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Schneller und pünktlicher auf der Ost-West-Verbindung und dem Stadtring
Im Rahmen des Gemeinschaftsprojekts „Optimierung der Verkehrssteuerung auf der Ost-West-Verbindung und dem Stadtring in der Landeshauptstadt Dresden“ haben die Dresdner Verkehrsbetriebe (nachfolgend „wir“ genannt) und die Landeshauptstadt Dresden mehrere Maßnahmen zur Reduktion der verkehrsbedingten CO2-Emissionen umgesetzt.
Dazu zählten insbesondere die Erhöhung der Leistungsfähigkeit und Attraktivitätssteigerung des öffentlichen Personennahverkehrs (ÖPNV). Im Vorhaben wurden die Qualität des ÖPNV durch Maßnahmen in den Bereichen der Verkehrstechnik, Fahrgastinformation, Fahrzeugdisposition und Fahrerassistenz gesteigert. Dazu knüpfte das Projekt an die Ergebnisse der erfolgreichen verkehrstechnischen Projekte auf der Dresdner Nord-Süd-Verbindung (NSV) an.
Erhöhung der Pünktlichkeit auf der Ost-West-Verbindung
Die im NSV-Projekt erzielten Qualitäten zur Verbesserung des Verkehrsangebotes durch die Einführung der Qualitätsgerechten Lichtsignalanlagen-Steuerung (QLSA) wurden räumlich auf den Stadtring und der Ost-West-Verbindung in Dresden fortgeschrieben (zur Vergrößerung bitte auf das Bild klicken).
Im ausgewählten Projektgebiet befinden sich wichtige ÖPNV-Achsen und zentrale Verknüpfungspunkte (Bahnhof Mitte, Bahnhof Neustadt, Straßburger Platz). Der räumliche Schwerpunkt für verkehrstechnische Maßnahmen liegt auf dem Stadtring um das Dresdner Stadtzentrum und der Ost-West-Achse entlang der Stübelallee.
Während einige Straßenbahnlinien auf längeren Abschnitten entlang des Stadtrings fahren, profitieren nahezu alle radialen Durchmesserlinien (z. B. die Linien 1, 2, 3, 4, 7, 8) von punktuellen Verbesserungen beim Kreuzen des Stadtrings. Es ist entscheidend, dass die Fahrzeuge an möglichst vielen Knoten, an denen sich ÖPNV-Linien verästeln, gezielt nach der aktuellen Fahrplanlage gesteuert werden. Auf diese Weise können die punktuelle Verlustzeitreduzierung und die Sicherung der fahrplanmäßigen Zugreihenfolge auf mehrere Streckenabschnitte ausgedehnt werden. Die fahrplanmäßige Zugreihenfolge spielt insbesondere für unsere Fahrgäste eine wichtige Rolle, da sie eine Voraussetzung dafür darstellt, dass diese ihre in der Verbindungsauskunft ermittelte Verbindung auch tatsächlich wahrnehmen können.
Durch weitere Maßnahmen zur Digitalisierung und Vernetzung konnte die Qualität von Verkehrssteuerung, Disposition und Fahrgastinformation gesteigert werden. So wurden weitere verkehrliche und betriebliche Datenquellen erschlossen und in verkehrstechnische sowie dispositive Prozesse integriert bzw. den Fahrgästen zur Verfügung gestellt.
Verkehrstechnische Maßnahmen
Im Rahmen des Projekts wurden insgesamt 35 Lichtsignalanlagen (LSA) erneuert, 20 davon erhielten eine QLSA-Steuerung. Die 20 QLSA berücksichtigen neben der ÖPNV-Fahrplanlage und weiterer betrieblicher Kenngrößen auch die Verkehrslage des Individualverkehrs. Dadurch konnte die ÖPNV-Verkehrsqualität spürbar verbessert werden ohne den motorisierten Individualverkehr zu benachteiligen (s. Bild links, zur Vergrößerung bitte darauf klicken).
Fahrassistenzsystem COSEL
Was bedeute die Abkürzung COSEL?
COSEL steht für „Computer-Optimized Speed Control for Energy-Efficient Light-Rails“, was in Deutsch mit „computeroptimierte Geschwindigkeitssteuerung für energieeffiziente Stadtbahnen“ übersetzt werden kann.
Fahrzeugseitig wurde in dem Gesamtvorhaben die Energieeffizienz und Attraktivität des ÖPNV u. a. durch die Integration des Fahrinformationssystems COSEL in die Komponenten des rechnergestützten Betriebsleitsystem (RBL) gesteigert. Das Fahrinformationssystem COSEL wurde im Rahmen des im Jahr 2016 abgeschlossenen NSV-Projekts mithilfe eines separat angebrachten Smartphones im Pilotbetrieb eingerichtet und unterstützt das Fahrpersonal beim energieoptimalen und fahrgastorientierten Fahren. Die Vorteile, die sich durch das System im Pilotbetrieb ergeben haben, wurden mit der Bordrechnerintegration auf das gesamte Streckennetz ausgeweitet.
