 7

8 Balisen auf dem Testring T1 Seite 8 PZB 90 km 0,322 km 0,501 km 1,103 km 1,153 km 1,300 BG2 3m 3m Balisengruppe (BG) BG1 km 2,870

9 Systemaufbau GSM-R im Prüfcenter RBC 2 RBC 1 RBC = Radio Block Center MSC = Mobile Switching Center TRAU = Transcoding Rate Adaption Unit BSC = Base Station Controller BTS = Basis Transceiver Station MSC TRAU BSC BTS 1 BTS 2 Seite 9

10 GSM-R Funkabdeckung am Testring T1 km 4,380 f 1 f 1 Handover-Bereich f 2 f 2 Handover-Bereich km 1,220 Seite 10

11 Zulassungsprobleme in Europa Projekte in Spanien, Belgien, Holland und der Schweiz haben ähnliche Probleme: Interoperabilität zwischen Produkten verschiedener Lieferanten und für verschiedene Länder Interoperabilität zwischen verschiedenen Ländern ist auch ein Problem der unterschiedlichen Betriebsregeln Zum Nachweiß der länderspezifischen und produktspezifischen Interoperabilität sind heute noch zeitaufwendige und teure vor Ort Tests erforderlich Fahrzeuggeräte sind nur unter besonderen Randbedingungen vor Ort zu testen Ein Fahrzeug des Lieferanten A hat möglicherweise Probleme beim Betrieb auf einer Strecke des Lieferanten B, falls dort nicht getestet werden konnte Zulassungen von Fahrzeugeinrichtungen erfolgen in der Regel Länder und Strecken spezifisch, z.b. benötigt eine Fahrzeugzulassung ca. 2 bis 3 Jahre und verursacht Kosten in der Größenordnung von bis zu 5 Mio. Diese Zulassungsprobleme sind ein ernstes Hindernis für einen diskriminierungsfreien, grenzüberschreitenden Verkehr Seite 11

12 Beispiel Schweiz Projekt: Neue Eisenbahn-Alpentransversale (NEAT) Beteiligte Parteien ETCS Streckenlieferanten A und B ETCS Fahrzeuglieferanten A,B, (C?) SBB, BLS, DB (ICE1) BAV Randbedingungen Baufreiheit nur nachts (4..5 Stunden) und Rüstzeiten Parallele Abnahmefahrten Strecke des Lieferanten A oder B Betriebspersonal, Triebfahrzeugführer mit Streckenkenntnis Beispiel eine Testfolge auf der NEAT (Sept. 2006): 92 Testfälle (TF), optimal geplant sind dies 5 Nächte => 18TF/8h Beispiel einer Testfolge in Wildenrath: 6TF/h or 48TF/8h Seite 12

13 Vergleich von Tests auf einer Strecke mit Tests in einem Testzentrum Beispiel: Streckenlänge 30 km, Aufnahme in ETCS Langsamfahrstelle Entlassung aus ETCS mit Transition zum nationalen System, fehlerfreie Tests Szenario Vorbereitung eines Testfalls Testdauer Testwiederholung Time slot Änderung des Testfalles Fehlersuche und beseitigung Personal Funktionen Tests auf Strecken verschiedener Lieferanten Effektivität der Tests Seite 13 Streckenlänge 30 km Teuer und zeitaufwändig bei Strecken in Betrieb 30 min for 3 Fälle Fünf mal/nacht 5h Nicht sofort Zeitaufwändig, da kaum Variationsmöglichkeiten Betrieb, Fahrdienst, Tfz- Führer, Testteam Nur projektspezifisch Fahrzeug muss zu neuen Strecke Abhängig vom time slot Testring 6 km Unabhängig vom Betrieb 10 min for 3 Fälle Sofort nach 6 km 24 h möglich Sofort, da unabhängig von Streckengegebenheiten Kurze Reaktion möglich, Wiederholung unter selben Randbedingungen Tfz-Führer, Testteam Alle Fahrzeugfunktionen Umschalten einer Datenleitung 3 bis 8 mal effektiver

14 Vorschlag Testaufwendungen bei IOP Tests im Labor und im Feld 25% field tests IOP-test 75% Einsatz eines allgemeinen Testzentrums unabhängig vom Verkehr zur Reduktion von Feldtests Seite 14

15 Zusammenfassung Streckentests Sind teuer und zeitaufwändig Stören den regulären Eisenbahnbetrieb Können nur auf einer betriebsbereiten Strecke erfolgen Müssen bei der Streckeninstallation berücksichtigt werden Liefern keine Lösung für die Zulassung neuer EVUs auf dieser Strecke Das heutige Verfahren gefährdet den Korridorzeitplan Streckenunabhängige Testzentren Seite 15

16 Interoperabilitätstests im Testzentrum Wildenrath, Aufbau eines Model Korridors Rotterdam Genua Der Modell Korridor Beschleunigt für alle Beteiligten die Entwicklung, Validierung und Zulassung von ETCS Ermöglicht bis 2015 das Ziel eines durchgehenden, mit ETCS ausgerüsteten Korridors zu erreichen Ermöglicht Tests unterschiedlicher ETCS Fahrzeuglieferanten Seite 16

