ETCS in Europa Chancen und Herausforderungen

ETCS in Europa  Chancen und Herausforderungen Braunschweiger Verkehrskolloquium Braunschweig, 16.04.2015 Hans Bierlein,  ERA ‐ ERTMS unit  Die Euro...
Author: Hella Lang
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ETCS in Europa  Chancen und Herausforderungen Braunschweiger Verkehrskolloquium Braunschweig, 16.04.2015 Hans Bierlein,  ERA ‐ ERTMS unit

 Die Europäische Eisenbahnagentur  ETCS – die Idee  Herausforderungen  Motivationen zur Implementierung von ETCS  Die Europäische Förderpolitik  Schutz des Investments (early implementer) und Stabilität  des Standards

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Die Europäische Eisenbahnagentur

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Die Europäische Eisenbahnagentur  Gegründet 2004 Sitz in Frankreich Ca. 150 Mitarbeiter Büros in Valenciennes

Konferenzcenter in Lille

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Organisation of the European Railway Agency

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Die Europäische Eisenbahnagentur (ERA) « making the railway system work better for society » Strategic priorities 1

Harmonisiertes Sicherheitsregelwerk

2

Abbau administr. und  techn. Barrieren

3

Ein einziges EU‐ Zugsicherungssystem

4

Vereinfachter Zugang  für Kunden

Kunden/Interessenvertr.

ERA outputs Developing EU rules for Interoperability* Common EU Safety Methods Databases and registers

EC + DG MOVE Mitgliedsstaaten /RISC EU Parlament

Monitoring/Reporting

Eisenbahnverkehrs‐ unternehmen Infrastrukturbetreiber Hersteller

Facilitating/Dissemination

Nationale Sicherheits‐ behörden Nationale Unfall Untersuchungsstellen

M

D

F

*TSIs 6

European Specifications for Interoperability

Directives (EC)

ETCS GSM‐R

Kapitel 1‐6 Kapitel 7

TSIs (Agency)

EN standards (CEN, CENELEC, ETSI)

Political decision: transposed in national law 

Commission decision: mandatory 

Standardisation: voluntary

National Standards

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Die Europäische Eisenbahnagentur (ERA) Wie arbeitet die ERA?

Entscheidung

Experten der Europäischen Interessenverbände*: UNIFE, CER, EIM, EPTTOLA , UITP, UIP, UIRR, ERFA, ETF, ALE

Arbeitsgruppe Arbeitsgruppe

Kommission Empfehlungen

Arbeitsgruppe …………….

Entwürfe

Experten der Nationalen Sicherheitsbehörden

Meinung des RISCommittees

Sozialpartner Reisenden- und Kundenvereinigungen

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ETCS – die Idee

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Bahntechnologie – LST  Lange Lebensdauer der  Komponenten  Spezielle Ausrüstung  (teilweise SIL 4)   Proprietäre Lösungen   Langsame technologische  Erneuerung   Wenige Anbieter

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EU Vision: Warum ETCS (1)

EBICAB 700/1000 EBICAB 900 ZUB 123 AWS

KHP

TBL/ETCS

INDUSI/LZB/ETCS

TVM/KVB

INDUSI/LZB

ASFA/LZB

EVM120 INDUSI

EBICAB 700 SIGNUM/ZUB/ETCS BACC/SCMT/ETCS Hans Bierlein ERA ERTMS Unit

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EU Vision: Warum ETCS (2)

Ein Europa – Ein Zugbeein‐ flussungssystem

ETCS

ETCS

Hans Bierlein ERA ERTMS Unit

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EU, Gesetzliche Vorgaben

Hochgeschwindigkeitsnetz Die streckenseitige ERTMS/ETCS‐Ausrüstung ist vorgeschrieben bei:  • Neuinstallation des Zugsicherungsteils streckenseitiger ZZS‐ Teilsysteme  • Umrüstung des vorhandenen Zugsicherungsteils  streckenseitiger ZZS‐Teilsysteme 

Konventionelles Netz • Es gilt der EDP (Europäischer Ausrüstungsplan) • 6 Europäische Frachtkorridore  • Wichtigste europäische Häfen, Rangieranlagen,  Güterterminals und Güterverkehrsräume 13

EU, Sichtweise der Betroffenen

14

Just for your additional info Europe is simple  !

