Projekt­vorstellung

Hinter­grund Auftrags­forschung des BMVI

Das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) möchte den klimafreundlichen Schienenverkehr stärken und Innovationen und Forschung im Schienensektor fördern. Die Digitale Automatische Kupplung (DAK) ist dabei eine der zentralen Innovationen zur Digitalisierung und Automatisierung des Schienengüterverkehrs (SGV). Sie kann die Leistungsfähigkeit, Zuverlässigkeit und Wettbewerbsfähigkeit des SGV in Europa steigern. Das BMVI treibt daher die europaweite Einführung der DAK voran.

Dafür hat das BMVI im Jahr 2016 das Forschungsprojekt „Aufbau und Erprobung innovativer Güterwagen“ beauftragt. Bei der einjährigen Betriebserprobung wurden auch automatische Kupplungen getestet und wichtige Erkenntnisse über ihren Einsatz im Schienengüterverkehr gewonnen.

Im Jahr 2019 hat das BMVI eine Studie zur „Erstellung eines Konzeptes für die EU-weite Migration eines Digitalen Automatischen Kupplungssystems für den Schienengüterverkehr“ zur Grundlagen-Entwicklung beauftragt.

Die Migrationsstudie hat ergeben, dass viele europäische Eisenbahnverkehrs-Unternehmen und Wagenhalter die Einführung einer DAK Typ 4 unterstützen. Dies zeigt auch die Einrichtung eines EU-weiten Migrationsprogramms für die DAK, des European DAC Delivery Programme (EDDP).

Ein Pilotprojekt des BMVI zur Beschleunigung des DAK-Migrationsprozesses zur Demonstration, Erprobung und Zulassung der DAK wurde am 22.06.2020 an das Konsortium DAC4EU (= Digital Automatic Coupling for Europe) vergeben.

In diesem Projekt werden Kupplungsprototypen verschiedener Hersteller getestet, um wesentliche Grundlagen für die Auswahl einer Standard-DAK in der EU auszuarbeiten. Nach Abschluss der Testreihen soll ein Demonstrator-Zug mit dem vom EDDP ausgewählten DAK-Typ aufgebaut werden. Das BMVI finanziert das Projekt bis Ende 2022 mit etwa 13 Millionen Euro.

Auch die EU-Verkehrsminister haben sich zu dieser Technologie bekannt und die DAK in der Berliner Erklärung zum zentralen europäischen Projekt für den Schienengüterverkehr erklärt.

Konsortium
Kurzvor­stellung der Partner

DB AG

Der Deutsche Bahn Konzern (DB AG) mit Hauptsitz in Berlin ist führender Mobilitäts- und Logistikanbieter mit Fokus auf dem Schienenverkehr in Deutschland. Rund 340.000 Mitarbeiter sind im DB-Konzern beschäftigt, davon über 200.000 im Systemverbund Bahn. Der integrierte Betrieb von Verkehr und Eisenbahninfrastruktur sowie die ökonomische und ökologische Verknüpfung aller Verkehrsträger bewegen Menschen und Güter.

Im Personenverkehr befördert die DB AG im Systemverbund Bahn über sieben Millionen Personen pro Tag in Zügen und Bussen. Im Schienengüterverkehr werden im Netzwerk der DB AG pro Jahr mehr als 230 Mio. Tonnen Güter transportiert. Die DB AG betreibt in Deutschland mit rund 33.000 km das längste Schienennetz Europas und ist einer der größten Energieversorger Deutschlands. In Europa ist der DB-Konzern die Nummer eins im Schienenpersonennahverkehr (SPNV) und die Nummer zwei im Schienenpersonenfernverkehr (SPFV).

Bei der Schieneninfrastruktur und dem Betrieb von Bahnhöfen steht der DB-Konzern europaweit ebenso auf Platz eins wie im europäischen Schienengüterverkehr und im Landverkehr.

Der DB-Konzern fokussiert sich mit der neuen Strategie „Starke Schiene“ auf die Geschäftstätigkeit des Systemverbunds Bahn. Damit bleibt Europa auch zukünftig das Wirkungsfeld des DB-Konzerns. Der Umsatz betrug im Jahr 2019 rund 44,4 Milliarden Euro.

