projekt och nyttor inom shift2rail januari 2019 · anders carolin, uh, ansvarar för ip3. e-post:...

Projekt och nyttor inom Shift2Rail Januari 2019

PROJEKT OCH NYTTOR INOM SHIFT2RAIL 2


InledningForskning och innovation ger Trafikverket möjligheten att utveckla framtidens teknik, bidra till att de transportpolitiska målen uppnås och säkra kunskapsförsörjningen i branschen. Genom att delta i internationella forsknings och innovationssamarbeten kan Trafikverket inhämta kunskap, påverka forskningsagendor och program, samt sprida den kompetens och de lösningar som tagits fram i Sverige.

Som deltagare i EUs forskningsprogram Shift2Rail (S2R) både bidrar vi och drar nytta av målsättningen att utveckla och länka samman det europeiska järnvägssystemet. För att möta morgondagens transportbehov i ett hållbart samhälle ska Shift2Rails stärka den europeiska industrin, skapa jobb och utveckla effektiva järnvägstransporter i ett multimodalt europeiskt transportsystem.

Shift2Rail möter morgondagens transportbehovShift2Rail fokuserar på forskning, innovation och marknadsdrivna lösningar samt att snabba upp införandet av nya och avancerade tekniklösningar, produkter och tjänster. Målen för projektet är:

• minskade livscykelkostnader för järnvägstransporter med 50 procent genom reducerade kostnader för utveckling, byggande, underhåll och drift samt ökad energieffektivitet

• ökad kapacitet i spåren med 100 procent

• ökad tillförlitlighet och punktlighet med 50 procent

Shift2Rails upplägg är att angripa dagens problem med ett långsiktigt helhetsperspektiv där de bästa lösningarna för effektiva järnvägstransporter studeras istället för att optimera de enskilda delarna. Den längre projekttiden, till och med 2023, möjliggör såväl fokus på specifika lösningar som samordning av forskningsresultat utifrån övergripande systemanalyser.

Shift2Rail – ett viktigt samarbete för TrafikverketShift2Rail innehåller områden som är viktiga för Trafikverket. Genom att Trafikverket är en av programmets grundare och tidigt varit med och format inriktningen, har områden som spår/bana, signalteknik, godstrafiklösningar och underhållsrelaterade frågor kunnat prioriteras.

Projektet består i dag av 71 medlemsorganisationer som är spridda över större delen av Europa. Trafikverkets uppgift är att leda och koordinera den svenska medlemsdelen av projektet. Den fysiska forskningen sker till största delen på universitet, högskolor och företag. I en flerårig plan har EU och deltagande länder lagt fast vad som ska göras inom fem innovationsprogram, så kallade IP:

IP1 – Kostnads och energieffektiva passagerartåg

IP2 – Avancerad trafikledning

IP3 – Kostnadseffektiv infrastruktur med hög kapacitet

IP4 – ITlösningar för en sömlös attraktiv järnväg

IP5 – Hållbar och attraktiv godstrafik


Arbetet inom Shift2Rail sker i samråd med de relaterade uppdrag som drivs både inom Forskning och Innovation och i linjeorganisationen.

IP1 Kostnads- och energieffektiva tågUtvecklar morgondagens tåg som blir lättare och mer energieffektiva samtidigt som de bidrar till kortare restider. Lättare vagnar med ny design och teknik medför mindre slitage och färre skador på spår, och minskad miljöpåverkan. Sammantaget bidrar det till lägre livscykelkostnad.

IP5 Hållbar och attraktiv godstrafikTar fram lösningar för grundläggande förbättringar av godstrafiken; inom terminaler, tågens prestanda och systemeffektiviteten. Detta bidrar till att ett huvudmål i EUs vitbok uppnås.

IP2 Avancerad signalteknikUtvecklar nya lösningar inom signal-och styrsystem, byggd på ERTMS, som möjliggör intelligent trafikledning, automatiskt drivna tåg, optimerad kapacitet med ökad tillförlitlighet samt minimerade livscykelkostnader.

IP3 Kostnadseffektiv infrastruktur med hög kapacitetGer en förnyelse av järnvägssystemet (infrastruktur-, anläggningsförvaltnings- och energisubsystem) som radikalt förbättrar tillförlitlighet, kapacitet och prestanda till minskade kostnader.

IP4 IT-lösningar för en sömlös attraktiv järnvägFörverkliga ett av de viktigaste målen i EUs vitbok: ”Till 2020, skapa ett ramverk för ett europeisk multimodalt transportinformations-, förvaltnings-och betalningssystem." Förutsättningen är utvecklingen av en öppen IT-arkitektur.

Shift2Rail – prioriterade forskningsområden

IP - innovationsprogram

Shift2Rail – hela branschen är involveradSamarbetet inom S2R är unikt med en väl avvägd balans mellan infrahållare, operatörer, tillverkare och EU. Totalt omfattar Trafikverkets deltagande i Horizon2020 (H2020) av 17 projekt, 122 samarbetspartners och 19 länder. Det totala EUstödet för dessa och kommande projekt för Trafikverkets del är ca 180 miljoner kronor. Trafikverket får dock tillgång till projektresultat för betydligt större belopp.

Det innebär att Trafikverket är delaktig i projekt med mycket stora projektvolymer. Den ekonomiska hävstångseffekten är omfattande. I ett internationellt perspektiv är också svensk transportforskning liten, därför är samarbeten med andra internationellt erkända parter och hemtagning av kunskap särskilt viktigt. Trafikverkets fem största samarbetsländer inom S2R är, i storleksordning, Tyskland, Frankrike, Spanien, Italien och Storbritannien.

Trafikverkets deltagande inom H2020 domineras av delprojekten inom programmet Shift2Rail och kommer inom programperioden att ha undertecknat avtal med en total projektvolym på ca 400 miljoner kronor varav EUs medfinansiering är ca 180 miljoner kronor.


Shift2Rail – en del av Horizon2020EU har finansierat forskning och innovation genom fleråriga ramprogram sedan 1984. Det pågående 8:e ramprogrammet Horizon2020 är världens största forsknings och innovationsprogram med en budget på nära 80 miljarder euro under perioden 2014–2020.

Horizon2020 medfinansierar också ett antal samverkansprogram där EU kom mis sionen och järnvägssektorn bidrar i olika omfattningar. Inom transportområdet finns för järnväg Shift2Rail, för flygindustrin Clean Sky 2 och SESAR samt för fordonsindustrin, Fuel Cell and Hydrogen 2.

Trafikverkets deltagande inom H2020 domineras av delprojekten inom programmet Shift2Rail och kommer inom programperioden att ha undertecknat avtal med en total projektvolym på ca 400 miljoner kronor varav EUs medfinansiering är ca 180 miljoner kronor.

Organisation och kontakter Shift2Rails svenska organisation består av Trafikverkets programkontor för samordning jämte de fem innovationsprogrammen inom järnvägssystemet, ett svenskt S2Rråd med operators, tillverkare och myndighetsrepresentanter.

Bo Olsson, US, Programledare i Trafikverket för Shift2Rail.e-post: [email protected] Mobil: 070-348 91 92

Lotta Andersson, KMn, Programkontoret/Kommunikationsansvarig. e-post: [email protected] Mobil: 070-724 61 55

Malcolm Lundgren, PL, Programkontoret. e-post: [email protected] Mobil: 070-724 55 90

Sam Berggren, PL, Programkontoret. e-post: [email protected]: 070-724 56 13

Tohmmy Bustad, UH, ansvarar för IP1. e-post: [email protected] Mobil: 070-724 55 90

Josef Malas, UH, ansvarar för IP2. e-post: [email protected] Mobil: 072-143 22 52

Anders Carolin, UH, ansvarar för IP3. e-post: [email protected] Mobil: 070-630 34 38

Lena Eriksson, US, bevakar IP4. e-post. [email protected] Mobil: 070-724 54 60

Jan Bergstrand, PL, ansvarar för IP5. e-post: [email protected] Mobil: 070-745 32 65

Magnus Wahlborg, PL, ansvarar för KAJTs projekt inom S2R. e-post: [email protected]: 070-569 15 85

Sten Hammarlund, US, ansvarar för CCA.e-post: [email protected] Mobil: 070-762 21 40

TRAFIKVERKET GENOMFÖRANDEPLAN6

Projekt som Trafikverket deltar i

Utlysning 1 – 2016 Akronym

Startaktiviteter för avancerat signal- och automationssystem. X2Rail-1

Optimera befintlig järnvägsinfrastruktur som spår, spårväxlar, broar och tunnlar. IN2Track-1

Intelligenta underhållssystem och strategier. IN2Smart

Utveckling av funktionella krav för hållbar och attraktiv europeisk järnvägsfrakt. FR8Rail-1

Startaktiviteter för automatiserade godstransporter. ARCC

Hybridlok samt längre och tyngre tåg. FFL4E

Utveckling av analysmodell för att bedöma de samlade effekterna av de framsteg som görs i Shift2Rails samtliga innovationsprogram. IMPACT-1

Framtida förbättring för energi och buller. FINE 1

Integrerad mobilitet och säkerhetshantering. PLASA

Utlysning 2 – 2017 AkronymFortsatt utveckling och implementering av analysmodell för att bedöma de samlade effekterna av de framsteg som görs i Shift2Rails samtliga innovationsprogram. IMPACT-2

Prestandaförbättring för fordon på spår som utveckling av nytt koncept för vagnar, bromsar, dörrar och modulära interiörer. PIVOT

Förbättra järnvägssignalsystemet med hjälp av satellitpositionering. X2Rail-2

Smart system för energihantering och framtida stationslösningar. In2Stempo

Informationsapplikationer i realtid och energieffektiva lösningar för järnvägsfrakt. FR8HUB

Utlysning 3 – 2018 Akronym

Optimera befintlig järnvägsinfrastruktur som spår, spårväxlar, broar och tunnlar. In2Track-2

Avancerat signal-, automations- och kommunikationssystem. X2Rail-3

Integrerad mobilitet och säkerhetshantering. Plasa-2

Digitalisering och automatisering av godståg. Fr8Rail-2

Projekten presenteras på kommande sidor och inom ramen för respektive forskningsområde. Om en aktivitet är uppdelad i fler delar (del 1, del 2 osv) presenteras de samlat.