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Herausforderungen

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Die Nutzer

28 (+1) verschiedene › Königreiche › Nationale Befindlichkeiten › Nationale Beweggründe › Nationale Systeme › Nationale Betriebliche Regeln › Nationale Funktionale Anforderungen  › Nationale Sicherheitsphilosophien  › Nationale Zulassungsprozesse Verschiedene Eisenbahnbetriebssprachen Mindestens 2 versch. Maßeinheiten  17

Kein Kommentar Safety fear as EU make our railways go metric, forcing staff to calculate speeds and distances in both miles and kilometres during change‐over •Miles and yards will be banished from official signs and documents •Drivers having to cope with signalling data in miles and km seen as risky Britain’s rail network is to go metric on the orders of EU bureaucrats – sparking safety fears that the move could cause chaos and lead to more  accidents. Miles and yards will be banished from official signs and documents and translated into kilometres and metres under the plans. But an official report seen by The Mail on Sunday states that railway workers will have to calculate speeds and distances in both imperial and  metric measurements during the change‐over, causing a risk of dangerous confusion According to a ‘risk analysis’ by the Rail Safety and Standards Board (RSSB), problems could arise when staff are required to handle some trains  which are metric‐compliant and others whose speed is still measured in miles per hour during the transition period. Trackside mile markers will be replaced by kilometre signs and staff rule books and training manuals will be rewritten following a directive from  the European Railway Agency, an EU quango based in France. The chain – a unit of measurement equivalent to 22 yards still used by engineers to calculate track lengths between stations and bridges – will  also disappear. It follows a decision to introduce the European Rail Traffic Management System (ERTMS) in EU countries – a computerised  signalling network that feeds information about the train’s location and speed to a screen inside the cab. A test run of the system on the remote Cambrian line between Shrewsbury and the West Wales coast has been blamed for a series of  problems, including five incidents in five months of trains passing red signals.  Train operator Arriva said in a report that difficulties had been encountered in introducing metric measurements on a route originally designed  in miles. Despite these problems, Network Rail has started rolling out the new signalling system across the country. The Department for Transport  applied to Brussels for an opt‐out from the metrication directive in 2012 but was turned down. The RSSB ‘hazard analysis’ warns: ‘Signallers will be required to advise train drivers of speed restrictions in kph for ERTMS‐compliant trains and  in mph for non‐ERTMS compatible trains. That means the signaller will need to be able to identify the type of train he is dealing with before  sending the information.’ It adds: ‘Train drivers may… have to operate in metric one day and imperial another, thus exacerbating potential for confusion and error.’ The switch to metric will take place over the next two decades. Network Rail said: ‘Our aim is to digitise the railway to ensure Britain has the network it needs for the future.’ The Department for Transport  said: ‘To meet EU regulations, ERTMS‐equipped trains and signs will use the metric system.’ Read more: http://www.dailymail.co.uk/news/article‐2925013/Safety‐fear‐EU‐make‐railways‐metric‐forcing‐staff‐calculate‐speeds‐distances‐miles‐kilometres‐change‐over.html#ixzz3WnZhUAwX

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Die Hersteller

8 Hersteller › › › ›

Unterschiedliche Hardwareplattformen Unterschiedliche Software Unterschiedliche Firmenphilosophie Teilweise kleine Marktanteile

Nationale/ projektspezifische  Sonderwünsche

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ETCS

Verschiedene Baselines › Altversionen › Fehlerkorrekturen › NTR/NNTR

Nationale Funktionalität soll erhalten bleiben Fahrzeuge mit Restriktionen (z. B. versch.  Funktionalitäten nicht implementiert) NTR mit Abweichungen von der TSI (z. B. Class B  Transition in CH) CR basierend auf theoretischen Annahmen Zusätzliche Anforderungen der EVUs (z. B. EUDD) 20

ERTMS/ETCS, DMI Schnittstelle DB AG Sichtweise

Displays in the drivers desk

Focus of the standardization The display system consists of 4 displays; one display for Train Radio, one technical and diagnostic display (TDD), one control and command display (CCD) and one display for electronic timetable