DB Cargo AG

Nirgendwo auf der Welt gibt es ein engmaschigeres Schienennetz als in Mitteleuropa. Im Zentrum dieses Netzes agiert die DB Cargo – die größte, leistungsfähigste Güterbahn Europas. Sie bietet ihren Kunden aller Branchen europaweite Schienentransporte aus einer Hand – schnell, effizient und zuverlässig.

Mit rund 4.200 Gleisanschlüssen in ganz Europa und Aktivitäten in 17 europäischen Ländern sowie China haben die Kunden Zugang zu einem der größten Schienennetze der Welt. Die DB Cargo ist damit die Nummer eins im europäischen Schienengüterverkehr. Mit insgesamt über 82.000 Güterwagen und etwa 2.700 Loks verfügt sie europaweit über den größten Schienen-Fuhrpark. Die DB Cargo treibt die Digitalisierung und Automatisierung der Loks und Güterwagen sowie der Prozesse in den Rangieranlagen und Werkstätten voran.

Ermewa SA

Ermewa SA wurde 1956 gegründet und ist europäischer Marktführer bei der Vermietung von Güterwagen. Das Unternehmen umfasst eine Flotte von 42.000 Güterwagen für Speditionen, Eisenbahnunternehmen und Industrieunternehmen aller Branchen: Stahl, Öl, Gas, Chemikalien, palettierte Güter, Zuschlagstoffe, Container, Holz, Lebensmittel usw. Ermewa kann sowohl Güterwagen mit Standard-Bauart liefern als auch maßgeschneiderte Lösungen für spezielle Anforderungen.

Das Unternehmen hat seine Tätigkeiten in den letzten 60 Jahren in fast allen europäischen Ländern ausgebaut und beschäftigt heute mehr als 200 Mitarbeiter in 17 europäischen Niederlassungen. Ermewa SA ist eine Tochtergesellschaft der Ermewa Group, des europäischen Marktführers im Bereich Asset Management.

Als Akteur im Schienengüterverkehrssektor treibt das Unternehmen Innovationen voran und beteiligt sich auch an der Entwicklung der nächsten Generation von Güterwagen und Materialien.

GATX Rail Europe

GATX Rail Europe (GRE) mit Hauptsitz in Wien, Österreich, bietet als führender Full-Service-Vermieter von Kessel- und Güterwagen seine hochwertige, vielseitige Flotte in über 20 europäischen Ländern an. Das erfahrene, dienstleistungsorientierte Team gestaltet das Leasing von Kessel- und Güterwagen und den Transport auf der Schiene einfach, effizient und nahtlos. GRE setzt als Eigentümer und Halter mit ECM Funktion 1 bis 3 ein kundenorientiertes Modell mit schnellen Lösungen ein, damit sich die Kunden auf ihr Kerngeschäft konzentrieren können.

Mehr als 220 Kunden verschiedener Branchen nutzen die mehr als 25.500 Kessel- und Güterwagen von GRE als effiziente, umweltfreundliche, sichere und im Vergleich mit anderen Transportmitteln wettbewerbsfähige Lösung.

Die strategisch günstig gelegenen Niederlassungen in ganz Europa ermöglichen eine lokale Kundenbetreuung. Neben der hochmodernen Full-Service- und Reparaturwerkstätte in Polen (WSO Ostroda – ECM Funktion 4) verfügt die GRE über langjährige Beziehungen zu zahlreichen Reparaturwerkstätten und Produzenten von Kessel- und Güterwagen auf dem ganzen Kontinent. GRE ist Teil der GATX Corporation, eines seit mehr als 120 Jahren an der New Yorker Börse (NYSE-Ticker: GATX) notierten Vermieters von Kessel- und Güterwagen.