Förklaringar akronymerAM – Associated Members = Företag och konsortier som deltar i Shift2Rail men inte är grundmedelmmar (se FM), exvis Deutche Bahn och HaCon.

ARCC – Automated Rail Cargo Consortium

ATO – Automated Train Operation = Olika nivåer av Automatiserade tågkörning. Ett ATOsystem har vanligtvis tre nivåer: ett förarstödssystem, som kan upptäcka vad som händer på tåget och banan för att göra rätt operativt beslut, ett autopilotsystem som kan beskrivas som operationens hjärna, som ger beslutsstöd under resan; ett fjärrkontrollsystem, som stödjer kontinuerlig kommunikation i realtid från tåget.

CCA – Cross Cutting Activities = Gemensamma frågor/Tvärfunktionella aktiviteter

CTH – Chalmers Tekniska Högskola

DB – Deutsche Bahn

DRIMS – Dynamic Railway Information Management System = ledningssystem för dynamisk information om anläggningen

ERTMS – European Rail Traffic Management System = Nytt gemensamt europeiskt signalsystem

ETCS – European Train Control System = tågkontrollsystem utifrån en europeisk standard för ATP (Automatic Train Protection) som tillsammans med GSMR (GSM for Railways) utgör ERTMS.

FFL4E – Future Freight Loco for Europé, handlar om ta fram lösningar för hybridlok som har ett batteri istället för en dieselhjälpmotor.

FM – Founding Members = Grundmedlemmar i Shift2Rail, däribland Trafikverket.

IAMS – Intelligent Asset Management Strategies = metodik som hjälper till att optimera anläggningen och ta fram åtgärds/underhållsstrategier.

ILU – Intermodal loading units in Europe = är en standardisering för automatiskt identifierade intermodala lastenheter.

ITD – Integrated Technical Demonstrator = Demonstration/test av hela kedjan dvs. olika delprojekt och dess gränssnitt.

IVA – Ingenjörsvetenskapsakademien

IVG – Intelligent Video Gate = Automatisk scanning av tågvagnar som påskyndar logistiken vid terminaler.

IP – Internetprotokoll = Det ”språk” som används för överföring av digital information eller

IP – Innovationsprogram. Shift2Rail organiseras i fem innovationsprogram, kallade IP.


KTH – Kungliga Tekniska Högskolan

LCC – LifeCycle Costs = Livscykelkostnader

LTU – Luleå Tekniska Universitet

L3P – Linked Third Parties = Länkad tredjepart, part som är involverad i arbetet ex vis KTH. Ett juridiskt begrepp inom H2020.

MPK – Marknadsanpassad planering av kapacitet. Framtagande av nya arbetssätt och ett webbaserat verktyg för vår planering av kapacitet.

NTL – Nationell tågledning. Förbättrade förutsättningar att leda, styra och övervaka tågtrafiken.

RAMS – Reliability, Availability, Maintainability and Safety = Tillförlitlighet, tillgänglighet, underhållsmässighet och säkerhet. RAMS är en modell för att mäta och följa upp dessa parametrar.

RIMMS – Railway Integrated Measuring and Monitoring System = verktyg som stödjer en integrering av mätningar och övervakning av järnvägsanläggningen.

RFID – Radiofrequency identification = en teknik som läser av information på avstånd från transpondrar och sensorer.

SWOC – Smart Wayside Object Controller = Teknik för att ”synka” ihop den utrustning som finns kring spåren med signalsystemet.

TCMS – Train Control & Management System = Tågens kontroll och styrsystem

TD – Technical Demonstrator = Tekniska demonstrationer, benämning för de knappt 50 FoIområdena som de fem innovationsprogrammen består av.

TFK – Institut för logistik och transportforskning. TFK grundades 1949 som en forskningskommission inom Ingenjörsvetenskapsakademien (IVA)

TMS – Traffic Management System

TRL – Technology Readiness Level = Olika utvecklingsnivåer fram till färdig produkt på marknaden.

TSD – Tekniska specifikationer för driftskompatibilitet

WP – Work Package = arbetspaket/delprojekt inom ramen för Shift2Rails fem innovationsprogram/TD.


Nytta för Trafikverket Genom att utveckla dagens system för digital kommunikation mellan tåg och anläggning samt öka nyttjandet av analyser av data från många olika system kan trafikflödet förbättras. Med bra beslutsstöd går det snabbt att styra om tåg om problem uppstår. Flödet i spåren påverkas positivt och kan effektiviseras ytterligare då tågen, på ett säkert sätt, kan köra närmare varandra med hjälp av smart kommunikation. Kombinerat med sensorer där anläggning och fordon själva signalerar om behov av underhåll kan åtgärder snabbt sättas in, ofta redan innan ett problem har uppstått vilket också minskar driftskostnaderna. Sammantaget kan punktligheten ökas samt att utrymme på spåren frigörs så att fler tåg, såväl person som godstrafik, kan köras.

Med optimerad tågstyrning kommer även energiförbrukning och koldioxidutsläpp att minska, inte minst genom att inbromsningar och acceleration kan ske på ett mer kontrollerat sätt. Med digitala system som ger information i realtid kan också trafikinformationen till resenärerna bli bättre.

Huvudaktiviteter och förväntat resultatFormella metoder – Christer Löfving & ProverFormella metoder använder precisa matematiska tekniker för att specificera, utveckla och verifiera mjukvara. Det ökar förtroendet för systemets tillförlit lighet och minskar antalet fel. Både användandet av formella metoder och standardiserade gränssnitt har potential att också minska livscykelkostnaderna (LCC) och höja kvaliteten för signalsystem. Formella metoder effektiviserar framtagande av nya system medan standardiserade gränssnitt skapar förutsättningar för ökad konkurrens och lägre priser på delar i signalsystemet (både mjukvara och hårdvara).

Anpassningsbar kommunikation – Erica Willborg och Pipsa HallnerAtt ta fram ett anpassningsbart IPbaserat kommunikationssystem baserat på standardlösningar med ny teknologi som stödjer nuvarande och framtida behov hos signalsystemet, exempelvis automatiserade tågoperationer (ATO), och rösttjänster. Huvudfokus ligger på kommunikation mellan tåg och bana men hänsyn tas även till krav från andra arbetspaket. Demonstrationer och tester ska genomföras för att säkerställa att systemet fungerar med ERTMS, att systemet kan erbjuda enkel och kostnadseffektiv migration (att äldre versioner av data är läsbara i nyare versioner) samt att systemet har förmåga att vara anpassningsbart med framtida teknologier.

Automatiserade tågoperationer (Automatic TrainOperation, ATO) – Örjan JonssonProjektet första leverans är en systemkravspecifikation som inkluderar gränssnittspecifikationer som kan samverka med samtliga övriga tekniska demonstratorer (TD) som genomförs inom X2Rail1. Ett antal leverantörer skall ta fram olika prototyper av ombordutrustning för ATO och ETCS, anpassade för att kunna samverka med varandra och med banvallsplacerad ATOutrustning. Leverantörerna skall också genomföra testkörningar i olika driftsfall och kombinationer.

MålAtt utveckla en ny generation signal- och styrsystem baserade på stan-dar diserade fysiska och logiska gränssnitt som i sin tur möjliggör intelligent trafikstyrning med förarlösa tåg och optimerad kapa-citet, pålitlighet och minimerad livscykelkostnad. ERTMS är en del av projektet och länken mellan ERTMS och IP2 finns i moving block.

X2Rail – Avancerat signal-, automations- och kommunikationssystem

Innovationsprogram IP2

Utförare Signalindustrin och infrastruktur-hållare tillsammans

Projektledare Josef Malas UHtu

Övriga projektdeltagare TRV specialister, KTH & VTI, RISE

Tidsperiod T.o.m 2022

Budget (Total för samtliga X2R-projekt) 188 000 000 €

Budget (Sverige) 6 811 000 € fördelat enligt följande:X2R-1 1 521 000 €X2R-2 2 081 000 €X2R-3 1 026 000 €X2R-4 1 102 000 €X2R-5 1 080 000 €


Moving Block (Dynamiska säkerhetszoner) – Per Erik IngelsDigitalisering och ny teknik gör det möjligt att kontrollerat flytta och minska järnvägens säkerhetszoner (moving blocks) så att tågen, med bibehållen säkerhet, kan köra närmare varandra.

Spåret delas signalmässigt in i delsträckor, ”block” eller ”blocksträckor”. Signalsystemet känner av när det finns ett tåg på blocksträckan men kan inte ange exakt var eller dess hastighet. Om det finns ett tåg på blocksträckan så får inget annat tåg köra in på blocksträckan utan måste bromsa för att stanna innan det kommer fram till den blocksträcka där det andra tåget befinner sig.

Om man däremot vet tågens hastighet och exakt var respektive tåg befinner sig på aktuell blocksträcka så kan man köra tågen som ett jämnt flöde, ungefär som bilar körs. Det nuvarande systemet kan liknas vid en passage av en bro som bara håller för en bil i taget, där den andra bilen måste stanna tills den första helt hunnit över.

Vid projektslut skall man ha validerat projektets teknologi i laboratoriemiljö. Projektet ska leverera driftsregler för flyttbara zoner, säkerhetsanalys, regler för den tekniska designen, analys av användningen i olika driftsfall och även en produktspecifikation. Arbetetspaketet är nära sammanlänkat med Tågpositionering, se nedan.

Tågpositionering – Patrik PerssonProjektet ska ta fram systemkravspecifikation, specifikation av systemarkitektur, kostnads/intäkts analys och effekter för införandet av en funktionalitet för tågpositionering samt förbereda för tester. Idag används oftast baliser* för att ange och hitta tågets position men för att veta exakt var respektive tåg är och vilken hastighet det har behövs kompletterande positionsangivelser såsom GPS. Arbetetspaketet är nära sammanlänkat med Moving Blocks, se ovan.

* Balis är en del av en telekommunikationsutrustning och placerad mitt i ett järnvägsspår. Balisen sänder information om kommande bansträcka till passerande tåg.

Noll tester i anläggningen (Zero on site testing) – Frank SteinerHuvudsyftet är att flytta test från anläggningen till labb och på så sätt frigöra tid och kapacitet i anläggningen. Projektet ska ta fram en nulägesbeskrivning, processbeskrivning samt ta fram en generell arkitektur för hur tester i järnvägssystemet ska genomföras i verklig respektive labbmiljö.

