Konzeption eines Betriebskonzepts für ein bedarfsgesteuertes schienengebundenes Shuttlesystem:
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Paderborn
Heinz-Nixdorf-Inst.
2005
|
| Schriftenreihe: | HNI-Verlagsschriftenreihe
157 |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | XVIII, 260 S. zahlr. graph. Darst. |
| ISBN: | 3935433662 |
Internformat
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Datensatz im Suchindex
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|---|---|
| adam_text | Inhalt
Abbildungen V
Tabellen XI
Abkürzungen XIII
Formeln XVII
1 Einleitung 1
2 Betriebskonzept für bedarfsgesteuerte, schienengebundene Shuttle-Einheiten 5
2.1 Logistische Einordnung und Dekomposition eines schienengebundenen
Shuttle-Systems 6
2.2 Systemtechnische Einordnung eines spurgeführten Systems und
Datenmanagement in verteilten Systemen 12
2.3 Prozess-Analyse von Betriebskonzepten und Baukastensysteme zur
Simulation 16
2.4 Fazit 26
3 Stand der Technik 29
3.1 Modularer Aufbau existierender Transportsysteme 29
3.1.1 Heutige Schienenverkehrssysteme 29
3.1.2 Module automatischer U-Bahnen, People Moverund CargoMover 34
3.1.3 Module eigenständig navigierender Systeme 37
3.1.4 Autonomes Fahren im Strassenverkehr 40
3.1.5 Zusätzliche Funktionsmodule zur Unterstützung einer vollautomatischen Fahrt41
3.2 Datenverwaltung in Transportsystemen 43
3.2.1 Zentrale Verkehrsleitung durch Stellwerke 43
3.2.2 Dezentrale Auftragsverwaltung in Transportsystemen 56
3.2.3 Streckenmodellierung 57
3.2.4 Infrastruktur zur Kommunikation 59
3.2.5 Daten der Lagerverwaltung 62
3.3 Prozesse zur Durchführung des Transports 63
3.3.1 Steuerung und Zustandsüberwachung von Fahrzeugen 63
3.3.2 Navigation und Zielsteuerung 65
3.3.3 Zielsteuerung und Sicherung der Fahrt 72
3.3.4 Konvoibildung und -auflösung 75
I
H Abbildungen
3.3.5 Fahrgastwechsel an Stationen 81
3.3.6 Lagern nicht benötigter Fahrzeuge in Depots 82
3.3.7 Simulatoren für den Schienenverkehr 85
3.3.8 Störfallmanagement 86
3.4 Fazit 89
4 Konzeption des Betriebskonzepts 93
4.1 Elemente des Shuttle-Systems 93
4.1.1 Fahrzeuge 94
4.1.2 Streckenelemente 96
4.1.3 Stationen 97
4.1.4 Depots 99
4.1.5 Kommunikation. 100
4.2 Datenmodelle der Systemkomponentea 101
4.2.1 Fahrzeug 101
4.2.2 Gleisbereichs- und Streckenabbildung 107
4.2.3 Stationen 111
4.2.4 Depots 115
4.2.5 Erforderliche Kommunikationsbeziehungen. 116
4.3 Funktionale Beschreibung der Systemkomponenten 120
4.3.1 Prozesse der Fahrzeugsteuerung 120
4.3.2 Aktive Streckenelemente 139
4.3.3 Stationssteuerung und Koordination von Fahrzeugen in Stationen 143
4.3.4 Verhalten in Depots 154
4.3.5 Störfallmanagement 161
5 Prototypische Realisierung und Simulation ausgewählter Elemente 171
5.1 Baukastenmodule und Informationsflüsse in der Simulationsumgebung 171
5.1.1 Fahrzeug 172
5.1.2 Gleisbereichs- und Streckenmodellierung 174
5.1.3 Bahnhof 177
5.1.4 Kommunikationsmodul 179
5.2 Modellierung und Simulation der Prozesse 182
Abbildungen III
5.2.1 Fahrt vorbereiten 182
5.2.2 Fahren und Konvoibildung 184
5.2.3 Bahnhof 194
5.2.4 Störfallmanagement 196
6 Zusammenfassung und Ausblick 199