Rail Cargo Austria AG

Rail Cargo Group ‒ Güterverkehr der ÖBB: Mit 9.340 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern, Niederlassungen in ganz Europa und einem Jahresumsatz von 2,3 Mrd. Euro zählt die Rail Cargo Group zu den führenden europäischen Bahnlogistikunternehmen. Ihr flächendeckendes Produktionsnetz mit End-to-End-Logistiklösungen im gesamten eurasischen Kontinent verbindet Menschen, Unternehmen und Märkte – von der ersten bis zur letzten Meile. Als nachhaltiges Rückgrat der Industrie erspart sie der Umwelt mit ihren Transporten auf der Schiene österreichweit 1,1 Millionen Tonnen CO₂. Die Rail Cargo Group setzt Maßstäbe bei Innovation und Digitalisierung und gestaltet die Branche maßgeblich mit.

Mit Kompetenz und Leidenschaft realisieren die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter zukunftsorientierte und punktgenaue Logistiklösungen aus einer Hand für Ganzzug-, Einzelwagenverkehre und intermodale Transporte. Rund 105 Mio. Tonnen Güter bringt die Rail Cargo Group jährlich an ihr Ziel – umweltfreundlich, zuverlässig, flexibel und schnell.

SBB Cargo AG

SBB Cargo AG: Puls der Schweizer Wirtschaft

Die SBB mit Hauptsitz in Olten, Schweiz, ist mit mehr als einem Viertel der gesamten Güterverkehrsleistung das führende Unternehmen im Schweizer Güterverkehr. Davon entfallen knapp 16 Prozent auf die SBB Cargo AG, die als Puls der Schweizer Wirtschaft die großen Wirtschaftsräume verbindet. 2019 transportierte die SBB Cargo AG 29,8 Mio. Nettotonnen Güter im Wagenladungs-, Ganzzugs- und im kombinierten Verkehr innerhalb der Schweiz.

VTG AG

Die VTG Aktiengesellschaft mit Hauptsitz in Hamburg zählt zu den führenden Waggon-Vermietungs- und Schienenlogistikunternehmen in Europa. Der Waggonpark umfasst rund 95.000 Eisenbahngüterwagen, schwerpunktmäßig Kesselwagen, Intermodal-, Standardgüter- sowie Schiebewandwagen. Neben der Vermietung von Eisenbahngüterwagen bietet der Konzern umfassende multimodale Logistikdienstleistungen, vor allem für Verkehrsträger der Schiene, sowie weltweite Tankcontainertransporte an.

Ihren Kunden bietet die VTG durch die Vernetzung der Geschäftsbereiche Waggonvermietung, Schienenlogistik und Tankcontainerlogistik eine leistungsstarke Plattform für den internationalen Güter-Transport. Der Konzern verfügt über eine langjährige Erfahrung und spezifisches Know-how, insbesondere beim Transport flüssiger und sensibler Güter für zahlreiche renommierte Unternehmen nahezu aller Industriezweige, bspw. aus der Chemie-, Mineralöl-, Automobil-, Agrar- oder Papierindustrie.

Im Geschäftsjahr 2019 erwirtschaftete die VTG einen Umsatz von 1.221 Millionen Euro und ein operatives Betriebsergebnis (EBITDA) von 512 Millionen Euro. Mit seinen Tochter- und Beteiligungsgesellschaften ist das Unternehmen vorrangig in Europa, Nordamerika, Russland und Asien präsent. Zum 31. Dezember 2019 beschäftigte die VTG weltweit rund 1.750 Mitarbeiter.

Konsortium

Kurzvor­stellung
DB AG

Der Deutsche Bahn Konzern (DB AG) mit Hauptsitz in Berlin ist führender Mobilitäts- und Logistikanbieter mit Fokus auf dem Schienenverkehr in Deutschland. Rund 340.000 Mitarbeiter sind im DB-Konzern beschäftigt, davon über 200.000 im Systemverbund Bahn. Der integrierte Betrieb von Verkehr und Eisenbahninfrastruktur sowie die ökonomische und ökologische Verknüpfung aller Verkehrsträger bewegen Menschen und Güter.