Display-connections GSM-R

Display-main CPU MIP

Gateway

Electr. Time table

- ETCS

(EBuLa)

- nat. Sys

ATP´s

Train control unit Management system

Vehicle-bus (MVB)

(mobile integration plattform)

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EUDD die Folgen für die DB AG Bei Ausfall des „Tracktionsbildschirms“ sollen bestimmte Informationen  im ETCS DMI (Planning area) angezeigt werden.  › Dies ist ein Eingriff in das ETCS System (Anpassung) › In Baseline 3 ist die „Planning area“ bei Fahrten in „Full Supervision“  verpflichtend, hier werden u. A. Zielentfernung und vermutlich  Zielgeschwindigkeit (mit R2) angezeigt. Diese Informationen werden  vom Tf genutzt um das Thema „Low adheasion“ konform zu den  derzeitigen Regeln (Anmerkung: die ETCS Funktionalität hierzu wird  nicht genutzt) zu beherrschen. ……….. 

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Motivationen zur Implementierung von ETCS

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Motivation der Nutzer Infrastruktur › › › › › › › ›

Zugsicherungssystem obsolet LST obsolet EU Förderung  Höhere Sicherheit Höhere Performance Einhergehende Modernisierung der LST Infrastruktur Einsparungspotential Streckenausrüstung (L2, L3)  EDP (politische Entscheidung)

Interoperabilität ist keine Motivation Fahrzeuge › › ›

Grenzüberschreitender Verkehr  Nur ein Zugsicherungssystem für Europa Strecken exklusiv mit ETCS 

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Motivation der Mitgliedsstaaten, Beispiele Spanien › ›

ASFA, LZB > obsolete, Sicherheitslevel ETCS  > Sicherheitsniveau, EU Gelder, Wettbewerb, Funktionalität 

Italien ›

Es wurde ein System für HGV gebraucht, ETCS bietet Wettbewerb  und EU Gelder

Belgien ›

Sicherheitsproblem 

Dänemark ›

LST Technik ist abgängig, wenn schon alles erneuert wird dann  natürlich ETCS 

Frankreich  ›

Performance (HGV), EU Gelder

Schweiz ›

Obsoleszenz, Sicherheit

Deutschland ›

???? 25

ETCS in Deutschland ›

LZB ist ca. 2027 abgängig, HGV Strecken müssen schrittweise  umgerüstet werden Seitens der „Rail Freight Corridore“ gibt es nur eine Planung (nach  massiven Drängen der EU) für RFC 1. Die Fertigstellung findet mit  massiver Verzögerung (EDP) statt.  



Aktueller Stand der Planungen bei der ERTMS‐Ausrüstung von RFC 1 Emmerich

69 km

L2

Nieder- Neu- Nieder- Rüdes Darmstadt- Laden- Wag- Karls- Baden dollendorf wied lahnstein heim Eberstadt burg häusel ruhe Baden

Oberhausen

144 km

40 km

23 km 56 km

L1 LS

L2

L1 LS

Bedarfsplanprojekt Emmerich - Oberhausen

L2

63 km

L1 LS

45 km

L2

28 km 41km 57 km L1 LS

Projekt ERTMS-Ausrüstung Korridor A (Bestandsgleise)

L2 L1 LS

Freiburg Leuters- Weil Basel berg

160 km

L2

11 km 51 km L1 LS

Bedarfsplanprojekt Karlsruhe - Basel

L2

7 km L1 LS

Die Europäische Förderpolitik

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Transport

Implementation of Trans-European Network for Transport (TEN-T)

Policy framework: TEN-T Regulation

Financial framework: Connecting Europe Facility (2014–2020)

Transport

Indicative budget and Specific Objectives: €200 million (general envelope) and €100 million (cohesion envelope) support actions in the following priority areas:

1) 2) 3) 4) 5) 6)

ERTMS track-side deployment- HIGH Priority ERTMS on-board deployment- HIGH Priority Simplification and facilitation of placing in operation ERTMS training ERTMS specifications maintenance Operational rules

1. ERTMS track-side deployment (1/2) 1) ETCS deployment: -

Eligible Baseline: B2 (230d) and B3; Focus on Core Network Corridors sections; Upgrade: B3 is the priority Infrastructure works (for L2): eligible

2) Preparatory actions (e.g. studies, ToR): followed by deployment!