Literatur 201
Anhang A: Prozesse im Störfallmanagement 213
Anhang B: Entscheidungen zur Konvoibildung 241
Anhang C: Depotverwaltung 245
Anhang D: Notationen in Statecharts 253
Anhang E: Auszüge aus der Simulation 255
Abbildungen
Abbildung 1: Einordnung Transport, Verkehr und Logistik 7
Abbildung 2: Externe Einflüsse auf ein Verkehrssystem. 11
Abbildung 3: Zusammenhang zwischen System und Systemelementen 12
Abbildung 4: Einordnung der Verkehrstelematik 16
Abbildung 5: Ebenenmodell der Prozessleittechnik 18
Abbildung 6: Planungsebenen einer Organisation 19
Abbildung 7: Strukturierung der Aufgaben im klassischen Bahnverkehr 20
Abbildung 8: Komponenten des FunkFahrBetrieb 32
Abbildung 9: Automatischer Fahrerloser U-Bahn-Betrieb 36
Abbildung 10: Komponenten eines Fahrtzyklus 39
Abbildung 11: Realisierung der starren Weiche beim Autoshuttle-Konzept 42
Abbildung 12: Abstandshaltetechniken 44
Abbildung 13: Bedingung für das Fahren im festen Raumabstand 45
Abbildung 14: Prinzip der Vorsignalisierung 46
Abbildung 15: Weg-Zeit-Diagramm 49
Abbildung 16: Eingleisige Strecke mit zweigleisigen Bahnhöfen. 50
Abbildung 17: Funktionales Abbild eines Offline-Bahnhofs 52
Abbildung 18: Einfacher Offline-Bahnhof 52
Abbildung 19: Varianten beim Fahrgastwechsel 54
Abbildung 20: Heutige Kopfbahnhöfe 54
Abbildung 21: Abbildung von Knoten, Kanten und Formpunktea 59
Abbildung 22: EURORADIO-Protokollarchitektur 60
Abbildung 23: Differenzial GPS 68
Abbildung 24: Drei Varianten der Konvoibildung 76
Abbildung 25: Zeitliche Betrachtung der Konvoibildung 78
Abbildung 26: Stationsprinzip beim Autoshuttle-System. 79
Abbildung 27: Stationsüberwachung bei automatischen U-Bahnsystemen. 81
Abbildung 28: Realisierung der Stationsüberwachung bei der U-Bahn Berlin 82
Abbildung 29: Funktionen des Störungsmanagements 87
Abbildung 30: Stufenweise Reduktion des Gesamtrisikos 88
V
VI Abbildungen ,
Abbildung 31: Die Vorgehensweise bei der Sicherheitsanalyse 89 ,
Abbildung 32: Zustandsüberwachung des Fahrzeugs 95 i
Abbildung 33: Struktur eines Shuttles 96
Abbildung 34: Struktur der Weichensteuerung 96 ,
Abbildung 35: Struktur der Bahnüberganssteuerung 97 ,
Abbildung 36: Aufbau der Bahnhofssteuerung 99
Abbildung 37: Aufbau eines Depots 100
Abbildung 38: Zweigleisiges Hauptstreckennetz. 107
Abbildung 39: Verwaltung der Streckenabschnitte 108
Abbildung 40: Funktion eines Sicherheitsabschnitts 109
Abbildung 41: Zustände der Fahrzeugsteuerung 121 (
Abbildung 42: Fahrprozess 124
Abbildung 43: Stellbefehl an einen Bahnübergang und Antwort 125
Abbildung 44: Annäherung eines Fahrzeugs an einen Bahnübergang 125 |
Abbildung 45: Bahnübergangs-Überwachung im Fahrzeug 126
Abbildung 46: Aufteilung der Strecke 127
Abbildung 47: Kommunikation während der Konvoibildung 129
Abbildung 48: Konvoi-Koordination in der Shuttle-Steuerung 131
Abbildung 49: Abstandsüberwachung im Shuttle nach einer Konvoibildung 132
Abbildung 50: Drei Varianten der Konvoitrennung 133
Abbildung 51: Koordination der Konvoitrennung 134
Abbildung 52: Prozess der Konvoitrennung aus Sicht eines der Shuttle 136
Abbildung 53: Fahrzeug an einen Bahnhof annähern 137