Virtuell koppling av tåg – KTHGenom att minska avståndet mellan två tåg kan kapaciteten drastiskt ökas utan att infrastrukturen byggs ut. Vidare kan man även köra längre tåg som, när det kommer till station, kan delas upp och föras in på ett parallellt spår för att, när det sedan lämnar stationen, återigen föras samman till ett tåg. Man bryter alltså mot den traditionella regeln om bara ett tåg per linjeblock. Arbetet kommer att vara rent teoretiskt och analytiskt.

Arbetspaketet är sammankopplat med Tågpositionering och Moving Block (Se ovan).


Cybersäkerhet (Cyber sequrity) – Jorge GamelasProjektet ska rekommendera vilken standard för datasäkerhet (securitybydesign) som skall väljas för signal och kommunikationssystem på järnväg. Därefter ska en beskrivning över tillämpningen av vald standard tas fram. Vidare ska projektet ta fram ett dokument som beskriver den arkitektur, protokoll, gränssnitt och procedurer som skall gälla för all kommunikation på de nätverk som är dedikerade för järnvägssignalering och järnvägens infrastruktur. Slutligen ska en definition av mål och en funktionsspecifikation för datasäkerhet (security bydesign) och cybersäkerhetssystem demonstreras.

Trafikledning – Anna Maria ÖstlundMålet är att minska komplexiteten för de tekniska system som skall implementeras ombord och vid spåret. Projektet skall möjliggöra åtkomst till information från anslutna applikationer, klienter och tjänster, där informationen har en standardiserad datastruktur och gränssnitt med höghastighets data. I första hand skall behoven tillgodoses från trafiklednings system, tågledning, ATO och moving block.

Trafikverket byter successivt ut gamla trafikledningssystem (Argus, TMS och Ebicos) till ett enda, Nationell tågledning (NTL). Då kravställning och upphandling av NTL gjordes innan S2R så kommer de applikationer som utvecklas inom S2R inte enkelt att kunna ”hängas på” utan ändringar i NTLsystemen.

Arbetet inom S2R gagnar ändå Trafikverket genom vidare utveckling av trafikledningsprinciper och digitala stöd som kan effektivisera arbetet. Även nya tekniska lösningar som utvecklas inom S2R kan nyttjas vid framtida utveckling av NTL.

Digital kontroll av sidoutrustning (SWOC – Smart Wayside Object Controller) – Jan ByströmMålet med projektet är att bidra till utvecklingen av en autonom, intelligent, underhållsfri ”smart box” som kan kopplas till signalutrustning placerad i banvallen och som kan kommunicera med tillgänglig media (fiber, radio, satellit) för att på så sätt minska installations och underhållskostnaderna.

Projektet ska ta fram en definition och specifikation samt demonstrera prototypen till en sådan ”smart box”. Projektet ska genomföra en analys av vad som används idag för denna typ av kommunikation och dess ekonomiska modeller. På grundval av dessa ekonomiska modeller och med fokus på säkerhet och tillgänglighet skall sedan en kravspecifikation för systemets funktionalitet och systemarkitektur tas fram

Relaterade projektX2Rail – Alla befintliga samt kommande projekt inom IP2 heter X2Railx. T.ex. X2R1, X2R2 osv. Det finns totalt 5 projekt inom ramen för IP2 som löper mellan 20162022.


Nytta för Trafikverket Projektet ger underlag för att bygga, underhålla och optimera befintlig järnvägsinfrastruktur såsom spår, spårväxlar, broar och tunnlar.

INTELLIGENT ASSETMANAGMENT

TD3.6, TD3.7, TD3.8

IP2, IP4

STATUS, TRENDSAND STRATEGIES

TD3.5TUNNEL & BRIDGES

TD3.2, TD3.4NEXT GENERATION

CAPACITY4RAILINNOTRACK

SUSTAINABLE BRIDGESMAINLINE

ET AL.

IP1, IP5, CCA

TD3.2, S&C,TD3.3, TRACK

Huvudsakliga aktiviteterProjektet består av ett antal delprojekt som länkas samman:

• Utveckling och optimering av befintliga spårväxlar.

• Ta fram nya lösningar på hur man skall förflytta ett fordon från ett spår till ett annat.

• Utveckla och optimera befintligt spårsystem.

• Presentera nya och innovativa lösningar för spårsystemet.

• Utveckla metoder för att besiktiga och livstidsförlänga befintliga broar.

• Utveckla metoder för att besiktiga och livstidsförlänga befintliga tunnlar.

Förväntat resultatInom spårväxelområdet kommer projektet att leverera ny idéer och lösningar för att utveckla och optimera dagens spårväxlar men även initiera nya lösningar som framtida projekt får arbeta vidare med.

Inom bro och tunnelområdet demonstreras nya metoder för livstidsförlängning.

In2Track lämnar underlag till kommande projekt för vidare omarbetning av bronormerna så att mer kostnadseffektiva (billigare) broar kan byggas.

Relaterade projektIn2Track är en fortsättning på flera tidigare EU forskningsprojekt som In2Rail och Innotrack.

Inom Shift2Rail pågår också ett projekt SCode som drivs av Universitetet i Birmingham och som projektet har ett nära samarbete med.

Resultatet kommer att lämnas över till projektet In2Track2 som startat under sen höst 2018 – se nästa sida

MålHuvud målet för In2Track projektet är att slå fast grunden till ett robust, sammanhängande och kostnadseffektivt Europeiskt järnvägsnät med hög kapacitet genom att leverera viktiga byggstenar som frigör den innovationspotential som har blivit identifierad som del av innovationsprogram 3.

In2Track leverera resultat inom i huvudsakligen tre områden:

• Stärka och optimera spårväxlar och spårsystem för att säkerställa ett optimalt nyttjande av kapaciteten.

• Utreda nya metoder för att förlänga livslängden på befintliga broar och tunnlar genom att implementera innovativa lösningar för underhåll, reparation och uppgradering.

• Utveckla och införa en holistisk helhetssyn på systemet.

Genom att se på hela systemet som går från järnvägshjulets dynamik till nedbrytningen av spårväxeln och dess komponenter och underliggande bankropp möjliggörs ett helhetsgrepp inom In2Track.

In2Track-1


Utförare In2Track-1

Projektledare Sam Berggren

Övriga projektdeltagare 25 stycken plus 9 högskolor varav 3 i Sverige

Tidsperiod 2016-09-01 – 2019-02-28

Budget (Total) 6 366 942 €

Budget (Sverige) 1 757 500 €


MålFörutom de mål som finns från In2Track-1 har In2Track-2 dessutom som mål att:

• Utveckla nya lösningar för att förflytta ett fordon från ett spår till ett annat och testa dessa lösningar i liten skala.

• Utveckla nya lösningar för att drastiskt öka prestationen hos spårsystemet och testa dessa lösningar i liten skala.

In2Track-2


Utförare In2Track-2

Projektledare Erik Toller

Övriga projektdeltagare 28 stycken

Tidsperiod 2018-11-01 – 2022-04-30



In2Track2 är en fortsättning på In2Track1 projektet och koordineras av Network Rail, Yusuf Tross.

Projektet ska genomföra vidare tester och demonstrationer utifrån framkomna resultat från In2Track1 i syfte att nå en högre TRLnivå och därmed förbereda för implementering i järnvägssystemet.

Relaterade projektInom Shift2Rail pågår ett projekt, Assets4Rail, som syftar till att arbeta parallellt med och komplettera den bro och tunnelforskningen som utförs inom In2Track2. De två projekten drivs i ett nära samarbete.


Nytta för Trafikverket Nyttan för trafikverket kan sammanfattas i följande punkter.

• Inom projektet pågår arbete med framtagandet av en spårgående robot för inspektion och utförande av underhåll som rälsvetsning. Arbetet ligger i linje med målsättningen att minska tiden för människor i spår. Det finns en stor potentialen inom området som nyttjandet av autonoma fordon som kan användas för inspektion och utförandet av underhåll. Område växer också snabbt inom andra fordonsbranscher.

• Nya system för mätning och detektion av anläggningens status där t.ex. sliprar, befästningar, spårgeometri, rälskador etc. skall kunna utföras från befintliga tåg i drift. Genom att komplettera ordinarie mätvagnar med mätningar från tåg i drift, som person och godståg, kan en större mängd data samlas in, utan att tider i spår för inspektioner ökar.

• Metoden för mätning av spänningsfri temperatur via mätvagn ska underlätta kontrollen av spänningsläget längs bandelarna. Information kring den spänningsfria temperaturen längs bandelarna underlättar också arbetet med att undvika solkurvor.

• Tekniker och metoder för mätning av fordonens inverkan på infrastrukturen där man mäter hjulprofiler, spårkrafter, hjulplattor, boggiestatus etc. Syftet med dessa tekniker och metoder är att få ett grepp över hur driften av anläggningen påverkar dess status. Statusen på fordonen som trafikerar banorna är av stor vikt för att kunna styra banavgifter och förutse behovet av underhåll av infrastrukturen.

• Ett ramverk för beslutstöd baserat på RAMS/LCC parametrar samt riskanalys tas fram och appliceras på underhåll av spårgeometri där underhållsintervallen optimeras. Studien inkluderar detektion av anomalier i nedbrytningen och prediktionsmetod för spårgeometrins nedbrytning, baserad på dynamiska krafter. Detta möjliggör en lättare implementering av RAMSkrav i verksamheten.

• En gemensam modell (Canonical Data Model CDM) för hur data skall beskrivas samt en lösning för informationslogistik tas fram. Dessa lösningar syftar till att underlätta införandet av nya mät och anslagssystem till det framtagna IN2SMARTsystemen/ramverket. Dessa lösningar kan användas inom andra områden där statusinformation skall lagras och analyseras.

