Über die Großserien-Hardware werden Informationen über die Position des Waggons und die Transportbedingungen mit dem Internet verbunden. Sie werden auf einem Server ausgewertet und in die IT-Systeme der Kunden integriert. Somit können beispielsweise Güterwagen optimal disponiert und ausgelastet werden (alle Abbildungen: Bosch)
Bosch vernetzt Güterwaggons und macht sie zum Teil des Internets. Der Technologiekonzern hat ein neues System zur Zustandsüberwachung für den Schienengüterverkehr entwickelt und stellt es anlässlich der Logistik- und Mobilitätsmesse transport logistic vom 5. bis 8. Mai 2015 in München erstmals vor. Das System umfasst eine Hardware aus der automobilen Großserie von Bosch, die an den Waggons angebracht wird. Sensoren liefern Daten wie die exakte Position, Erschütterungen und beispielsweise die Temperatur im Laderaum. Diese Daten werden an einen Server übertragen und ausgewertet. „Mit unserem System wird ein Güterzug zum digitalisierten und intelligenten Transportmittel. Damit helfen wir, Transporte schneller und effizienter ans Ziel zu bringen und Transportkosten zu senken“, sagt Bernhard Bihr, Geschäftsführer der Bosch Engineering GmbH. Seit Februar 2015 sind erste Güterwagen unter anderem bei der SBB Cargo in der Schweiz mit dem System ausgestattet und die vielfältigen Funktionen werden im Flottenbetrieb getestet und weiterentwickelt. Die gewonnen Erkenntnisse helfen den Bosch-Ingenieuren, das System für den Start der Serienproduktion Ende 2015 weiter zu perfektionieren.
Vernetzte Technik für eine effiziente Logistik
Auf nahezu 40 000 Kilometern Schienennetz wurden in Deutschland im Jahr 2013 insgesamt 374 Millionen Tonnen meist schwere Güter wie Stahl, Kies und Kohle transportiert. Tendenz steigend. Und auch für Autotransporte zu großen Seehäfen ist der Güterzug Transportmittel der Wahl. Güterwaggons haben heute jedoch weder eine eigene Energieversorgung noch eigene Sensoren, denn Eisenbahntechnik muss aufgrund der hohen Anforderungen in Sachen Vibrationen, Temperatur, Schmutz und Feuchtigkeit besonders robust und einfach sein. Um die Güterwaggons zu einem Teil einer vernetzten Logistikkette zu machen, stattet Bosch sie zukünftig mit einem System zur Zustandsüberwachung aus. „Wir machen Güterwagen zum Teil des Internets. Damit schaffen wir mehr Transparenz in den Logistikketten zwischen Schiene, Straße und Wasserstraße und helfen, das erhöhte Transportaufkommen im Güterverkehr effizienter zu bewältigen“, erklärt Bihr.
Mit dem neuen System zur Zustandsüberwachung wird ein Güterzug zum digitalisierten und intelligenten Transportmittel. Neue Funktionen wie eine exakte Lokalisierung der Waggons, Informationen über die Transportbedingungen der Ladung, das Erkennen von Erschütterungen beim Rangieren und das Aufzeichnen der gefahrenen Kilometer eines Waggons für eine kilometerabhängig und zustandsbasiert Wartung können nun realisiert werden
Digitalisierung eröffnet neue Möglichkeiten
Das neue System sammelt während der Fahrt zahlreiche Informationen, übermittelt sie an Datenbanken und wertet sie aus. Damit schafft Bosch neue Funktionen mit Mehrwert. Durch die Übertragung der GPS-Position weiß der Kunde beispielsweise zu jeder Zeit, wo sich seine Güterwagen befinden. Er kann sie exakt orten und die Daten als Nachweis zur Abrechnung lärmabhängiger Trassenpreise nutzen. Temperatursensoren liefern Informationen über die Transportbedingungen, beispielsweise ob die Kühlkette eingehalten wird. Zudem erkennen vernetzte Güterwagen Erschütterungen beim Rangieren, die sowohl Waggon als auch Ladung beschädigen können. Werden die digitalen Informationen in IT-Systeme zur Steuerung von Logistikprozessen integriert, können Güterwagen optimal disponiert und ausgelastet werden, Zuginformationen automatisch erstellt und Geschäftsprozesse automatisiert werden. Ebenso zeichnet das System die gefahrenen Kilometer eines Waggons auf, um Wartungen in Zukunft kilometer- und zustandsabhängig vorausschauend zu planen und umzusetzen.
Hardware und Software aus einer Hand
Das System besteht aus einer 700 Gramm leichten und robusten Hardware aus der automobilen Großserienfertigung von Bosch. In die Hardware eingebettet oder von außen angeschlossen sind zahlreiche Sensoren, die beispielsweise die Temperatur und Erschütterungen erkennen. Durch eine integrierte Datenübertragung ist das System mit dem Internet verbunden. Die Daten werden in einem Datenportal dargestellt und in die Geschäftsprozesse des Kunden integriert. Das System wurde als Nachrüstlösung für bestehende Güterwaggon-Fuhrparks entwickelt. Es arbeitet daher energieautark mit einer integrierten Batterie, die bis zu sechs Jahre hält. Das System kann jedoch auch in der Fertigung von Güterwaggons direkt in der Erstausrüstung eingebaut werden.
Die Hardware aus der automobilen Großserienfertigung von Bosch verfügt über zahlreichen integrierte Sensoren. Durch eine intelligente Software und eine integrierte Datenübertragung ist die Hardware mit dem Internet verbunden. Das System arbeitet energieautark mit einer integrierten Batterie mit einer Laufzeit von bis zu sechs Jahren
Entwicklungspartner für die Bahnindustrie
Bosch Engineering bietet umfangreiche und kundenindividuelle Systeme und Komponenten in den Bereichen Geschwindigkeits- und Umfelderfassung, Lokführer-Assistenzsysteme, Motormanagement und Abgasnachbehandlung für Schienenfahrzeuge an. Dabei greifen die Spezialisten der Bosch-Tochter auf das Entwicklungs-Know-how und die erprobte Großserientechnik der Konzernmutter zurück. Die Ingenieure entwickeln für die Funktionen anwendungs- und kundenspezifisch das Konzept, passen die Software der Sensoren an und unterstützen bei der Erprobung sowie Zulassung des Gesamtsystems. Durch den Einsatz von Radarsensoren in Bahnen und Zügen lassen sich beispielsweise auch Funktionen wie eine Geschwindigkeitsbestimmung über Grund oder eine Oberleitungsdetektion realisieren. Für den Antriebsstrang von Schienenfahrzeugen bietet Bosch Engineering zudem Entwicklungsdienstleistungen für das Motormanagement und für die Abgasnachbehandlung. Die Systeme und Komponenten erhöhen die Sicherheit und ermöglichen reduzierte Betriebskosten und mehr Leistung bei geringen Emissionen.