Abbildung 54: Bearbeitung von speziellen Fahraufträgen. 138
Abbildung 55: Um- und Auslagerung der Shuttle 138
Abbildung 56: Übergänge aus dem State „Fahren 139
Abbildung 57: Speichern sich anmeldender Shuttle an einer Weiche 141 •
Abbildung 58: Koordination der Konvoibildung aus Sicht der Weichensteuerung 141
Abbildung 59: Prozess innerhalb eines Bahnübergangs 143
Abbildung 60: Weg-Zeit-Diagramm bei eingleisige Strecke mit zweigleisigen Bahnhöfea 144
Abbildung 61: Bahnhofslayout mit zwei Gleisen pro Bahnhof. 144
Abbildungen VII
Abbildung 62: Weg-Zeit-Diagramm bei zweigleisiger Strecke 145
Abbildung 63: Drei Gleise im Bahnhofsbereich 145
Abbildung 64: Optimales Bahnhofskonzept 146
Abbildung 65: Umkonfigurieren von Kopfbahnhof. 146
Abbildung 66: Buchungsprozess 149
Abbildung 67: Einfahrt eines Shuttles in einen Bahnhof. 150
Abbildung 68: Ankunft eines Shuttles aus Sicht der Station 151
Abbildung 69: Festlegen des Bahnsteigs bei der Einfahrt 152
Abbildung 70: Shuttle-Ausfahrt aus der Sicht des Bahnhofs 153
Abbildung 71: Abfahrt aus einem Bahnhof 153
Abbildung 72: Schematische Darstellung der Identifikationspunkte 154
Abbildung 73: Zustandsmodell im Depotkonzept 155
Abbildung 74: Kommunikationsmodell bei Einlagerung 156
Abbildung 75: Ablaufplan einer Einlagerungsanfrage 157
Abbildung 76: Einlagerungsfahrt aus Depotsicht 158
Abbildung 77: Umlagerungsfahrt aus Depotsicht 159
Abbildung 78: Kommunikationsmodell bei Auslagerung 160
Abbildung 79: Auslagerungsfahrt aus Depotsicht 161
Abbildung 80: Überblick Simulationsumgebung 172
Abbildung 81: Module des Shuttles 173
Abbildung 82: Modell der Shuttle-Sensoren. 174
Abbildung 83: Modell des Bahnübergangs 177
Abbildung 84: Bahnhofsmodell 178
Abbildung 85: Modellierung des Kundenverhaltens 179
Abbildung 86: Realisierung Kommunikationsmodul 180
Abbildung 87: Telegramme versenden 181
Abbildung 88: Telegramm empfangen und auspacken 181
Abbildung 89: Ablauf zum Laden des Streckenatlasses 182
Abbildung 90: Panel zur Fahrauftrags-Generierung 183
Abbildung 91: Funktionaler Ablauf „Fahrauftrag generieren 184
Abbildung 92: Antriebssteuerung 185
Vdl Abbildungen
Abbildung 93: Zustandsautomat des Odometer 186
Abbildung 94: Prozess der Standard-Fahrt 187
Abbildung 95: Aktualisieren der Streckendaten 187
Abbildung 96: Fahrentscheidung Folgestrecke 188
Abbildung 97: Abbremsen auf einen definierten Zielpunkt 189
Abbildung 98: Oberfläche zur Simulation des Fahrzeugverhaltens 190
Abbildung 99: Bahnübergänge ansteuern und überwachen 191
Abbildung 100: Antwortpunkte empfangea 192
Abbildung 101: Antwortpunkte überwachen 193
Abbildung 102: Bahnübergang nicht geschlossen 194
Abbildung 103: Simulation eines Buchungsprozesses innerhalb der Bahnhofsverwaltung.. 195
Abbildung 104: Simulation des Kundenverhaltens 195
Abbildung 105: Modell der Sensoren 196
Abbildung 106: Auslösen der Sensoren und Zustandsüberwachung 197
Abbildung 107: Entgleisungsmanager 197
Abbildung 108: Brand im Shuttle 1 217
Abbildung 109: Brand im Shuttle II 218
Abbildung 110: Entgleisung des Shuttle 1 219
Abbildung 111: Entgleisung des Shuttle II 220
Abbildung 112: Berührungs- und Abstandserkennung 1 221