Im Personenverkehr befördert die DB AG im Systemverbund Bahn über sieben Millionen Personen pro Tag in Zügen und Bussen. Im Schienengüterverkehr werden im Netzwerk der DB AG pro Jahr mehr als 230 Mio. Tonnen Güter transportiert. Die DB AG betreibt in Deutschland mit rund 33.000 km das längste Schienennetz Europas und ist einer der größten Energieversorger Deutschlands .
In Europa ist der DB-Konzern die Nummer eins im Schienenpersonennahverkehr (SPNV) und die Nummer zwei im Schienenpersonenfernverkehr (SPFV).

Bei der Schieneninfrastruktur und dem Betrieb von Bahnhöfen steht der DB-Konzern europaweit ebenso auf Platz eins wie im europäischen Schienengüterverkehr und im Landverkehr.

Der DB-Konzern fokussiert sich mit der neuen Strategie „Starke Schiene“ auf die Geschäftstätigkeit des Systemverbunds Bahn. Damit bleibt Europa auch zukünftig das Wirkungsfeld des DB-Konzerns. Der Umsatz betrug im Jahr 2019 rund 44,4 Milliarden Euro.

Kurzvorstellung DB Cargo AG

Nirgendwo auf der Welt gibt es ein engmaschigeres Schienennetz als in Mitteleuropa. Im Zentrum dieses Netzes agiert die DB Cargo – die größte, leistungsfähigste Güterbahn Europas. Sie bietet ihren Kunden aller Branchen europaweite Schienentransporte aus einer Hand – schnell, effizient und zuverlässig.

Mit rund 4.200 Gleisanschlüssen in ganz Europa und Aktivitäten in 17 europäischen Ländern sowie China haben die Kunden Zugang zu einem der größten Schienennetze der Welt. Die DB Cargo ist damit die Nummer eins im europäischen Schienengüterverkehr. Mit insgesamt über 82.000 Güterwagen und etwa 2.700 Loks verfügt sie europaweit über den größten Schienen-Fuhrpark. Die DB Cargo treibt die Digitalisierung und Automatisierung der Loks und Güterwagen sowie der Prozesse in den Rangieranlagen und Werkstätten voran.

Kurzvorstellung Ermewa SA

Ermewa SA wurde 1956 gegründet und ist europäischer Marktführer bei der Vermietung von Güterwagen. Das Unternehmen umfasst eine Flotte von 42.000 Güterwagen für Speditionen, Eisenbahnunternehmen und Industrieunternehmen aller Branchen: Stahl, Öl, Gas, Chemikalien, palettierte Güter, Zuschlagstoffe, Container, Holz, Lebensmittel usw. Ermewa kann sowohl Güterwagen mit Standard-Bauart liefern als auch maßgeschneiderte Lösungen für spezielle Anforderungen.

Das Unternehmen hat seine Tätigkeiten in den letzten 60 Jahren in fast allen europäischen Ländern ausgebaut und beschäftigt heute mehr als 200 Mitarbeiter in 17 europäischen Niederlassungen. Ermewa SA ist eine Tochtergesellschaft der Ermewa Group, des europäischen Marktführers im Bereich Asset Management.
Als Akteur im Schienengüterverkehrssektor treibt das Unternehmen Innovationen voran und beteiligt sich auch an der Entwicklung der nächsten Generation von Güterwagen und Materialien.

Konsortium

Kurzvorstellung DB AG

Der Deutsche Bahn Konzern (DB AG) mit Hauptsitz in Berlin ist führender Mobilitäts- und Logistikanbieter mit Fokus auf dem Schienenverkehr in Deutschland. Rund 340.000 Mitarbeiter sind im DB-Konzern beschäftigt, davon über 200.000 im Systemverbund Bahn. Der integrierte Betrieb von Verkehr und Eisenbahninfrastruktur sowie die ökonomische und ökologische Verknüpfung aller Verkehrsträger bewegen Menschen und Güter.

Im Personenverkehr befördert die DB AG im Systemverbund Bahn über sieben Millionen Personen pro Tag in Zügen und Bussen. Im Schienengüterverkehr werden im Netzwerk der DB AG pro Jahr mehr als 230 Mio. Tonnen Güter transportiert. Die DB AG betreibt in Deutschland mit rund 33.000 km das längste Schienennetz Europas und ist einer der größten Energieversorger Deutschlands .
In Europa ist der DB-Konzern die Nummer eins im Schienenpersonennahverkehr (SPNV) und die Nummer zwei im Schienenpersonenfernverkehr (SPFV).

