Digitalisierung
Digitale Revolution im Bahnsystem
Ein zukunftsfähiges Schienennetz ist ein digitales Schienennetz. Mit unserem Programm „Digitale Schiene Deutschland“ (DSD) rücken wir Digitalisierung, Automatisierung und künstliche Intelligenz in den Fokus – für eine nachhaltige, effiziente und leistungsfähige Bahninfrastruktur.
Angesichts der Klimakrise und des steigenden Bedarfs an Mobilität gewinnt die Bahn als umweltfreundliches Verkehrsmittel immer mehr an Bedeutung. Mit gezielter Digitalisierung lassen sich die Kapazität und Qualität des Schienennetzes erhöhen, ohne zusätzliche Gleise zu verlegen. Die Vision der Digitalen Schiene Deutschland umfasst diese drei Punkte:
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Mehr Kapazität
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Höhere Qualität
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Moderne Arbeitswelten
Bis 2030 legen wir in einer ersten Stufe die digitale Basis, indem wir sukzessive erste Strecken mit Digitalen Stellwerken und dem europäischen Zugsicherungssystem „European Train Control System“ (ETCS) ausrüsten. Zudem soll hochautomatisches Fahren ermöglicht werden. Dies bedeutet, dass die Züge selbstständig anfahren und bremsen können. Die Triebfahrzeugführer:innen bleiben an Bord, überwachen das System und können jederzeit eingreifen.
Die Effekte werden bereits in den kommenden Jahren spürbar sein: Erneuerte Anlagen und dichtere Zugfolgen erhöhen die Kapazität im deutschen Schienennetz. Der Bahnbetrieb wird stabiler. Eine Ausfallsicherheit der technischen Komponenten und eine redundante Systemarchitektur, die auch bei Einflüssen von außen funktionsfähig bleibt, reduzieren Störungen. Und schließlich: Die Mitarbeitenden in den Betriebssteuerzentralen und der Instandhaltung arbeiten an modernen Arbeitsplätzen, die zum Beispiel Fernwartung ermöglichen.
Diese Investitionen in die technologische Basis ermöglichen nach 2030, den Abstand der Züge untereinander weiter zu optimieren und damit die Taktung zu erhöhen, sowie eine Verkehrsflussüberwachung in Echtzeit.
Gewachsene Technologievielfalt prägt unsere Eisenbahn
Über 180 Jahre deutsche Eisenbahn sind auch über 180 Jahre unterschiedlichster Technologien, manche von ihnen älter als 50 Jahre und derzeit noch im Gebrauch. Diese sind heute oft nicht miteinander kompatibel. Die bestehende Infrastruktur und die veralteten Signalsysteme geraten an ihre Grenzen. Die Folge: Engpässe, Verspätungen und Kapazitätsprobleme. Zudem zeigt die steigende Nachfrage nach Bahnreisen und Gütertransporten, dass eine Modernisierung dringend erforderlich ist, um den aktuellen Anforderungen gerecht zu werden.
Die Digitalisierung des deutschen Bahnwesens ist daher zentraler Faktor, um diese Engpässe zu überwinden und die Leistungsfähigkeit des Schienenverkehrs zu steigern. Sie bietet die Möglichkeit, den Bahnverkehr effizienter, zuverlässiger und nachhaltiger zu gestalten.
Unser Ziel: Eine digitale, vollautomatisierte Bahn
Langfristiges Ziel der Digitalen Schiene Deutschland ist es, ein vollständig digitales, vollautomatisiertes Bahnsystem zu schaffen. Züge fahren künftig automatisiert, erkennen ihr Umfeld und lassen sich präzise orten. Sie sind nicht mehr in festen Blockabständen unterwegs, sondern in flexiblen Blöcken mit idealem Abstand zueinander. Künstliche Intelligenz plant Zugfahrten optimal und erhöht somit die Netzauslastung. Bei Fahrplanabweichungen werden Züge in Echtzeit umdisponiert.
Unser Vorgehen: Stufenweise Digitalisierung
Die digitale Transformation des Schienenverkehrs ist äußerst anspruchsvoll. Sie bedingt weitreichende technische und betriebliche Veränderungen sowohl in der Infrastruktur als auch in den Fahrzeugen. Daher gehen wir schrittweise vor:
Stufe 1: Digitale Basis
Bis 2030 legen wir auf Schlüsselstrecken die digitale Basis. Dabei rüsten wir im sogenannten Schnellläuferprogramm und Starterpaket sowie gebündelt im Zuge der Sanierung zum Hochleistungsnetz bereits die Infrastruktur und die Fahrzeuge mit digitalen Technologien aus. Dazu zählen moderne „Digitale Stellwerke“ (DSTW), das Zugsteuerungssystem „Automatic Train Operation“ (ATO) und bis 2028 die Umrüstung zentraler Strecken auf das europäische Zugsicherungssystem „European Train Control System“ (ETCS). Das europäische Zugsicherungssystem arbeitet mit Sensoren, steuert Züge per Funk und schafft damit einen einheitlichen Sicherheitsstandard in Europa.
Das Zusammenspiel der drei Technologien sorgt dafür, dass Züge künftig hochautomatisiert fahren können. Großes Pilotprojekt für diese Stufe ist der Digitale Knoten Stuttgart: Bis 2025 werden zunächst rund 125 Streckenkilometer mit neuer Leit- und Sicherungstechnik ausgerüstet – bis 2030 folgt dann nach und nach die übrige Region. Schritt für Schritt bauen wir neue Technik ein und optimieren diese sukzessive weiter, damit mehr Züge mit weniger Verspätungen fahren können und die Digitale Schiene Deutschland weiter Fahrt aufnehmen kann.
Mehr Informationen zu ETCS gibt es auf der Website Digitale Schiene Deutschland. Über das Jahr 2030 hinaus werden wir weiterhin Schritt für Schritt die digitale Basis mit ETCS, DSTW und ATO ausrüsten. Zusätzlich sorgt der Einsatz weiterer innovativer Technologien für mehr Kapazitäten im Schienenverkehr. Die genauen Strecken und den Zeitplan können Sie der Karte „Migrationsstrategie“ entnehmen.
Stufe 2: Weiterreichende Digitalisierung
In der zweiten Stufe – der „weiterreichenden Digitalisierung“ – die wir parallel und im Anschluss an die digitale Basis umsetzen, stehen folgende Verbesserungen im Fokus: Züge werden in einem optimalen Abstand zueinander fahren und reagieren vollautomatisch – auch in komplexen Situationen wie beispielsweise Störfällen. Eine intelligente Kapazitäts- und Verkehrssteuerung wird darüber hinaus ermöglichen, den Verkehrsfluss in Echtzeit zu optimieren.
Innerhalb der beiden Stufen kommen 13 zukunftsweisende Technologien zum Einsatz, deren volles Potenzial nur im Zusammenspiel aller Technologien zum Tragen kommt.
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