In2Smart


Utförare Luleå tekniska universitet (LTU), Luleå järnvägstekniska centrum (JVTC), avdelningen för drift och underhåll Trafikverket (TRV)

Projektledare Josef Malas (TRV), Matti Rantatalo (LTU)

Övriga projektdeltagare LTU: Johan Odelius, Adithya Taduri, Alireza Ahmadi, Philip Tretten, Mattias Holmgren, Stephen Famurewa, Mustafa Aljumaili, Ramin Karim, Uday Kumar, Janet Lin.TRV: Jakob Trehag, Karl Åkerlund, Eric Berggren

Tidsperiod 2016 1:a september – 2019 31 augusti




• Spårgeometri från tåg i drift• Rälskador tex. squats• Befästningar från tåg i drift• Bildbehandling för analys av sliprar

och befästningar• Spänningsfri temperatur• Spårbunden robot och drönare för

inspektion och tillståndsövervakning• Drönarteknik• Optofiber som mätsensor• Mätning av fordonens påverkan på

infrastrukturen• Kraftmätning i spår• Bildbehandling för analys av

fordonens status• Hjulprofilmätning• Hjulplattor• Identifiering av fordon

• Detektion av saknade befästningar• Anomalier i spårgeometrins

nedbrytning• Prediktion av spårgeometri baserad

på dynamisk kraft• Analys av underhållsprocessen för

spårgeometri• Analys av faktorer som påverkar

markarbeten som banunderbyggnad och vallar

• Prediktion av markarbetenas nedbrytning

• Anomalier i växeldrivens strömförsörjning för tidig detektion av fel.

• Utvecklande av ett generellt ramverk och metodik för beslutstödsprocessen vid planeringen av underhållsåtgärder

• Modellering för att erhålla RAMS parametrar relaterade till nedbrytningen komponenter och system

• Optimering av underhållsintervall för hög tillgänglighet och säkerhet med avseende på kostnad.

• Utvecklande av spårbundna robotlösning för utförandet av underhållsaktiviteter som tex. Svetsning av räl.

• Arbete kring mänskliga faktorer i underhållssystemet.

TRV/LTU - Fallstudie för underhålla av spårgeometri

Detektion av

anomalier

Prediktion av anläggningens

status och nedbrytning

RAMS LCC

Planering av underhållAnalys av underhållsprocesser

Dataöverföring, Datamodeller och Informationslogistik

Analys av data, Big Data och maskininlärning

BeslutsstödIntelligent Asset management

Mätteknik

Statusparametrar

Mätning av anläggningens och fordonens tillstånd

Riskanalys

Utförande av underhåll

Robotar och autonoma maskiner

Mänskliga faktorerJÄRNVÄGSSYSTEM

Huvudsakliga aktiviteterI projektet utför TRV, LTU och EberDynamics (konsult) aktiviteter inom följande arbetspaket:

Specifikation, design och integration – Arbete med systemdesign. Arbete med mänskliga faktorer i underhållsprocessen. Riktlinjer för användargränssnitt mellan människa och maskin som interagerar i underhållssystemet. (LTU)

RIMMS Satelliter och autonoma intelligenta övervakningssystem – Definition av monitoreringsapplikationer för drönare och robotar t.ex. användandet av drönare för inspektion av järnvägsspår (LTU). Arbete med att testa en ny metod för att mäta spänningsfri temperatur från en mätvagn (TRV).

RIMMS Spår- växel och övergångar – Utvecklandet och test av system för detektion av befästningar. (LTU)

RIMMS Förfarande – Statistisk analys av online mätning av hjulprofiler och dess inverkan på spår (LTU). Framtagande av fallstudie för identifiering av fordon baserad på Trafikverkets RFID lösning (TRV).


MålArbetet i IN2SMART syftar till att skapa ett ramverk för underhållsoptimering där;

• anläggningens status mäts

• fordonens inverkan på infra-strukturen analyseras

• avvikelser som kan orsaka möjliga problem/feltillstånd i komponenter, system eller processer kan tidigt upptäckas

• bedömning av nedbrytning och framtida tillstånd hos komponenter och system

• RAMS/LCC och riskparametrar styr underhållsplaner

• inspektion och utförande av underhåll kan utföras via autonoma fordon, robotar eller drönare.

• en gemensam standard för dataöverföring och informa-tionslogistik används

Målet är att utveckla lösningar inom för olika tekniker och system som når en teknisk mognadsnivå på TRL 3–4. Valet av systemen och tekniker är till stora delar drivna av parternas individuella målsättningar och behov. Trafikverket har i detta projekt valt att fokusera på underhåll av spårgeometri.

DRIMS Öppna standardgränssnitt – Arbete med en generell standard för dataöverföring och datautbyte för ett järnvägssystem. Arbetet baseras på standarder inom området. (LTU)

DRIMS Utvinning av data och förutsägande analys – Detektion av anomalier i degraderingstakten hos spårgeometri. Detektion av anomalier i mätsignaler av befästningar. Analys av och jämförelse mellan planerad underhållsprocess för spårgeometri och utfall av plan. Prediktion av spårgeometri baserad på dynamiska krafter. Framtagande av lösning för informationslogistik. (LTU)

IAMS Kapitalförvaltning och beslutsstöd – Arbete med ett ramverk för beslutstöd för underhåll av spårgeometri baserat på RAMS/LCC parametrar och risk analys där underhållsintervallen optimeras. (LTU)

IAMS Underhållsutförande, arbetsmetoder och verktyg – Analys av mänskliga faktorer vid underhållsarbete och användandet av autonoma underhållsfordon/robotar. (LTU)

Förväntat resultatArbetet som utförs för Trafikverkets räkning koncentreras kring ett användarfall där underhållet av spårgeometri optimeras. Studien strävar efter att inkludera alla aspekter från mätning till beslut och utförande. Studien kommer att följa konceptet för ett underhållssystem som tas fram i IN2SMART. Arbetet kommer att generera tekniska demonstratorer inom följande områden:

• Spänningsfri temperatur

• Drönarapplikationer

• Befästningsinspektion

• Analyser av degradering av spårgeometri

• Analys och jämförelse mellan planerad och utförd spårriktning

• Prediktion av spårgeometri

• Beslutstöd för spårriktning

• Mätning av hjulprofiler och dess inverkan på systemet

• RFID koncept

Framtida arbete efter projektets slut skall inriktas på att integrera dessa demonstratorer till en så kallad ITD (Integrated Technical Demonstrator).

Relaterade projektIN2SMART relaterar till

• IN2TRACK främst genom en framtida möjlighet att införliva resultat från IN2TRACK i det underhållssystem som IN2SMART utarbetar.

• FR8RAIL som studerar fraktlösningar och tillståndsbedömning av vagnar och tåg

• MOMIT som studerar mätsystem

• IN2DREAMS som studerar IT lösningar för Big Data


Nytta för Trafikverket Huvudsyftet är att utveckla funktionella krav för ökad prestanda och intelligens i exempelvis vagnparken och omkringliggande processer som via ökad automation leder till hållbar och attraktiv europeisk järnvägsfrakt. Projektet ska bidra till att:

• kostnaden för godstransporter ska minska med 10 procent mätt i ton per kilometer

• mängden gods som kommer fram i rätt tid ska öka med 20 procent samt

• Järnvägssystemet tillhandahåller relevant och kvalitativ information till operatörer och godstransportköpare.

Huvudaktiviteter och förväntat resultatFR8RAIL ingår i innovationsprogrammet för gods (IP5) inom Shift2Rail. FR8RAIL startade 2016 och går under 2019 över i FR8RAIL II med nya utlysningar. FR8RAIL innehåller sju olika projekt där Trafikverket aktivt driver och deltar i fyra:

Automatkoppel för godsvagnarI dag kopplas järnvägsvagnar manuellt med skruvkoppel som begränsar tågens längd och vikt. Dessutom är det ett riskfullt och tidsödande arbete. Godståg med automatkoppel minskar bland annat risker för urspårningar och ger en jämnare gång och minskat slitaget på spåret. Det är en nyckelfaktor för att kunna möta det framtida behovet av en flexibel, attraktiv och hållbar europeisk järnvägsfrakt och att ge möjlighet till högre nyttolaster och intelligenta godsvagnar som kan möta högre servicekrav.

I dagens koppel finns ingen överföring av el eller av data. Med automatkoppel kan det integreras i kopplen, inklusive fjärrstyrd särkoppling. Projektet ska ta fram tekniska specifikationer och konceptuell design som behövs för att integrera de olika funktionerna för en gemensam europeisk lösning. Projektet ska också presentera en plan för hur intelligenta automatkoppel ska införas på europeisk nivå, genom kostnyttoanalys och analys av ett stegvis införande genom piloter och studier kring affär och marknad.

Arbetet med automatkoppel fortsätter i FR8RAIL II då kopplet ska testas och förhoppningsvis en implementering kan börja.

Utförare är i första hand CAF som tillverkare. DB och Trafikverket deltar som kravställare och möjliggörare av en implementering av automatkoppel i Europa. Trafikverket tar hjälp av KTH.

Behovsprövat och prediktivt underhåll av järnvägsfordon i Europa Projektet skall i ett första steg utveckla en strategi för behovsprövat och prediktivt underhåll för järnvägsgodsfordon (lok och vagnar). Därefter ska roller och ansvar i interaktionen mellan fordonsflottan och underhållsledningen genomlysas och definieras. Trafikverket medverkar i att ta fram en strategi, att analysera komponenter, dess slitage och underhållsbehov, samt val av vilken typ av information som behövs för att avgöra när underhåll ska ske. Risken för skador på rullande material minskar och därmed också eventuella störningar på linjen till följd av detta.

MålInnovationsprogrammet omfattar projekt som utvecklar olika områden som är särskilt viktiga för att erhålla en gemensam, effektiv och hållbar godstrafik inom Europa.

FR8RAIL – Hållbar och attraktiv godstrafik på järnväg


Utförare LTU, KTH, CTH, NTNET, RINA (fd D’App)

Projektledare Anders Ekmark

Övriga projektdeltagare Jan Bergstrand, Malcolm Lundgren, Mats Åkerfeldt

Tidsperiod 2016 – 2019


Budget (Sverige) 859 380 €


Telematik och elektrifiering för en intelligentare järnvägsvagnMålet med projektet är att utveckla telematik som kan ge värdefull data till applikationer såsom behovsprövat och prediktivt underhåll, information till trafikledning, transportköpare, transportledning m.m. Fokus i denna första etapp är val av hårdvara (sensorer, kommunikationslösning, teknologi och datorer), algoritmer och analys av Big data, samt tester av prototyper.

Projektet ska testa om en existerande prototyp av en ombordenhet i kombination med automatisk generering av elektricitet är lämplig att använda. Prototypen innehåller en positionsmodul och en modul som kan övervaka upp till 10 sensorer via digital och analog indata.

