Inhalt:

Das Seminar vermittelt die Grundlagen des automatisierten Fahrens auf der Schiene. Nach einer Einführung in die historische Entwicklung sowie die Motivation und Besonderheiten automatisierter Bahnsysteme werden zentrale Konzepte des automatisierten Bahnbetriebs behandelt, darunter Grade of Automation (GoA), Zugbeeinflussungssysteme sowie Automatic Train Operation (ATO). Darauf aufbauend werden die technische Umsetzung und die Systemarchitektur aus Infrastruktur- und Fahrzeugsicht betrachtet. Ergänzend werden Sensoriklösungen und ausgewählte Praxisbeispiele vorgestellt. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Absicherung automatisierter Bahnsysteme. Hierzu werden relevante Normen und Standards, Sicherheitsintegritätsstufen (SIL) sowie Verfahren der Verifikation und Validierung mit besonderem Fokus auf szenariobasiertes Testen behandelt. Ziel des Seminars ist es, ein grundlegendes Verständnis der technischen, betrieblichen und sicherheitsrelevanten Aspekte automatisierter Bahnsysteme sowie der Herausforderungen bei deren Entwicklung und Absicherung zu vermitteln.

Content:

This seminar provides an introduction to the fundamentals of automated rail operations. Following an overview of the historical development, motivation and specific characteristics of railway automation, key concepts of automated train operation are presented, including Grades of Automation (GoA), train control systems, and Automatic Train Operation (ATO). Building on these foundations, the technical implementation and system architecture are examined from both infrastructure and vehicle perspectives. In addition, sensing technologies and selected practical examples are discussed. A further focus is placed on the assurance of automated railway systems. This includes relevant standards and regulations, Safety Integrity Levels (SIL), and verification and validation methods with a particular emphasis on scenario-based testing. The objective of the seminar is to provide a fundamental understanding of the technical, operational, and safety-related aspects of automated railway systems, as well as the challenges associated with their development and assurance.

Termin 1: Grundlagen zum Automatisierten Bahnbetrieb

• Kurzer geschichtlicher Abriss
• Motivation & Abgrenzung zur Straße
• Automatisierter Zugbetrieb
• GoA-Level
• Zugbeeinflussung
• …

Termin 2: Technische Umsetzung und Systemarchitektur

• Systemarchitektur
  • Infrastrukturseitig
  • Fahrzeugseitig
• Sensorik
• Praxisbeispiele

Termin 3: Absicherung automatisierter Bahnsysteme

• Normen (EN 50126 usw.)
• SiL-Level
• V&V Testverfahren (Szenariobasiertes Testen)
• Praxisbeispiele