Abbildung 113: Berührungs- und Abstandserkennung II 222
Abbildung 114: Notbremsung 1 223
Abbildung 115: Notbremsung II 224
Abbildung 116: Ausfall der Shuttle-Steuerung 1 225
Abbildung 117: Ausfall der Shuttle-Steuerung II 226
Abbildung 118: Ausfall der Shuttle-Sicherung 1 226
Abbildung 119: Ausfall der Shuttle-Sicherung II 227
Abbildung 120: Ausfall der Kommunikation mit Dispositionssystem 228
Abbildung 121: Ausfall der Kommunikation zu anderen Shuttle 229
Abbildung 122: Ausfall der Weg- und Geschwindigkeitserfassung 230
Abbildung 123: Ausfall der Abstandserfassung 231
Abbildungen IX
Abbildung 124: Ausfall der Brandmeldeeinrichtung 232
Abbildung 125: Ausfall der Entgleisungsüberwachung 233
Abbildung 126: Ausfall der Berührungserkennung 234
Abbildung 127: Feuer in Station 235
Abbildung 128: Defekte an Schienen 236
Abbildung 129: Ausfall von Bahnübergängen I 237
Abbildung 130: Ausfall von Bahnübergängen II 237
Abbildung 131: Ausfall des globalen Ortungssystems 238
Abbildung 132: Ausfall des Informationsdienstes, Buchungs- oder Dispositionssystems .... 239
Abbildung 133: Lifo-Modul 1 245
Abbildung 134: Mehrbereichs-Lifo-Modul 2 245
Abbildung 135: Mehrbereichs-Lifo-Modul 3 246
Abbildung 136: Fifo-Modul 1 247
Abbildung 137: Wahlfreies Modul 1 247
Abbildung 138: Wahlfreies Modul 2 247
Abbildung 139: Instandhaltungsmodul 01 249
Abbildung 140: Instandhaltungsmodul 02 250
Abbildung 141: Instandhaltungsmodul 03 250
Abbildung 142: Notation bei Statecharts 253
Abbildung 143: Bahnhofsausfahrt 255
Abbildung 144: Bahnübergang auf Strecke 2 und auf Strecke 5 256
Abbildung 145: Fahrt auf dem letzten Streckenabschnitt 257
Abbildung 146: Einfahrt in den Bahnhof. 258
Abbildung 147: Bearbeitung von Spezialaufträgen (Bahnhofs-/Depotausfahrt) 259
Abbildung 148: Reaktionen von Bahnübergängen 260
Tabellen
Tabelle 1: Einordnung der Komponenten des Shuttle-Systems 10
Tabelle 2: Aufbau des vierten Kapitels 93
Tabelle 3: Shuttlestammdaten eines Shuttles 102
Tabelle 4: Stundenplan eines Shuttles 102
Tabelle 5: Durchfuhrungsdaten 103
Tabelle 6: Echtzeitdatenhaltung für den Fahrbetrieb des Shuttles 104
Tabelle 7: Konvoibildungsdaten 104
Tabelle 8: Konvoidaten 105
Tabelle 9: Streckendaten für Shuttle 105
Tabelle 10: Fahrauftragsdaten eines Shuttles 106
Tabelle 11: Belegungsplan für eine Weiche 110
Tabelle 12: Belegungsplan für einen Bahnübergang 111
, Tabelle 13: Kundendaten 112
Tabelle 14: Belegungsplan einer Haltebucht eines Bahnhofs 113
Tabelle 15: Auftragsverwaltung 114
Tabelle 16: Belegung der Bahnsteigplätze 114
Tabelle 17: Auftragsdaten im Depot 116
Tabelle 18: Datenaustausch zwischen den Elementen 117
Tabelle 19: Daten des Telegrammkopfes 118
Tabelle 20: Telegrammstruktur der Telegramminhalte 120
Tabelle 21: Daten eines Streckenelements im Streckenatlas 175
Tabelle 22: Daten eines Referenzpunktes im Streckenatlas 175
Tabelle 23: Daten eines Bahnübergangs im Streckenatlas 176
Tabelle 24: Daten einer Weiche im Streckenatlas 176
Tabelle 25: Technische Störungen im Shuttle 213
Tabelle 26: Mögliche Systemausfälle an Shuttle 214
Tabelle 27: Automatisch behebbare Störungen 215