Bei der Schieneninfrastruktur und dem Betrieb von Bahnhöfen steht der DB-Konzern europaweit ebenso auf Platz eins wie im europäischen Schienengüterverkehr und im Landverkehr.

Der DB-Konzern fokussiert sich mit der neuen Strategie „Starke Schiene“ auf die Geschäftstätigkeit des Systemverbunds Bahn. Damit bleibt Europa auch zukünftig das Wirkungsfeld des DB-Konzerns. Der Umsatz betrug im Jahr 2019 rund 44,4 Milliarden Euro.

Zielstellung

Das BMVI hat zur Unterstützung und Beschleunigung des DAK-Migrationsprozesses den Auftrag für ein breit angelegtes Pilotprojekt zur Demonstration, Erprobung und Zulassung der DAK an das Konsortium DAC4EU vergeben.

Aufbauend auf den Praxiserfahrungen beim IGW-Projekt (Aufbau und Erprobung innovativer Güterwagen) und den Ergebnissen der für das BMVI durchgeführten Migrationsstudie sollen im DAK-Forschungsprojekt in der ersten Phase verschiedene DAK Typ 4 Systeme im Praxistest untersucht werden. Dabei werden alle Funktionen einer Typ 4 Kupplung (automatisches mechanisches Kuppeln sowie Kuppeln von Luft-, Strom- und Datenleitungen) auf die Einhaltung ihrer Funktionsfähigkeit und ihre Zuverlässigkeit getestet. Die Grundlagen für die konkrete Ausgestaltung und Durchführung der Praxistests sind funktionale Anforderungen an die Kupplungen, die auf einer offenen, internationalen Industrieplattform unter Beteiligung der Kupplungshersteller erarbeitet wurden.

Mehr zu den Grundlagen und TIS

Die Ergebnisse der Praxistests werden als fundierte Entscheidungsgrundlage für einen sektorweiten Einigungsprozess auf einen DAK-Standard dem European DAC Delivery Programme (EDDP) von Shift²Rail übergeben. Das EDDP wird die Auswahlentscheidung für einen Kupplungstyp auf der Basis der Testergebnisse und weiterer Ergebnisse von Initiativen zur Erprobung von DAK in anderen europäischen Ländern treffen.

Die für den europaweiten Einsatz ausgewählte Kupplung soll in der zweiten Phase des Forschungsprojekts auf ihre Betriebstauglichkeit getestet werden. Dazu wird ein Demonstrator-Zug mit 24 Güterwagen mit der ausgewählten DAK Typ 4 Kupplung ausgerüstet. Der Demonstrator-Zug soll unter realen Betriebsbedingungen in verschiedenen Infrastrukturen getestet werden, u. a. in Rangierbahnhöfen, in Gleisanschlüssen und bei Streckenfahrten. Neben der funktionalen Prüfung sollen auch die Alltagstauglichkeit und die Auswirkungen auf die Betriebsprozesse getestet werden.

Während der Betriebserprobung wird der Demonstrator-Zug mit ausgewählten Automatisierungskomponenten ausgerüstet, um ihr Zusammenwirken mit der Strom- und Datenleitung der DAK zu prüfen.

Der Zulassungsprozess für die ausgewählte DAK in Europa soll durch ein zu erarbeitendes Zulassungskonzept vorangetrieben werden.

Projektleitung

Gesamt-Projektleitung

Ulrich Meuser
DB AG

Co-Projektleitung

Anja-Maria Sonntag
SBB Cargo AG

Wissenschaftliche Begleitung

Prof. Dr.-Ing. Markus Hecht
Fachgebiet Schienenfahrzeuge

Institut für Land- und Seeverkehr
TU Berlin

Prof. Dr.-Ing. Gangolf Hirtz
Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
Professur Digital- und Schaltungstechnik
TU Chemnitz