Verbesserung der Fahrgastinformation
Bei der Verbesserung der RBL-Echtzeitdaten ist es erstmalig bei Verkehrsmanagementsystemen im ÖPNV gelungen, dass LSA-Freigabeinformationen in die Fahrzeitprognose integriert werden. Während diese wesentliche Einflussgröße in der Vergangenheit unberücksichtigt blieb, werden LSA-Verlustzeiten vom QLSA-System prognostiziert und an das Leitsystem übergeben. Diese Verlustzeiten werden dynamisch in die Fahrzeitprognose hinterlegt und Folgesysteme erhalten entsprechend präzise Ankunftszeitinformationen. Diese werden entsprechend an den Haltestellen mit einer dynamischen Fahrgastinformationsanzeige (DFI), in den Fahrzeugen über den linken Monitor sowie in den Auskunftssystemen von App oder Website (s. Bild links) angezeigt.
Eine zentrale Rolle im Projekt spielt die Beschaffung des echtzeitnahen Besetztgraderfassungssystem. Grundlage für die Datenverwertung ist die flottenweite Erfassung der Fahrzeugauslastung in den Fahrzeugen. Im Ergebnis wurde ein automatisches Fahrgastzählsystem beschafft, bei dem ein- und aussteigende Fahrgäste im Türbereich über 3D-Stereokamerasensoren erfasst werden (s. Bild rechts). Damit kann die Fahrzeugauslastung u. a. in der Echtzeitverbindungsauskunft angezeigt werden.
Mit der Einführung von Stellplatzinformationen an Mehrfachhaltestellen wurde eine weitere fahrgastwirksame Komponente im Projekt umgesetzt. Dadurch wird den Fahrgästen mitgeteilt, ob das entsprechende Fahrzeug ihrer Linie an erster, zweiter oder ggf. dritter Stelle in einer Doppel- oder Mehrfachhaltestelle einfahren wird. Somit können sich Fahrgäste rechtzeitig orientieren und sich vor Einfahrt des Fahrzeugs im entsprechenden Haltestellenbereich aufhalten. Neben der Erhöhung der Zufriedenheit ist auch eine Verkürzung der Aufenthaltszeiten an den Haltestellen zu erwarten, sodass bei Einsatz an mehreren Haltestellen auch fahrzeitwirksame Effekte spürbar werden.
Die Stellplatzprognose wird mit hinreichendem zeitlichen Vorlauf sowohl den Fahrgästen als auch dem Fahrpersonal mitgeteilt. Die Fahrgäste erhalten die Stellplatzinformation über eine ergänzende Textangabe an der DFI. Sobald Stellplatzprognosen vorliegen, werden nach der Linienzielangabe Stellplatzdaten über „hält vorn“ bzw. „hält hinten“ in einem Lauftext leicht verständlich ergänzt (s. Bild links).
Verbesserung der Fahrzeugdisposition
Ein weiterer Projektschwerpunkt war die Einführung der ersten Umsetzungsstufen des Intelligenten Störungsmanagements. Dabei wurden aufwendige Bedienhandlungen zur Einleitung und Aufrechterhaltung der im Störungsfall angewandten Dispositionsszenarien automatisiert. Im Ergebnis konnte der Dispositionsprozess beschleunigt, die Disponenten entlastet und die Konsistenz der Fahrgastinformation verbessert werden.
Dazu wurde das bestehende RBL-Datenmodell erweitert und der Dispositionsprozess vereinfacht. Neben der zeitgerechten Disposition der umzuleitenden Fahrten ermöglicht das neue Datenmodell zudem erstmals die betrieblichen Auswirkungen der Störereignisse in Bezug zueinander zu stellen und im Nachgang auszuwerten. Dadurch wurde eine wichtige Grundlage geschaffen, um die gewonnenen Erkenntnisse bezüglich einer konkreten Störungssituation im künftigen Störungsmanagement zu berücksichtigen.
Förderziel und Förderung
Das wesentliche Förderziel des Gesamtvorhabens war die Verringerung verkehrsbedingter CO2-Emissionen. Die Reduktion der Emissionen resultiert in diesem Vorhaben aus den folgenden vier Effekten:
- Attraktivitätssteigerung des ÖPNV aufgrund von Fahrzeiteneinsparungen,
- Energieeinsparung im Fahrbetrieb durch COSEL,
- Energieeinsparung durch den Einsatz von LED-Signalgebern an LSA und
- Attraktivitätssteigerung des ÖPNV durch den Echtzeitbesetztgrad.
Es kann davon ausgegangen werden, dass die umgesetzten Maßnahmen eine jährlich CO2-Einsparung in Höhe von etwa 757 Tonnen bewirken. Das Investitionsvolumen betrug 10,1 Millionen Euro. Durch die Europäische Union wurden 7,6 Millionen Euro Fördermittel ausgezahlt.