Tabelle 28: Manuell behebbare Störungen 215
Tabelle 29:Zusammenspiel: Nummerierung von Störfällen 215
Tabelle 30: Zusammenspiel von Störfällen: Analyseergebnis 216
XI
XII Tabellen
Tabelle 31: Entscheidungstabelle Konvoibildung 243
|
| adam_txt |
Inhalt
Abbildungen V
Tabellen XI
Abkürzungen XIII
Formeln XVII
1 Einleitung 1
2 Betriebskonzept für bedarfsgesteuerte, schienengebundene Shuttle-Einheiten 5
2.1 Logistische Einordnung und Dekomposition eines schienengebundenen
Shuttle-Systems 6
2.2 Systemtechnische Einordnung eines spurgeführten Systems und
Datenmanagement in verteilten Systemen 12
2.3 Prozess-Analyse von Betriebskonzepten und Baukastensysteme zur
Simulation 16
2.4 Fazit 26
3 Stand der Technik 29
3.1 Modularer Aufbau existierender Transportsysteme 29
3.1.1 Heutige Schienenverkehrssysteme 29
3.1.2 Module automatischer U-Bahnen, People Moverund CargoMover 34
3.1.3 Module eigenständig navigierender Systeme 37
3.1.4 Autonomes Fahren im Strassenverkehr 40
3.1.5 Zusätzliche Funktionsmodule zur Unterstützung einer vollautomatischen Fahrt41
3.2 Datenverwaltung in Transportsystemen 43
3.2.1 Zentrale Verkehrsleitung durch Stellwerke 43
3.2.2 Dezentrale Auftragsverwaltung in Transportsystemen 56
3.2.3 Streckenmodellierung 57
3.2.4 Infrastruktur zur Kommunikation 59
3.2.5 Daten der Lagerverwaltung 62
3.3 Prozesse zur Durchführung des Transports 63
3.3.1 Steuerung und Zustandsüberwachung von Fahrzeugen 63
3.3.2 Navigation und Zielsteuerung 65
3.3.3 Zielsteuerung und Sicherung der Fahrt 72
3.3.4 Konvoibildung und -auflösung 75
I
H Abbildungen
3.3.5 Fahrgastwechsel an Stationen 81
3.3.6 Lagern nicht benötigter Fahrzeuge in Depots 82
3.3.7 Simulatoren für den Schienenverkehr 85
3.3.8 Störfallmanagement 86
3.4 Fazit 89
4 Konzeption des Betriebskonzepts 93
4.1 Elemente des Shuttle-Systems 93
4.1.1 Fahrzeuge 94
4.1.2 Streckenelemente 96
4.1.3 Stationen 97
4.1.4 Depots 99
4.1.5 Kommunikation. 100
4.2 Datenmodelle der Systemkomponentea 101
4.2.1 Fahrzeug 101
4.2.2 Gleisbereichs- und Streckenabbildung 107
4.2.3 Stationen 111
4.2.4 Depots 115
4.2.5 Erforderliche Kommunikationsbeziehungen. 116
4.3 Funktionale Beschreibung der Systemkomponenten 120
4.3.1 Prozesse der Fahrzeugsteuerung 120
4.3.2 Aktive Streckenelemente 139
4.3.3 Stationssteuerung und Koordination von Fahrzeugen in Stationen 143
4.3.4 Verhalten in Depots 154
4.3.5 Störfallmanagement 161
5 Prototypische Realisierung und Simulation ausgewählter Elemente 171
5.1 Baukastenmodule und Informationsflüsse in der Simulationsumgebung 171
5.1.1 Fahrzeug 172
5.1.2 Gleisbereichs- und Streckenmodellierung 174
5.1.3 Bahnhof 177
5.1.4 Kommunikationsmodul 179
5.2 Modellierung und Simulation der Prozesse 182
Abbildungen III
5.2.1 Fahrt vorbereiten 182
5.2.2 Fahren und Konvoibildung 184
5.2.3 Bahnhof 194
5.2.4 Störfallmanagement 196
6 Zusammenfassung und Ausblick 199
Literatur 201
Anhang A: Prozesse im Störfallmanagement 213
Anhang B: Entscheidungen zur Konvoibildung 241
Anhang C: Depotverwaltung 245
Anhang D: Notationen in Statecharts 253
Anhang E: Auszüge aus der Simulation 255
Abbildungen
Abbildung 1: Einordnung Transport, Verkehr und Logistik 7