Trafikverket ser nyttor i detta för både trafikledning och underhåll då sensorer kan ge information som minskar underhållskostnader för infrastrukturen och underlättar en effektiv trafikledning.

Trafikverket medverkar framförallt med koppling hjulräl samt hur man kan utnyttja RFID och liknande fasta anläggningar i infrastrukturen. CTH och LTU deltar som utförare.

Framtida utformning av järnvägsvagn inklusive löpverkProjektet ska ta fram funktionella krav och skapa ramverket till den framtida godsvagnen på järnväg. Den ska vara modulär, passande till logistiken, kostnadseffektiv, aerodynamisk, väga lite och kunna ta mer nyttolast samt ha låga bullervärden.

Ett flertal koncept ska utvecklas och utvärderas baserat på analys av dagens mest utvecklade teknologi. Undersökningar ska bland annat omfatta relationen mellan hjul och räl (dynamik, slitage, skador m.m.) Livscykelkostnad ska tillämpas utifrån resultat från projektet Roll2Rail. Ett prioriterat koncept ska därefter vidareutvecklas för en framtida demonstration.

Aerodynamik och akustik ska också utvecklas. Projektet studerar därför stabilitet (mot vind), komposition av tåg för att reducera energiåtgång samt jämförelser med passagerartåg avseende akustik.

Relaterade projektRoll2Rail – ett förberedande projekt som studerade förutsättningar och villkor knutna till passagerarfordon, energi och buller. Resultaten har sedan omhändertagits och vidareutvecklats av IP1 och CCA – energi/buller.


Nytta för Trafikverket Trafikverket får möjlighet att upprätthålla och förbättra förmågan att göra kvalificerade bedömningar i frågor som rör godstransporter på järnväg och i synnerhet vad som krävs av myndigheten som infrastrukturhållare.

Trafikverkets engagemang medför dessutom samhällsövergripande nyttor som att svensk akademi får arbeta med järnvägsforskning i nivå med stateoftheart och ytterligare möjlighet att visa upp sig i en internationell miljö. Arbetet bidrar även till kompetenshöjning inom utbildningsväsendet och därmed möjlighet för företag att i en nära framtid rekrytera toppkompetens i Sverige.

Trafikverkets deltagande är även en del av möjligheten att kunna påverka teknisk utveckling inom EU utifrån principer som är viktiga ur ett svenskt perspektiv och att svensk teknik blir kompatibel med nya utvecklingsinitiativ.

Huvudaktiviteter och förväntat resultatProjektet omfattar flera delar, men de tre delar där Trafikverkets engagemang är störst är inom följande områden:

Vidareutveckling och test av automatkoppelAutomatkopplade vagnar kan underlätta hantering vid Trafikverkets bangårdar och bidra till att få ner transportkostnaden i stort. Arbetet går ut på att definiera behovet av elektrifiering och telematik för automatkopplet samt att undersöka möjligheten att automatiskt koppla samman vagnar med olika utformningar. Tanken är att utveckla och slutligen testa en prototyp i ett laboratorium. Framtagna uppskattningar på inköpspris och ekonomisk livslängd syftar till underlätta ställningstaganden i samband med framtida investering.

Utvecklad tidtabellsplanering och att koppla samman tidtabellsplanering – trafikledning En planeringsförmåga som hanterar stora och små störningar ökar järnvägens konkurrenskraft. Arbetet går ut på att skapa förutsättningar för att minska skillnader i tidtabellsplaneringen mellan årlig planering och korttidsplanering samt daglig trafikledning. Tanken är att utveckla och demonstrera ett antal former av tidtabellsplanering som förbättrar förutsättningarna för trafikledningen. Det ingår att utveckla metoder och verktyg som minskar ineffektivitet i trafikledning genom en förbättrad förmåga att hantera hela systemet t ex samverkan mellan bangårdar, termi naler och järnvägen samt samverkan mellan infrastrukturhållare och operatörer med avseende på förbättrad kapacitet att fånga fullständiga data och förbättrade processer för tidtabellsplanering, faktisk trafik och underhållsplanering. Det handlar om att ta fram simuleringar som kan förutse kapacitetsutnyttjande och punktlighet snabbare och mer tillförlitligt i en större del av järnvägsnätet.

FR8RAIL II


Utförare KTH/CTH/CLOSER/LiU/LTH/VTI/BTH/LTU/RISE SICS

Projektledare Michel Gabrielsson, Nicklas Blidberg CLOSER

Övriga projektdeltagare Magnus Wahlborg, Anders Ekmark

Övriga deltagare Jan Bergstrand

Tidsperiod 180501 – 210430




MålFör FR8RAIL II finns åtta mål för teknisk utveckling rörande;

1. slutlig design och demonstration av nya automatkoppel med funktioner för el- och dataöverföring (inkl. test)

2. utvecklad ombord-enhet för till-ståndsbaserat underhåll på vagn

3. tidtabellsplanering för gods på järnväg inklusive koppling bangård och järnvägsnät

4. helautomatisk nätverkshantering i realtid genom integrerad korttids- och operativ tidtabellsplanering på bangård och i trafikledning.

5. framtida lättviktskonfiguration av godsvagn med optimerad aerodynamik och akustik som innebär högre lastkapacitet per meter

6. resultatsammanställning från FR8RAIL och FR8HUB för utveckling av lokets prestanda och vidareutveckling mot ökad automatisering och fjärrstyrning

7. snabbt minskad enhetskostnad för gods på järnväg genom att infrastruktur och vagnskoppel anpassas till långa tåg med distribuerad dragkraft

8. sammankopplad och utvärderad teknik för automatisering av tåg och vagn med system för kommunikation mellan trafikledning och förarens beslutstöd (inkl. test)

Långa tågLånga tåg är en viktig förutsättning för att få ner enhetskostnader och det är värdefullt för Trafikverket att få ytterligare kunskap kring hur järnvägssystemet behöver vara utformat och underhållas för att hantera den typen av trafik. Arbetet går ut på att utveckla ett system för distribuerad kraftöverföring i godståget och förbättra funktionaliteten för godståg i trafik samt att demonstrera detta. Genomförbarheten för godståg på upp till 1500 m undersöks ur ett tekniskt, drifts och säkerhetsperspektiv.

Relaterade projektX2Rail – Utvecklar en ny generation signal och styrsystem.

In2Smart – som syftar till att skapa ett ramverk för underhållsoptimering.

ARCC – Förberedande studier för ATO (automatisk tågoperation) inom såväl noder och start/ankomst processer för tåg såsom förarlösa tåg på linjen.

FFL4E – Projektet syftar till att ta fram en projektspecifikation och en prototyp för ett hybridlok som har ett batteri istället för en dieselhjälpmotor vid drift på icke elektrifierade linjer.

IMPACT2 – vidareutvecklar arbetet från IMPACT1 rörande metoder för att utvärdera hur S2R uppfyller de övergripande målen avseende järnvägssystemets prestanda. IMPACT2 innehåller också delar som tittar på standardisering, intelligent fordonsunderhåll samt kompetensförsörjning.

PLASA – Projektet ska utveckla metodik för simulering av tågtrafik.

Med fler projekt inom Shift2Rail.

KAJT är dessutom en viktig del av FR8RAIL II.


Nytta för Trafikverket Ökad effektivitet vid terminaler och rangerbangårdar samt styrd och ökad kapacitet på linjen.

Huvudsakliga aktiviteter • Genomlysa socioekonomiska aspekter vid införande av automation

• Utreda och testa automatiska bromsprov vid bangårdar

• Demonstrera automatisk tågföring vid noder inkluderande detektering av hinder

• Genomföra förberedande åtgärder och processer för högre grad av automation vid framförande av godståg

Förväntat resultatSteg mot införande av ATO vid noder och på linjen med tillhörande stödprocesser och funktioner.

Relaterade projektSMART – utvecklar lösningar för ökad kvalitet, kapacitet och effektivitet för gods på järnväg med utgångspunkten att järnvägstrafiken på europeiska järnvägar automatiseras.

FR8HUB – utvecklar lösningar för att öka effektiviteten i noder, nav och terminaler för gods på järnväg samt bidrar till utvecklingen av morgondagens godslokomotiv.

OPTIYARD – utformar beslutsstöd för planering och optimering av bangårdar och bangårdsarbete.Mål

Förberedande studier för ATO (automatisk tågoperation) inom såväl noder och start/ankomst processer för tåg såsom förarlösa tåg på linjen.

ARCC – Automatiska tågoperationer


Projektledare Molley Morgan, TuV Rheinland/DB

Projektkoordinator Norbert Kahl, Deutsche Bahn

Övriga projektdeltagare Deutsche Bahn, Bombardier, VVAC+


Budget (Total) 500 000 000 €


TRV Projektkoordinator Jan Bergstrand

TRV kopplad tredje part (L3P) KTH, VTI och KAJT


Nytta för Trafikverket En bättre planering och styrning av bangårdar och terminaler ger ökad kapacitet och ökad punktlighet för järnvägssystemet. Godstrafiken har en stor påverkan på systemets punktlighet och dess koppling till tågplaner är idag låg.

Huvudsakliga aktiviteterBeskrivning och analys av viktiga svenska rangerbangårdars och terminalers status och processer. Beskrivning och analys av rangerbangårdars och terminalers förutsättningar för utvecklad samordning med linjenätets planering och styrning. Utveckling av process och beslutsstöd för samordnad planering mellan linjenät och bangårdar, med speciellt fokus på godståg som avgår utanför sin tidtabellskanal.

Projektet samverkar nära med övriga projektparter DB, CSC, Ansaldo och Slovenska järnvägen. Green Cargo medverkar som svensk referens.

Uppnådda och förväntade resultatProjektet har kartlagt processer och kapacitet på bangårdar och terminaler i Sverige och Tyskland. I Sverige har brister i dagens process och förbättrings områden identifierats. Ett arbete pågår för att kravställa beslutsstöd för att bättre koppla bangårdar/terminaler och järnvägsnät.

En gapanalys har utförts inom delen som hanterar metoder för förbättrad tidtabellsplanering.

Relaterade projektProjektet drivs inom KAJT och Shift2Rail IP5.

