LISA: Effizient, sicher und mit Fernwirkung

Die SBB bewegen pro Tag rund 9000 Züge. Mit neuen Mobilgeräten konnten die Abläufe für die Disposition und das Rangieren der Kompositionen vereinfacht werden. Eine «Fernsteuerung» beschleunigt zudem diverse Prozesse wie das Überprüfen der Wagenbremsen oder das Schliessen von Barrieren. Dabei ist die Sicherheit der Mitarbeitenden und des Zugverkehrs stets gewährleistet.

Täglich rollen auf dem über 3000 Kilometer langen Streckennetz der Schweizerischen Bundesbahnen SBB rund 9000 Züge. Sie legen pro Jahr insgesamt über 12 Milliarden Nettotonnenkilometer und 17 Milliarden Personenkilometer zurück. Die Bahn steht dabei im Wettbewerb mit anderen Transportanbietern wie dem Güterverkehr auf der Strasse. Auch die immer dichter werdenden Fahrpläne verlangen nach Efizienzsteigerungen und Prozessbeschleunigungen.

Für die optimale Auslastung des Rollmaterials und die Pünktlichkeit der Züge sind die Disposition und das Rangieren der Lokomotiven und Waggons entscheidend. Die bisherige Lösung in diesem Bereich auf der Basis von Funkgeräten war am Ende ihres Lebenszyklus angelangt. Zudem wollten die SBB eine weitere Effizienzsteigerung erzielen. Darum entschieden sie, die Unterstützung für die Rangierarbeiter durch neue Mobilgeräte auszubauen.

Diese sollte auf der Basis von Lisa (Light and Integrated Shunting Accessory) gebaut werden, einer mobilen Sprach- und Datenverkehrsplattform der SBB. Für LISA sollten zwei bestehende Applikationen migriert werden: Die erste ermöglicht, Gleise einfach und zuverlässig zu reservieren. Die zweite Anwendung prüft per Fernwirkung Wagenbremsen oder schliesst Barrieren.

Flexible, zukunftsfähige Architektur

Ergon hat beide Bedürfnisse von der Aufnahme der Anforderungen bis zu den ersten Pilottests innerhalb von nur 9 Monaten umgesetzt. Dabei wurde eine Architektur gewählt, die den SBB grösstmögliche Flexibilität für künftige Weiter- entwicklungen und auch für einen Plattformwechsel lässt. Darum sind alle Elemente in Java programmiert. Der Backendserver authentisiert die Anwender sicher und vermittelt die Kommunikation zwischen dem SBB-eigenen GSM-R-Mobilfunknetz und dem Leit- und Überwachungssystem. Auch die Anwendungen auf den mobilen Geräten selbst sind plattformunabhängig und können bei Bedarf auf einem neuen Mobilgerät betrieben werden.

Dies zahlte sich bereits während des Projekts aus: Die Schulungen und sogar erste produktive Einsätze der neuen Anwendungen wurden auf preisgünstigen Android-Smartphones durchgeführt, noch bevor die wetter-, stoss- und chemikaliengeschützten Spezialgeräte verfügbar waren. Der Aufwand für die Portierung auf die Schulungsgeräte war minimal. 

Fernwirken statt laufen

Durch die Fernwirkungs-App konnte der zeitaufwand für die Prüfung der Bremsfähigkeit von Zusammengehängten Waggons halbiert werden. Das Luftdruckgerät für den Bremstest, das fix am Gleis installiert ist, muss nicht mehr von Hand umgeschaltet werden, sondern per Fernsteuerung auf dem Mobilgerät. Dadurch bleibt dem Rangierarbeiter der Fussmarsch erspart – oder eine zweite Person, die auf Zuruf am anderen Ende des Zuges die Umschaltung vornimmt.

Genauso lassen sich mit Hilfe der Fernwirkung Barrieren von der Rangierkomposition aus schliessen, Wege sperren oder Lichtanlagen auf einem Firmengelände einschalten, ohne dass dafür Arbeiter vom zug steigen müssen. 

Sichere und praxistaugliche Lösung

Verbesserungen der Rangierprozesse müssen zwangsläfig die aussergewöhnlich hohen Sicherheitsanforderungen im Gleisumfeld erfüllen. Jede Handlung ist streng reglementiert. Die Kommunikation muss so aufgebaut sein, dass Missverständnisse ausgeschlossen sind. Zudem müssen die Geräte bei jedem Wetter zuverlässig funktionieren, auch wenn die Arbeiter dicke Handschuhe tragen. Touch-Bildschirme kommen darum nicht in Frage. Aus Sicherheitsgründen hat man auch auf Soft-Buttons verzichtet, bei denen eine Taste je nach Anwendung unterschiedliche Funktionen hat.

Beim Erarbeiten der Bedienungsdialoge unter diesen hohen Sicherheitsanforderungen konnten die Ergon-Ingenieure auf ihre langjährige Erfahrung mit Industrieanwendungen und Internet-Usability zurückgreifen. Letztlich gelang es, nicht nur die Effizienz zu steigern, sondern auch bisherige Fehlerquellen zu reduzieren: Weil neu mit eindeutigen Tastenbefehlen statt per Funkverkehr gearbeitet wird, sind heute keine sprachlichen Missverständnisse mehr möglich. Das grösste Lob für die Praxistauglichkeit der Applikationen bekam Ergon-Projektleiter Markus Frauenfelder in Form eines Schulterklopfens von einem Rangierarbeiter: «Junge, auf diesen Komfort haben wir schon viele Jahre gewartet!»