Abbildung 2: Externe Einflüsse auf ein Verkehrssystem. 11
Abbildung 3: Zusammenhang zwischen System und Systemelementen 12
Abbildung 4: Einordnung der Verkehrstelematik 16
Abbildung 5: Ebenenmodell der Prozessleittechnik 18
Abbildung 6: Planungsebenen einer Organisation 19
Abbildung 7: Strukturierung der Aufgaben im klassischen Bahnverkehr 20
Abbildung 8: Komponenten des FunkFahrBetrieb 32
Abbildung 9: Automatischer Fahrerloser U-Bahn-Betrieb 36
Abbildung 10: Komponenten eines Fahrtzyklus 39
Abbildung 11: Realisierung der starren Weiche beim Autoshuttle-Konzept 42
Abbildung 12: Abstandshaltetechniken 44
Abbildung 13: Bedingung für das Fahren im festen Raumabstand 45
Abbildung 14: Prinzip der Vorsignalisierung 46
Abbildung 15: Weg-Zeit-Diagramm 49
Abbildung 16: Eingleisige Strecke mit zweigleisigen Bahnhöfen. 50
Abbildung 17: Funktionales Abbild eines Offline-Bahnhofs 52
Abbildung 18: Einfacher Offline-Bahnhof 52
Abbildung 19: Varianten beim Fahrgastwechsel 54
Abbildung 20: Heutige Kopfbahnhöfe 54
Abbildung 21: Abbildung von Knoten, Kanten und Formpunktea 59
Abbildung 22: EURORADIO-Protokollarchitektur 60
Abbildung 23: Differenzial GPS 68
Abbildung 24: Drei Varianten der Konvoibildung 76
Abbildung 25: Zeitliche Betrachtung der Konvoibildung 78
Abbildung 26: Stationsprinzip beim Autoshuttle-System. 79
Abbildung 27: Stationsüberwachung bei automatischen U-Bahnsystemen. 81
Abbildung 28: Realisierung der Stationsüberwachung bei der U-Bahn Berlin 82
Abbildung 29: Funktionen des Störungsmanagements 87
Abbildung 30: Stufenweise Reduktion des Gesamtrisikos 88
V
VI Abbildungen ,
Abbildung 31: Die Vorgehensweise bei der Sicherheitsanalyse 89 ,
Abbildung 32: Zustandsüberwachung des Fahrzeugs 95 i
Abbildung 33: Struktur eines Shuttles 96
Abbildung 34: Struktur der Weichensteuerung 96 ,
Abbildung 35: Struktur der Bahnüberganssteuerung 97 ,
Abbildung 36: Aufbau der Bahnhofssteuerung 99
Abbildung 37: Aufbau eines Depots 100
Abbildung 38: Zweigleisiges Hauptstreckennetz. 107
Abbildung 39: Verwaltung der Streckenabschnitte 108
Abbildung 40: Funktion eines Sicherheitsabschnitts 109
Abbildung 41: Zustände der Fahrzeugsteuerung 121 (
Abbildung 42: Fahrprozess 124
Abbildung 43: Stellbefehl an einen Bahnübergang und Antwort 125
Abbildung 44: Annäherung eines Fahrzeugs an einen Bahnübergang 125 |
Abbildung 45: Bahnübergangs-Überwachung im Fahrzeug 126
Abbildung 46: Aufteilung der Strecke 127 '
Abbildung 47: Kommunikation während der Konvoibildung 129 '
Abbildung 48: Konvoi-Koordination in der Shuttle-Steuerung 131
Abbildung 49: Abstandsüberwachung im Shuttle nach einer Konvoibildung 132 '
Abbildung 50: Drei Varianten der Konvoitrennung 133
Abbildung 51: Koordination der Konvoitrennung 134
Abbildung 52: Prozess der Konvoitrennung aus Sicht eines der Shuttle 136
Abbildung 53: Fahrzeug an einen Bahnhof annähern 137
Abbildung 54: Bearbeitung von speziellen Fahraufträgen. 138
Abbildung 55: Um- und Auslagerung der Shuttle 138
Abbildung 56: Übergänge aus dem State „Fahren" 139
Abbildung 57: Speichern sich anmeldender Shuttle an einer Weiche 141 •
Abbildung 58: Koordination der Konvoibildung aus Sicht der Weichensteuerung 141