2. ERTMS on-board deployment (1/2) 1) ETCS deployment: - Eligible Baseline: B3; - Existing vehicles only; - GSM-R interference issues: eligible

TEN – basic requirements for rail • Comprehensive network (by 2050) • ERTMS • Electrification

Core network (by 2030) • full electrification • freight lines: at least 22.5 t axle load, 100 km/h line speed and train length of 740 m; • full deployment of ERTMS; • nominal track gauge for new railway lines: 1435 mm Transport

Schutz des Investments (early implementer) und Stabilität des  Standards

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EC ERTMS coordinator draft workplan

Breakthrough program - key principles •

“Users first” and not “Designers first” approach: RUs are in a competitive situation, their needs shall be better taken into account;



Running everywhere in Europe: standardised and complete, Baseline 3 (B3) on-board equipment should be able to run everywhere in Europe;



infrastructure managers should ensure equipment is able to run on their network;



Focus on deployment: all stakeholders should shift from the specifications and development to deployment, operation and maintenance of the ERTMS specifications; latest set of specifications (B3 MR1) should be used to build onboard and trackside equipment;



that

this

standardised

on-board



ERTMS System Cost reduction for ERTMS solutions and products, their maintenance, for the European system as a whole;



harmonization of operational rules and of engineering rules, standardisation of ERTMS components and interfaces

EC ERTMS coordinator draft workplan

Breakthrough program – objectives focus on a limited number of priorities 1. A realistic and committed deployment plan A true 2030 plan (core network 100% ETCS) for deployment, to legally replace the current European Deployment Plan, introduced in 2009

2. Stable and mature set of specifications 3. An interoperable and compliant infrastructure 4. A clear and transparent regulatory framework (incl. auth, certification, national rules) 5. Facilitation of the deployment (funding and (innovative) financial tools, technical assistance and efficient coordination)

2016-xxx-EU

2014-xxx-EU

2012-696-EU

2012-88-EU

2010-079-EC

2008-386-EC

2007-153-EC

2006-860-EC

2004-447-EC

2002-731-EC

2001-260-EC

ERA Planung der ETCS Releases

System lifetime

Class 1

st

1 Leg. Rel.

MR1

MR2

Baseline 3.0 =

MR3

MR4

Class 1 (B2) + 36 enhancements

MR5 «2.3.0d»

st

1 Dr. Rel.

MR6

Cons. Rel.

MR7

MR8

Cons. Rel.

1 LR

st

MR8

MR8

MR1

MR1

Baseline 2

{1.0}

{1.0 + 1.1 + 2.0}

Not consolidated Consolidated

Baseline 3.1 =

Baseline 3.0 +

st

1 LR

{1.0 + 1.1 + 2.0 + 2.1}

10 enhancements Functional growth

{Envelope of System Versions}

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Direct Cost Impact for Railway Undertakings  (Early Implementers of B3) An incompatible release would result in an estimated direct cost impact of  EUR 20M for the following RUs:  › 300 train‐sets (DB) and 460 vehicles (SNCB) › One time costs per supplier to implement MR : EUR 3‐4M  (based on current contracts) › Estimated Vehicle Upgrade costs of EURO 0,006M Euro/vehicle (logistics costs) Other RUs did not provide specific information on the direct impact  Due to compatibility of the MR this cost impact can be avoided 

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ERA: Unterstützende Aktionen

› Clean up der NTR › Harmonisierung des Zulassungsprozesses › Diskussionen/Workshops mit den NSA › Aktive Teilnahme an ETCS Zulassungen

› Prüfung der TEN‐T und CEF Projekte bezüglich TSI  Kompatibilität › Vorbereitung 4 Eisenbahnpacket  › Aktivere Teilnahme an Shif2Rail AP Definitionen › Schulung, Seminare und Konferenzen  › (ERTMS CCRCC Konferenz 22‐23.9.2015)  › ……… 39

Positive Feedbacks (Quelle EU)  Increased capacity: 242 trains/day on Mattstetten‐Rothrist, headways 

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