RapporterLucke, HJ, et. al. (2017). D2.1 – Description of automation/optimization requirements and capabilities of decision making process in Marshalling yards and Terminals

Gestrelius, S., Joborn, M., Wahlborg, M. (2018). D2.2 – Description of business processes of a network management system and the interactions/interfaces with a Realtime Yard Management System

Gestrelius, S., Aronsson, M., Joborn, M., Bohlin, M. (2017). Towards a comprehensive model for track allocation and rolltime scheduling at marshalling yards

Ljunggren, F., Persson, K. (2017). Algorithm for inserting a single train in an existing timetable

MålTa fram metoder för bättre samordning mellan rangerbangårdar/terminaler och övriga järnvägsnätet samt att lägga grund för fortsatt arbete inom taktisk och operativ kapacitetsplanering, med speciell inriktning mot godstrafikens situation. Idag är planering och trafik på bangårdar/terminaler till stora delar ett svart hål jämfört med det övriga järnvägsnätet. Det svarta hålet behöver öppnas upp med kunskap och förbättrad samverkan.

ARCC – Rangerbangårdar och terminaler (KAJT)


Projektledare Magnus Wahlborg

Övriga projektdeltagare KAJT – Rise Martin Joborn, Sara Gestrelius, Linköping U Anders Peterson, KTH Behzad Kordnejad

Tidsperiod 2016 09 – 2019 12

Budget (Total) Ingår som del i ARCC – Automatiska tågoperationer, se ovan



MålProjektet syftar till att ta fram en projektspecifikation och en prototyp för ett hybridlok som har ett batteri istället för en dieselhjälpmotor vid drift på icke elektrifierade linjer. I projektet ingår utveckling av komponenter, batteriteknik och mjukvara. TFK har räknat på körcykler för olika typer av godstransporter med icke elektrifierade sträckor för hämtning och lämning av gods. TFKs beräkningar har använts som underlag för dimensionering av batteriets prestanda.

Projektet tittar också på längre tåg upp till 1500 meter med en drivenhet i mitten och teknik för att fjärrstyra drivenheten från styrenheten. Längre, tyngre tåg är något som diskuteras i branschen. För en del logistiklösningar kan detta leda till ökad produktivitet, lägre kostnader och frigöra kapacitet på spåren.

FFL4E – Hybridlok samt längre och tyngre tåg


Utförare För Trafikverket TFK

Projektledare Peter Bark, TFK

Övriga projektdeltagare BT, CAF, DB, FAIVELY, VIF

Tidsperiod 2016-09-01 – 2019-08-31



Nytta för Trafikverket Nya lok som kan köra miljövänligt på icke elektrifierade sträckor betyder miljönyttor och även minskat behov av dyra elektrifieringar. Hybridlok gör också systemet mindre sårbart eftersom tågen vid bortfall av el på huvudlinjen ändå kan framföras genom att hjälpmotorn kopplas in. Längre tåg kan både stärka operatörernas konkurrenskraft och skapa kapacitetsnyttor för Trafikverket.

Förväntat resultatProjektet ska leverera lösningar som bidrar till:

• prototyp av ett elhybrid lok som visar på möjligheten att

• utveckla teknik, trafikerings principer och identifiera andra åtgärder som behöver vidtas för att kunna köra längre och tyngre tåg.


Nytta för Trafikverket Nyttan för Trafikverket, liksom för alla deltagare i S2R, är en ökad kunskap om vilken inverkan implementering av de olika utvecklingsresultaten i S2R kan få på järnvägssystemets prestanda och bidrag till den samhälleliga utvecklingen.

Huvudsakliga aktiviteterVTI har på Trafikverkets uppdrag huvudsakligen bidragit till området Samhällsekonomi (Socio economics) vilket innefattar en kvalitativ studie av järnvägens roll i ett framtida samhälle. VTI har också bidragit i arbetet för att definierat systemplattformar (SPDdefinitions). KTH har huvudsakligen bidragit i arbetet med effektivitetsmätningar av järnvägssystemet (KPItree).

ResultatSamhällsekonomi – projektet har tagit fram och visat hur olika scenarier kan tänkas påverka framtida efterfrågan på järnvägstransporter samt bedömt vilka som är järnvägens viktigaste framtida utmaningar.

Modeller för systemstudier (SPD) – systemmodeller har utvecklats för olika typfall (tunnelbana, regionaltåg, snabbtåg och godståg). I metodiken ingår att (teoretiskt) implementera utvecklingsresultaten i S2R, för att kunna utvärdera de samhälleliga effekterna.

Effekter (KPI) – definierat och utvecklat användbara indikatorer och model ler utifrån de övergripande S2Rmålen för kostnadseffektivitet, kapacitet och punktlighet. Genom dessa kan de samlade effekterna av utvecklingsresultaten utvärderas i förhållande till de övergripande målen för järnvägssystemets prestanda.

Relaterade projektProjektet har koppling till projektet NEAR2050 som där trend och marknadsspaningar mot framtiden har gjorts. Projektet avslutades 2018.

I det pågående projektet IMPACT2, som är en fortsättning av IMPACT1 som startade hösten 2017, ska metodiken vidareutvecklas och användas för kvantitativa analyser. IMPACT2 innehåller också delar som tittar på standardisering, intelligent fordonsunderhåll samt kompetensförsörjning. Trafikverkets budget i projektet är 592 000 € där EU medfinansierar 44 %. Den total projektbudgeten är 7 miljoner € och projektet löper till 2022.

MålMålet för IMPACT1 var att ta fram metodik för att utvärdera i vilken grad framstegen inom S2R, givet att de implementeras i järnvägssystemet, uppfyller de övergripande målen avseende järnvägssystemets prestanda i form av kostnadseffektivitet, kapacitet och punktlighet. Metodik har också utvecklats för att utvärdera hur detta i sin tur kan ge samhälleliga effekter i form av mobilitet, miljö och samhällsekonomisk effektivitet.

IMPACT 1

Innovationsprogram CCA

Utförare DLR, DBAG, Trafikverket, VTI, KTH, Ansaldo, Siemens AG, CAF, Bombardier

Projektledare DLR

Projektledare Trafikverket Sten Hammarlund

Tidsperiod 1 september 2016 – 30 april 2018

Budget (Total) 675 000 €



MålFINE1 är en tvärfunktionell aktivitet med inriktning på två områden: Energiförbrukning samt buller och vibrationer.

FINE 1-projektet syftar till att minska driftskostnaderna för järnvägssystemet genom minskad energiförbrukning och buller. Projektresultaten förväntas bidra till en ökning av järnvägstrafiken i Europa och öka attraktiviteten hos järnvägen generellt i förhållande till andra transportsätt.

Projektverksamheten stödjer innovationsprocessen inom S2R genom att tillhandahålla metodik och know-how för att möjliggöra utvecklingen av järnvägsfordon mot lägre bullernivåer och energiförbrukning.


Projektledare Bombardier Transportation GMBH (BT)

Projektkoordinator Siv Leth (BT)

Övriga projektdeltagare Alstom Transport SA (ALSTOM), CAF S.A, Deutsche Bahn AG (DB), Siemens Aktiengesellschaft (SIE), SNCF (SNCF), Patentes Talgo SL (TALGO), Trafikverket (TRV), Deutsches Zentrum Fuer Luft Und Raumfahrt EV (DLR)

Tidsperiod 2016-09-01 – 2019-08-31

Budget (Total) 3 017 281 € (S2R Co- founding: 1 340 880 €)


TRV Projektkoordinator Tohmmy Bustad

TRV kopplad tredjepart (L3P) KTH

FINE1

Nytta för Trafikverket Projektet lyfter fram olika teknikmetoder, främst kalkyleringsmetoder, för att stödja minskad energiförbrukning från järnvägsfordon och kommer därmed indirekt att bidra till minskat utsläpp av växthusgaser (bl.a. koldioxid). Med minskad energiförbrukning förväntas även livscykelkostnaderna (LCC)) och kostnaderna för fordonets funktion och infrastruktur att minska.

Projektet syftar också till att utveckla praktiska kalkyleringsmetoder för att förutsäga energi, buller och vibrationer på systemnivå för både rullande materiel, infrastruktur och dess omgivningsmiljö. För varje bidragsgivande källa kommer det att vara möjligt att optimera kostnadsfördelar för olika möjliga scenarier.

Huvudsakliga aktiviteterTrafikverket utvecklar, tillsammans med KTH och övriga partners, standardi serade metoder för utvärdering av energiförbrukning genom simulering och mätning. Det i sin tur möjliggör en standardiserad specifikation för ett energieffektivt järnvägssystem vilket är en viktig förutsättning för att åstadkomma ett systematiskt minskande av växthusgaser.

Därför har man inom ramen för FINE 1projektet inrättat en tvärfunktionell energigrupp som interagerar med hela Shift2Rail för att samla in den nödvändiga informationen och ge återkoppling och förslag. Informationen kommer att möjliggöra utveckling av relevanta och högkvalitativa energiberäkningsmetoder som kan bedöma innovationers miljöpåverkan och stödja energibesparande åtgärder.

Inom buller och vibrationsdelen deltar Trafikverket och KTH inom fokusområdet externt buller och markvibrationer. Här fokuseras särskilt på tre områden:

• Lösningar och metoder inom fraktsegmentet för att minska störningar för boende längs godslinjer.

• Kalkyleringsmetoder för ljudutbredning i stadsområden som har påverkan på invånarna.

• Stödja framtida uppdateringar av TSD för buller.

Förväntat resultatFör närvarande fokuserar FINE1 tillsammans med de båda öppna projekten OPEUS och DESTINATE på de mera grundläggande principerna till olika möjliga kalkyleringsmetoder kopplat till energi samt buller och vibrationer. Innan något kalkyleringsförslag kan presenteras måste innovationsprocessen pågå ett tag med bl.a. olika former av validering. Avsikten är att detta skall ske i nästa eller nästnästa projekt.

Relaterade projektPINTA – Utveckling av nya koncept mot nästa generation av bromssystem.

PIVOT – Prestandaförbättring för järnvägsfordon på spår

OPEUS – Modellering och strategier för bedömning av energianvändning vid järnvägsinnovation.

DESTINATE – Beslutstödsverktyg för införande kostnadseffektiva bullerdämpande åtgärder.

RUN2RAIL – Innovativa löpverk för nya pålitliga, hållbara, intelligenta och bekväma järnvägsfordon.


Nytta för Trafikverket En förbättrad metodik för simulering och analyser av tågplaner ger positiva effekter för Trafikverket och svensk järnväg. Genom ökad kunskap kan järnvägens aktörer förbättra järnvägssystemet. Kombinationen av mikrosimulering med RailSys och makrosimulering med PRISM ger möjlighet att göra snabbare, större och mer korrekta analyser/prognoser av punktligheten.