17 Korridor A Rotterdam-Genua Züge durchqueren bis zu vier Länder und fünf Infrastrukturunternehmen Jeder Fahrzeuglieferant muss cross acceptance tests durchführen Jeder OBU-Lieferant muss Streckentests durchführen für Standard ETCS Betrieb Landesspezifische Funktionen Transitionen von ETCS zu den nationalen Zugsicherungen Transitionen über Ländergrenzen Handover zwischen benachbarten RBC den ganzen Korridor Voraussetzung: Streckenabschnitte liefern die Baufreiheiten zum Testen Seite 17

18 Korridor A Rotterdam - Genua Rotterdam ATB/TBL PZB 90/ LZB 80 Köln Basel ZUB 121/ Signum SCMT/ BACC Genua Seite 18

19 Aufbau eines Modellkorridors Der Korridor Rotterdam Genua soll laut EU ab 2012/2015 durchgängig befahrbar sein. Aus Termingründen sind parallele Testmöglichkeiten unerlässlich Ein Modellkorridor müsste unseres Erachtens innerhalb eines Jahres zur Verfügung stehen. Die Voraussetzungen hierfür sind im Prüfcenter Wegberg-Wildenrath ideal. Die 6 km lange große Teststrecke T1 kann mit allen in Europa verwendeten Spannungssystemen eingespeist werden und erlaubt Geschwindigkeiten bis zu 160 km/h. Über kürzere Einbauabstände der Signalmittel sowie durch wesentlich kürzere Handover-Bereiche der GSM-R-Antennen können auch Transitionen bei höheren Geschwindigkeiten zeitlich richtig simuliert werden. Wünschenswert ist ein von allen beteiligten Ländern akzeptiertes, durchgängiges Zulassungsverfahren Seite 19

20 Funktionsmodel des Korridors A für Wildenrath Model Corridor Wegberg-Wildenrath Rotterdam Genoa open network ETCS Trackside ETCS Trackside ETCS Trackside ETCS Trackside ATB PZB/LZB ZUB 121 SCMT IL IL IL IL NL D CH I National Test Centres Seite 20

21 Wirtschaftlicher Nutzen des Model Korridors Wildenrath Reduzierung des Zeitbedarfs für Feldtests um bis zu 80% Durchführung aller Arten von IOP Tests Erhebliche Reduzierung des Zeit-und Kostenbedarfs für Trassen, Fahrzeuge und Personal Kürzere Realisierungszeiten für Projekte und damit auch erhebliche Beschleunigung der Bauzeiten von Korridoren Wirtschaftliche Durchführung von Tests wie: - Grenzüberschreitender Betrieb - Transitionen zwischen verschiedenen Lieferanten - Transitionen zwischen verschiedenen ERTMS Modi - Jegliche Kombination obiger Modi 1:1 Tests sind unabhängig vom Fortschritt der Infrastrukturprojekte,und können bereits 2008 beginnen Der Model Korridor Rotterdam-Genoa beinhaltet bereits ein Drittel der Altsysteme der sechs ERTMS Korridore Seite 21

22 Technischer Nutzen des Modell Korridors Wildenrath Nutzung des Testrings über 24 h pro Tag Kurzfristige Wiederholung und Reproduktion der Testfälle Direkte Verbindung zu den verschiedenen Testzentren, Nachbildung verschiedener Strecken, rasche Fehleranalyse und -Beseitigung Standardisierte Testumgebung Standardisierte Tests System Integrationstests Loco/ETCS in der Entwicklungsphase Neutrale Testumgebung für Cross Acceptance (NoBos und NSA) Wildenrath ist als allgemein einsetzbares Testzentrum zum Test von Fahrzeug- und Streckeneinrichtungen geeignet, auch für standardisierte Abnahmen und cross acceptance vor der Inbetriebnahme Seite 22

23 Über Wildenrath werden Feldtests auf ein Minimum reduziert 25% field tests IOP-test Projektspezifische Feldtests 75% 25% 10% 25% field test IOP tests Wildenrath saving 40% Seite 23

24 Wesentliche Kosten Projektierung der ERTMS Testeinrichtungrn Einrichtung einer Datenverbindung mit den verschiedenen nationalen Testzentren Simulationseinrichtungen in Wildenrath Steuer- und Registriereinrichtungen in Wildenrath Fahrzeug als Testumgebung für ERTMS Fahrzeuggeräte (optional) Gleisfreimeldeeinrichtungen Eurobalisen für Testzwecke ca. 10 Mio geschätzt um Wildenrath hochzurüsten Seite 24

25 ETCS Testzentrum Wildenrath Funktionales Modell für den Korridor Rotterdam Genua Organisation und Finanzierung Leitung durch ein unabhängiges Gremium Betreiber Lieferanten Institute Land NRW Förderanträge in Vorbereitung Finanzierung des täglichen Betriebs durch die Nutzer Seite 25

26 Seite 26 Vielen Dank für Ihr Interesse!