Abbildung 59: Prozess innerhalb eines Bahnübergangs 143
Abbildung 60: Weg-Zeit-Diagramm bei eingleisige Strecke mit zweigleisigen Bahnhöfea 144
Abbildung 61: Bahnhofslayout mit zwei Gleisen pro Bahnhof. 144 '
Abbildungen VII
Abbildung 62: Weg-Zeit-Diagramm bei zweigleisiger Strecke 145
Abbildung 63: Drei Gleise im Bahnhofsbereich 145
Abbildung 64: Optimales Bahnhofskonzept 146
Abbildung 65: Umkonfigurieren von Kopfbahnhof. 146
Abbildung 66: Buchungsprozess 149
Abbildung 67: Einfahrt eines Shuttles in einen Bahnhof. 150
Abbildung 68: Ankunft eines Shuttles aus Sicht der Station 151
Abbildung 69: Festlegen des Bahnsteigs bei der Einfahrt 152
Abbildung 70: Shuttle-Ausfahrt aus der Sicht des Bahnhofs 153
Abbildung 71: Abfahrt aus einem Bahnhof 153
Abbildung 72: Schematische Darstellung der Identifikationspunkte 154
Abbildung 73: Zustandsmodell im Depotkonzept 155
Abbildung 74: Kommunikationsmodell bei Einlagerung 156
Abbildung 75: Ablaufplan einer Einlagerungsanfrage 157
Abbildung 76: Einlagerungsfahrt aus Depotsicht 158
Abbildung 77: Umlagerungsfahrt aus Depotsicht 159
Abbildung 78: Kommunikationsmodell bei Auslagerung 160
Abbildung 79: Auslagerungsfahrt aus Depotsicht 161
Abbildung 80: Überblick Simulationsumgebung 172
Abbildung 81: Module des Shuttles 173
Abbildung 82: Modell der Shuttle-Sensoren. 174
Abbildung 83: Modell des Bahnübergangs 177
Abbildung 84: Bahnhofsmodell 178
Abbildung 85: Modellierung des Kundenverhaltens 179
Abbildung 86: Realisierung Kommunikationsmodul 180
Abbildung 87: Telegramme versenden 181
Abbildung 88: Telegramm empfangen und auspacken 181
Abbildung 89: Ablauf zum Laden des Streckenatlasses 182
Abbildung 90: Panel zur Fahrauftrags-Generierung 183
Abbildung 91: Funktionaler Ablauf „Fahrauftrag generieren" 184
Abbildung 92: Antriebssteuerung 185
Vdl Abbildungen
Abbildung 93: Zustandsautomat des Odometer 186
Abbildung 94: Prozess der Standard-Fahrt 187
Abbildung 95: Aktualisieren der Streckendaten 187
Abbildung 96: Fahrentscheidung Folgestrecke 188
Abbildung 97: Abbremsen auf einen definierten Zielpunkt 189
Abbildung 98: Oberfläche zur Simulation des Fahrzeugverhaltens 190
Abbildung 99: Bahnübergänge ansteuern und überwachen 191
Abbildung 100: Antwortpunkte empfangea 192
Abbildung 101: Antwortpunkte überwachen 193
Abbildung 102: Bahnübergang nicht geschlossen 194
Abbildung 103: Simulation eines Buchungsprozesses innerhalb der Bahnhofsverwaltung. 195
Abbildung 104: Simulation des Kundenverhaltens 195
Abbildung 105: Modell der Sensoren 196
Abbildung 106: Auslösen der Sensoren und Zustandsüberwachung 197
Abbildung 107: Entgleisungsmanager 197
Abbildung 108: Brand im Shuttle 1 217
Abbildung 109: Brand im Shuttle II 218
Abbildung 110: Entgleisung des Shuttle 1 219
Abbildung 111: Entgleisung des Shuttle II 220
Abbildung 112: Berührungs- und Abstandserkennung 1 221
Abbildung 113: Berührungs- und Abstandserkennung II 222
Abbildung 114: Notbremsung 1 223
Abbildung 115: Notbremsung II 224
Abbildung 116: Ausfall der Shuttle-Steuerung 1 225
Abbildung 117: Ausfall der Shuttle-Steuerung II 226
Abbildung 118: Ausfall der Shuttle-Sicherung 1 226