Trafikverket kan genom projektet erhålla:

• bättre kontroll över tidtabellens och infrastrukturens påverkan på trafikens punktlighet

• förbättrad metodik och beslutsstöd för tågplanering och trafikledning, vilket bidrar till ökad punktlighet

• förbättrade simuleringsverktyg gör att gapet minskar mellan tidtabell (tågplan) och trafikledning (operativ trafikering)

Huvudsakliga aktiviteterI PLASA 1 genomfördes simuleringar med PRISMmodellen av Trafikverket och KTH i Sverige, och av DB i Tyskland. I Sverige gjordes simuleringar av sträckan Katrineholm – Köpenhamn. Simuleringar genomfördes i RailSys och PRISM. Resultaten gav till stora delar överensstämmande resultat.

I PLASA2 är arbetet uppdelat i två delar:

• möjlighetsstudier – vilka typer av studier kan utföras med PRISM

• utveckling av simuleringsmodellen och fallstudier

I PLASA2 är tanken att utveckla en enklare svensk PRISMsimulator för att studera några relevanta tillämpningsfall.

Förväntat resultatStyrkor med metoden är att modellen ger snabba resultat och att modellen kräver mindre detaljerade indata. Trafikverket har idag mindre kunskap om modellens korrekthet.

Det finns ett arbete att beskriva modellens uppbyggnad och tillämpningsområde. Det finns också behov att studera modellens korrekthet.

Utvecklingen riktas in mot att utveckla en modell som samverkar med RailSys mikrosimulering. Förutom jämförelse med RailSys kommer jämförelse och verifiering att ske mot verkliga data.

Relaterade projektProjektet har koppling till pågående utveckling av beräkningsstöd för tågplaner och beslutsstöd för trafikledning.

Modellen kopplar dels till mikrosimulering och dels till analys av verkliga data om tågföring, störningar och punktlighet.

Projektet har viss koppling mot NTL och MPK dels utifrån tillämpningsområdet, dels utifrån att Siemens och HaCon deltar i projektet.

MålProjektet ska utveckla metodik för simulering av tågtrafik. Trafikverkets syfte med deltagande i projektet är att göra analyser av tidtabeller och punktlighet för att uppnå:

• Ökad korrekthet

• Snabbare analyser

• Större modeller

Trafikverket genomför mikrosimuleringar med simuleringsverktyget RailSys och håller en nationell RailSys-modell aktuell och uppdaterad. I projektet utvecklas en kompletterande metodik för makrosimulering. Nyttan med makrosimulering är att göra enklare, snabbare och mer översiktliga analyser. Makrosimuleringarna görs med en simuleringskärna PRISM utvecklad av DB.

PLASA


Utförare DB Transport&logistics, Trafikverket, Siemens, HaCon

Projektledare Ying Löschel (DB)

Projektledare TRV Magnus Wahlborg

Övriga projektdeltagare TRV Emma Solinen, KAJT – KTH Markus Bohlin, Jennifer Warg, Behzad Kornejad, Lund U Carl- William Palmqvist (del 2)

Tidsperiod Del 1: 2016 09 – 2018 09Del 2: 2018 09 – 2020 09

Budget (Total) Del 1: 780 000 €. Del 2: 1 848 000 €

Budget (Sverige) Del 1: 140 000 €. Del 2: 400 000 €


Nytta för Trafikverket Framtidens passagerartåg ska vara mer komfortabla, flexibla och energieffektiva. Med betydligt lägre vikt minskar såväl underhållsbehov som buller. Bättre och än mer pålitlig bromsprestanda bidrar till ökad komfort och säkerhet liksom minskat buller. Sammantaget ger det en lägre livscykelkostnader. Med nyttjandet av digitala mät och sensorutrustningar i både fordon och anläggning kan underhållsåtgärder predikteras och planeras effektivt.

För Trafikverket innebär ovan bl.a. nyttor såsom:

• Lägre spårslitage och därmed mindre behov av spårunderhåll

• Ökad energieffektivitet.

• Lägre buller både vid färd och stopp.

• Förbättrade resenärsflöden in och ut ur tågen.

• Möjlighet till digital inspektion och besiktning av spår och övrig infrastrukturutrustning.

• På sikt möjligt att anpassa kravnivåer med hänvisning till bättre fordon, vilket innebär lägre krav ifråga för bl.a. bangeometri, linjeföring, spårkvalitet m.m.

• Minskade livscykelkostnader.

För operatörer bidrar ovanstående förbättringar till:

• En attraktiv och funktionell passagerarmiljö med hög komfort

• Möjlighet att öka antalet passagerare per m2 (förbättrad beläggningsgrad) med bibehållen eller förbättrad komfort

• Ökad flexabitet beträffande anpassning av passagerarytan för olika trafikeringsupplägg för ett och samma tåg

• Lägre energiförbrukning

• Förbättrade resenärsflöden in och ut ur tågen

• Ökad anpassning för funktionshindrade

• Ökad underhållsmässighet

• Lägre driftkostnader och energikostnader, vilket innebär lägre produktionskostnader.

För resenärer innebär detta att vi tillsammans kan erbjuda:

• En attraktiv och funktionell passagerarmiljö med hög komfort

• Ökad möjlighet att anpassa passagerarmiljön för olika passagerarbehov

• Lägre vibrationer och buller i tågen

• Förbättrade resenärsflöden in och ut ur tågen

• Ökad anpassning för funktionshindrade

• Möjlighet för lägre biljettpriser.

PIVOT


Projektledare Bombardier Transportation GMBH (BT)

Projektkoordinator Paul Böttcher (BT)

Övriga projektdeltagare Aernova Aerospace S.A.U (ANN), FIDAMC, TECNALIA, Alstom Transport SA (ALSTOM), CAF S.A, Deutsche Bahn AG (DB), Comboios De Portugal EPE (CP), Faiveley Transport Tours SAS (FTT), Knorr- Bremse System für Schienenfahr-zeuge GMBH (KB), Network Rail Infrastructure Limited (NR), Siemens Aktiengesellschaft (SIE), SNCF Mobilites (SNCF-M), Patentes Talgo SL (TALGO), Trafikverket (TRV), Kompetenzzentrum- Das Virtuelle Fahrzeug, Forschungge-sellschaft mbH (VIF)

Tidsperiod 2017-10-01 – 2019-09-30

Budget (Total) 18 901 890 € (S2R Co- founding: 8 400 000€)


TRV Projektkoordinator Tohmmy Bustad

TRV kopplad tredje part (L3P) KTH


Huvudsakliga aktiviteterTrafikverket tillsammans med KTH deltar aktivt inom två områden kopplade till PIVOT:

• Vagnskorg

• Löpverk

För vagnskorgar ligger fokus på materialegenskaper, fogar/skarvar och möjliga tillverkningsprocesser. Gällande löpverk arbetar vi med samtliga områden som ingår i projektdelen. Prioriterade områden är radiell aktiv styrning och aktiva fjädringssystem.

Förväntat resultatFör närvarande fokuserar PIVOT tillsammans med de båda öppna projekten Mat4rRail och Run2Rail på de mera grundläggande principerna. Innan någon implementering kan göras måste innovationsprocessen presentera reella idéer som kan valideras, från labbmiljö till operativ miljö. Avsikten är att detta skall ske i nästa eller nästnäst kommande projekt.

Relaterade projektPågående projekt med kopplingar till PIVOT:

PINTA – Utveckling av nya koncept mot nästa generation av bromssystem.

CONNECTA – Shift2Rails bidrag till nästa generation optimerade tågkontrollsystem (TCMS) och bromsar.

FINE1 – Framtida utveckling för lägre energi och buller.

OPEUS – Modellering och strategier för bedömning av energianvändning vid järnvägsinnovation.

DESTINATE – Beslutstödsverktyg för införande kostnadseffektiva bullerdämpande åtgärder.

MAT4RAIL – Utformning av framtidens järnväg: Brandbeständigt kompositmaterial och smart modulär design.

RUN2RAIL – Bland annat, innovativa löpverk för nya pålitliga, hållbara, intelligenta och bekväma järnvägsfordon.

FAIR STATIONS – Design av ett integrerat system för stationer med fokus på säkerhet för ökad trygghet och kundtillfredsställelse.

MålAtt utveckla en ny generation signal Projektet utvecklar prestanda-förbättringar för fordon på spår inom följande områden:

VagnskorgDefiniera lämpliga material och tillverkningsprocesser samt utveckla design.

Löpverk Öka införandet av smarta innovativa lösningar för förbättrad funktion och prestanda samt att minska den totala livscykelkostnaden för både fordon och spår. (Löpverk= hjul, axlar samt fjädringssystem under lok/vagnar)

BromsUtveckla framtida bromssystemkoncept.

DörrarTa fram innovativa designlösningar för dörrar/ingångssystem med målet att minska tröskelhöjder och övriga plattformdistanser till 10 mm. Projektet ska också studera innovativa informationssystem för resenärer samt ny sensorteknik för dörrkontroll.

Interiör Ta fram lösningar i syfte att öka attraktiviteten för såväl passagerare som lokförare (förarhytten inklu-derad) samt öka flexibiliteten för operatörerna.


Nytta för Trafikverket Minskad energiförbrukning genom en effektivare styrning som även möjlig gör ett minskat investeringsbehov då Trafikverket kan optimera sin anläggning. I dagsläget finns ingen överordnad styrning och därigenom styrs inte energiflödena optimalt.

Trafikverkets eldriftsystem ska kunna styra energiflödena mellan omriktar och transformatorstationerna på ett mer effektivt sätt. För att göra detta behöver energiflödena kunna mätas noggrant.

Det går även att använda energimätarna för andra applikationer, t ex för förebyggande underhåll och övervakning av anläggningens status. T ex kommer det vara möjligt att registrera spänningsfall och distorsion längs med linjerna. Om avvikelser registreras på samma plats av flera fordon kan underhållsorganisationen förstå att det är något fel i anläggningen, t ex på kontaktledningen, och göra ett förebyggande underhåll innan den rivs ner. Ytterligare tillämpningsområden är att mäta hur mycket effekt som når till fordonen och hur mycket förlusterna är längs linjerna.