Abbildung 119: Ausfall der Shuttle-Sicherung II 227
Abbildung 120: Ausfall der Kommunikation mit Dispositionssystem 228
Abbildung 121: Ausfall der Kommunikation zu anderen Shuttle 229
Abbildung 122: Ausfall der Weg- und Geschwindigkeitserfassung 230
Abbildung 123: Ausfall der Abstandserfassung 231
Abbildungen IX
Abbildung 124: Ausfall der Brandmeldeeinrichtung 232
Abbildung 125: Ausfall der Entgleisungsüberwachung 233
Abbildung 126: Ausfall der Berührungserkennung 234
Abbildung 127: Feuer in Station 235
Abbildung 128: Defekte an Schienen 236
Abbildung 129: Ausfall von Bahnübergängen I 237
Abbildung 130: Ausfall von Bahnübergängen II 237
Abbildung 131: Ausfall des globalen Ortungssystems 238
Abbildung 132: Ausfall des Informationsdienstes, Buchungs- oder Dispositionssystems . 239
Abbildung 133: Lifo-Modul 1 245
Abbildung 134: Mehrbereichs-Lifo-Modul 2 245
Abbildung 135: Mehrbereichs-Lifo-Modul 3 246
Abbildung 136: Fifo-Modul 1 247
Abbildung 137: Wahlfreies Modul 1 247
Abbildung 138: Wahlfreies Modul 2 247
Abbildung 139: Instandhaltungsmodul 01 249
Abbildung 140: Instandhaltungsmodul 02 250
Abbildung 141: Instandhaltungsmodul 03 250
Abbildung 142: Notation bei Statecharts 253
Abbildung 143: Bahnhofsausfahrt 255
Abbildung 144: Bahnübergang auf Strecke 2 und auf Strecke 5 256
Abbildung 145: Fahrt auf dem letzten Streckenabschnitt 257
Abbildung 146: Einfahrt in den Bahnhof. 258
Abbildung 147: Bearbeitung von Spezialaufträgen (Bahnhofs-/Depotausfahrt) 259
Abbildung 148: Reaktionen von Bahnübergängen 260
Tabellen
Tabelle 1: Einordnung der Komponenten des Shuttle-Systems 10
Tabelle 2: Aufbau des vierten Kapitels 93
Tabelle 3: Shuttlestammdaten eines Shuttles 102
Tabelle 4: Stundenplan eines Shuttles 102
Tabelle 5: Durchfuhrungsdaten 103
Tabelle 6: Echtzeitdatenhaltung für den Fahrbetrieb des Shuttles 104
Tabelle 7: Konvoibildungsdaten 104
Tabelle 8: Konvoidaten 105
Tabelle 9: Streckendaten für Shuttle 105
Tabelle 10: Fahrauftragsdaten eines Shuttles 106
Tabelle 11: Belegungsplan für eine Weiche 110
Tabelle 12: Belegungsplan für einen Bahnübergang 111
, Tabelle 13: Kundendaten 112
Tabelle 14: Belegungsplan einer Haltebucht eines Bahnhofs 113
Tabelle 15: Auftragsverwaltung 114
Tabelle 16: Belegung der Bahnsteigplätze 114
Tabelle 17: Auftragsdaten im Depot 116
Tabelle 18: Datenaustausch zwischen den Elementen 117
Tabelle 19: Daten des Telegrammkopfes 118
Tabelle 20: Telegrammstruktur der Telegramminhalte 120
Tabelle 21: Daten eines Streckenelements im Streckenatlas 175
Tabelle 22: Daten eines Referenzpunktes im Streckenatlas 175
Tabelle 23: Daten eines Bahnübergangs im Streckenatlas 176
Tabelle 24: Daten einer Weiche im Streckenatlas 176
Tabelle 25: Technische Störungen im Shuttle 213
Tabelle 26: Mögliche Systemausfälle an Shuttle 214
Tabelle 27: Automatisch behebbare Störungen 215
Tabelle 28: Manuell behebbare Störungen 215
Tabelle 29:Zusammenspiel: Nummerierung von Störfällen 215
Tabelle 30: Zusammenspiel von Störfällen: Analyseergebnis 216
XI
XII Tabellen
Tabelle 31: Entscheidungstabelle Konvoibildung 243 |
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