Huvudsakliga aktiviteterTrafikverket tar tillsammans med KTH fram och dokumenterar vilka krav som gäller för Trafikverkets 16.7 Hz banmatningssystem, inkluderande stationskontrollsstyrning och skyddskoncept för omformar samt trans formatorstationer.

Förväntat resultatTekniska demonstratorer för energimätarsystem, digitala ställverk och transformatorstationer ska genomföras. För att kunna implementera tekniken även inom Trafikverkets nät så behöver lösningarna testas i Sverige.

Relaterade projektMERLIN – Ett EUprojekt som pågick mellan 2012 och 2015. Målet var att ta fram energioptimeringskoncept och förslag för att minska energibehov inom banmatning.

Railenergy – Ett EUprojekt som pågick mellan 2006 och 2010 med målet att minska energiförbrukningen i hela järnvägssystemet inklusive tågen.

MålIN2STEMPO SKA ta fram tre teknologiska demonstratorer med följande mål:

Smart strömförsörjningUtveckla och ta fram en smart kraftförsörjning för banmatning genom ökad digital kommunikation och styrning.

Smart mätning av energiflödet i järnvägssystemetLeverera en detaljerad kartläggning av energiflöden i hela järnvägssystemet.

Framtida stationerProjektet ska bidra till att förbättra resenärernas upplevelse på stationerna men här deltar inte Trafikverket aktivt utan mer som observatör.

In2Stempo


Utförare För Trafikverket: Trafikverket/KTH

Projektledare Aneta Tumilowicz, Network Rail

Projektledare TRV David Ribbenfjärd

Övriga projektdeltagare Network Rail, Deutsche Bahn, IZT, Eurotunnel, Railenium, SNCF, Siemens, Alstom Ansaldo STS, CAF, ÖBB, m fl





MålProjektets mål är att utveckla sex områden (så kallade Technical Demonstrators) i linje med Shift2Rails övergripande handlingsplan för att skapa konkurrenskraftiga och attraktiva godstransporter på järnväg.


Projektledare TRV Jan Bergstrand

Övriga projektdeltagare Deutsche Bahn AG, Bombardier Transportation GmbH, CAF Power & Automation S.L, Ansaldo STS, Indra Sistemas SA, Contraffic GmbH, Asociacion Centro Tecnologico Ceit-IK4, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt eV, Verband der bahnindustrie in deutschland e.V, Kompetenzzentrum – Das Virtuelle Fahrzeug, Forschungsgesellschaft mbH, AVL List GMBH, ÖBB-Infra-struktur AG, Schweizerische Bundesbahnen SBB AG

Övriga deltagare KTH, Learningwell, Ericsson, TFK, Linköpings universitet, RISE, CLOSER

Tidsperiod 01/09/2017 – 31/08/2020



FR8HUB

Nytta för Trafikverket Huvudsyftet är att utveckla hubbarna i godssystemet samt att arbeta fram implementeringsplaner med stegvis införande av tekniker utifrån ett systemperspektiv. Det uppnås genom att utveckla intelligenta portar som kan möjliggöra digital information för exempelvis styrning av terminaler i realtid och ett effektivare utnyttjande av infrastrukturen genom nya tekniker för framtidens lok.

Huvudsakliga aktiviteterFR8HUB innehåller sex olika projekt där Trafikverket aktivt driver ett och deltar i tre:

Det tekniker som utvecklas i IP5 sammanförs i en strategisk plan för ett stegvist införande av tekniker för bästa möjliga effekt för verksamhet och marknad.

Trafikledning för gods i realtid och Simulering av effekter vid ökad hastighet för godstransporterProjektet består av två delar. Den ena handlar om att planera järnvägsnätets användning med kort tidshorisont/i realtid, den andra om att simulera effekterna av hastighetshöjningar för godståg.

Projektet kommer att ta fram en demonstrator som kan användas för att visa 1) förbättrad trafikplanering och styrning genom bättre interaktion mellan bangård/terminal och linje, samt 2) ökad hastighet på godståg och dess övergripande effekter på kapacitet, punktlighet och restidsreduktion för både person och godstrafik.

Videoport för styrning av terminaler i realtid Med konceptet Intelligent Video Gate (IVG) vill projektpartnerna initiera nästa logiska steg till en högre automatisering vid terminaler. Initialt fokuserar deltagarna på att fånga information från in och utgående tåg, visuell dokumentation och överföring av automatiskt identifierade intermodala lastenheter (ILU) data samt vagndata.


OPTICAL SENSOR/CAMERARFID/READER

DATA TRANSFER

WAGON

INTERMODALLOAD UNIT

NON-DISCRIMINATIVEDATA EXCHANGE PLATFORM

IDENTIFYING DATA WAGON

IDENTIFYING DATA LOAD UNIT

Framtidens lok för godstrafikProjektet ska definiera och utveckla koncept och system för framtidens lok för godstrafik. Mer specifikt identifieras och utvärderas olika framdrivningskoncept för den sista milen som bränsleceller, batterier med mera.

Relaterade projektOptiYard – Ett projekt som syftar till att förbättra kapaciteten och servicetillförlitligheten genom att fokusera på hanteringsprocesser i bangården, genom att tillhandahålla ett optimerat beslutsstödsystem för personal.


MålProjektet består av två delar. Den ena delen handlar om att planera järnvägsnätets användning med kort tidshorisont/i realtid, och den andra delen handlar om att simulera effekterna av hastighetshöjningar för godståg.

Projektet kommer att ta fram en demonstrator som kan användas för att visa 1) förbättrad trafikplanering och styrning genom bättre interaktion mellan bangård/terminal och linje, samt 2) ökad hastighet på godståg och dess övergripande effekter på kapacitet, punktlighet och restidsreduktion för både person- och godstrafik.


Utförare KTH, Learningwell, Ericsson, TFK, Linköpings universitet, RISE, CLOSER

Projektledare Magnus Wahlborg

Övriga projektdeltagare KAJT – KTH Markus Bohlin, Behzad Krodnejad, Johan Högdahl, Linköping U Anders Petersson, Christiane Schmidt

Övriga deltagare Indra och DLR

Tidsperiod –

BudgetIngår som del i Fr8HUB övergripande

FR8HUB – KAJT

Nytta för Trafikverket Att förbättra planering och styrning av järnvägstrafik.

1–5 års sikt: Projektet bidrar till bättre förståelse för godstrafikens behov i hela tidtabellsprocessen. Projektet har stor koppling till arbetet med NTL och processen för tåglägesansökningar.

5–10 års sikt: De metoder som tas fram i projektet bör kunna tillämpas inom automatiskt tidtabelläggning, och integreras i planeringsverktyg som används både på taktiskt och operativ nivå.

Huvudsakliga aktiviteter

1. Nulägesbeskrivning av innovationer och praktisk tillämpning inom områden. Här handlar det också om att specificera vilka förbättringar som kan åstadkommas inom projektet och hur de kan demonstreras. En viktig del är användandet av s.k. IVG (Intelligent Video Gate).

2. Definiera scenarier för simuleringar och demonstrationer. Här handlar det om att analysera åtgärder för att kunna öka medelhastigheten för godståg, samt att göra ett urval över viktiga flaskhalsar för godstågstrafikkorridoren mellan Skandinavien och Medelhavet.

3. Design av funktionalitet och (högnivå) metoder för trafikplanering och styrning. Här handlar det om att definiera en matematisk grundmodell som kan användas för tidtabellsplanering och integrerad planering linje–bangård/terminal.

4. (Högnivå) Systemarkitektur och hantering av IVGinformation. Denna aktivitet fokuserar på hur mjukvaruarkitektur och dataformat ska se ut.

5. Simulering av utvalda scenarier. Simuleringar skall utföras enligt de modeller och metoder som valts ut enligt ovan. En del handlar om att på en övergripande nivå studera hur olika terminaler/bangårdar påverkar varandra genom järnvägsnätet.

6. Utveckling av en konceptuell demonstrator. Demonstratorn kommer att använda stata från en given tidtabell samt beskrivning av tillgänglig infrastruktur för att underlätta planering och styrning av blandad trafik (gods och persontåg). Demonstratorn kommer att utvärderas genom användning av mikrosimulering.

7. Utvärdering av utvalda scenarier för snabbare godståg. En ekonomisk utvärdering av de studerade scenariernas kostnader och nyttor både för tågoperatörer och infrastrukturhållare.


Förväntat resultatProjektet ska leverera lösningar som bidrar till:

• utvärdering av nytta och kostnad för snabbare godståg på banor med blandad trafik via mikrosimulering

• bättre simuleringsbaserade metoder för taktisk kapacitetsplanering baserat på interaktionen bananod.

• bättre metoder för att göra enstaka förändringar (lägga till/ställa in/flytta) enstaka tåg i ett sent planeringsskede eller operativt.

Relaterade projektProjektet drivs inom KAJT (Ökad kapacitet i järnvägssystemet) och inom Shift2Rail IP5.

Trafikverket, 781 89 Borlänge. Besöksadress: Röda vägen 1Telefon: 0771-921 921, Texttelefon: 010-123 50 00

www.trafikverket.se TRA

FIK

VER

KET

. PU

BLIK

ATI

ON

SNU

MM

ER: 2

018

:094

. ISB

N: 9

78-9

1-77

25-2

80-1

. MA

RS 2

018

. PRO

DU

KTI

ON

:GU

LLER

S G

RUPP

. FO

TO: M

OST

PHO

TOS

(MIH

AJL

O M

ARI

CIC

; MO

STPH

OTO

S (M

IKKO

J. P

ITK

ÄN

EN, M

IKA

EL D

AM

KIER

, WO

LFG

AN

G

ZWA

NZG

ER, B

ERTI

L BE

RNH

ARD

SSO

N),

TRA

FIK

VER

KET

(ELI

N G

ÅRD

ESTI

G, K

ASP

ER D

UD

ZIK

, MA

RIN

A B

OD

ÉN, C

HRI

STIA

AN

DIR

KSE

N, C

ARI

NA

AN

DRE

ASS

ON

, KER

STIN

ERI

CSS

ON

, MA

RCEL

KÖ

PPE,

GÖ

RAN

FÄLT

, JO

HA

N E

KST

AM

).

projekt och nyttor inom shift2rail januari 2019 · anders carolin, uh, ansvarar för ip3. e-post:...

Documents