Technik

Konnektivität

Eine unterbrechungsfreie Mobilfunkversorgung ist von hoher Bedeutung für die Zufriedenheit unserer Kund:innen. Die nahtlose Gleisausleuchtung unseres Streckennetzes umfasst die Gleis- sowie Bahnhofsausleuchtung und auch die Ausleuchtung der Tunnel, soweit von der BNetzA vorgegeben oder mit den öffentlichen Mobilfunknetzbetreibern (öNB) vereinbart. Rund 200 Tunnel an ICE-Hauptverkehrsstrecken sowie rund 200 weitere Tunnel wurden laut Angaben der öNB bereits im Einklang mit der BNetzA-Auflage von 2019 versorgt. Die öNB haben jedoch nicht alle betroffenen Tunnel innerhalb der von der BNetzA vorgegebenen Frist (bis Ende 2024) ausgebaut. Dennoch sind die öNB gem. Auflage weiterhin verpflichtet, den Ausbau der restlichen rund 200 Tunnel durchzuführen. Dabei wirkt der DB-Konzern im Projekt »Masterplan Konnektivität Schiene« im Rahmen von Beauftragungen durch die Mobilfunknetzbetreiber mit. Darüber hinaus kooperieren wir mit der Telekom und Voda­­fone zur lückenlosen Mobilfunkversorgung großer Teile des Streckennetzes. Die Telekom erreichte 2024 zwei Jahre vor Zieldatum eine Vertragsübererfüllung im Freifeld (ohne Tunnel) und damit eine signifikante Verbesserung der Mobilfunkversorgung auf allen Strecken mit mehr als 2.000 Reisenden täglich und weiteren Nebenstrecken. Die Koope­ration mit Vodafone wird weitergeführt.

Mithilfe spezieller Laserbearbeitungsverfahren der Fahrzeugverglasung verbessern wir die Mobilfunkversorgung unserer Kund:innen im Zug. Der Einsatz mobilfunktransparenter Scheiben soll Standard werden bei Neufahrzeugen wie auch bei der nachträglichen Bearbeitung von Bestandsfahrzeugen und damit bei mehr als 3.300 Fahrzeugen. Neben der Sicherstellung einer unterbrechungsfreien Mobilfunkversorgung für unsere Kund:innen setzen wir uns auch gezielt mit Maßnahmen zur Erreichung von Gigabitkonnektivität entlang des Streckennetzes auseinander. Neben dem Mobilfunkstandard 5G geht es auch um den neuen Bahnfunkstandard Future Railway Mobile Communication System (FRMCS), der bis 2035 verfügbar sein soll. Zur Verfügbarmachung zweier so großer Änderungen bedarf es gemeinsamer Grundlagen mit den öNB, migrationsorientierter technischer Spezifikationen und eines integrierten 5G-am-Gleis-Designs. 2024 konnte die technische Umsetzbarkeit des Designs 5G am Gleis bei gleichzeitiger Erfüllung der Anforderungen des FRMCS-Infrastrukturausbaus im Projekt Gigabit Innovation Track nachgewiesen werden. 2025 wollen wir den Innovationsausbau für Zukunftsfestigkeit weiter fortsetzen und planen den Ausbau der Strecke Hamburg — Berlin zusammen mit den öffentlichen Mobilfunkanbietern. Ein ent­­sprechendes Memorandum of Understanding wurde auf dem Digitalgipfel der Bundesregierung von den Mobilfunknetzbetreibern, weiteren Partnern und dem DB-Konzern gezeichnet. Gleichzeitig sammeln wir weitere Lernerfahrungen beim Aufbau passiver FRMCS-Infrastruktur am Gleis mit gezieltem Fokus auf Ressourceneffizienz und Kostenintegration für den strategischen Aufsatz für eine vollständige FRMCS-Migration.

Digitalisierung der Instandhaltung von Fahrzeugen

Die Digitalisierung der Instandhaltung von Fahrzeugen ist ein zentraler Hebel zur Kapazitätssteigerung, zur Sicherstellung der Fahrzeugverfügbarkeit sowie zur Optimierung der Kostenstrukturen und Personalproduktivität im DB-Konzern. In diesem Kontext bildet das Programm Digitale Instandhaltung Fahrzeuge (DIFa) die zentrale Basis für den gezielten Ausbau der Zustandsüberwachung von Fahrzeugen, die Umsetzung der digitalen Flottensteuerung, die Digitalisierung der Werkesteuerung und den Roll-out von digitalen Assistenten für Handwerker:innen sowie zur Automatisierung von Routineprozessen in den Werken. 2024 wurde u. a. die Digitale Flottensteuerung in den ersten drei Regionen bei DB Regio eingeführt, die datenbasierte Opti­mierung der Radsatz-Instandhaltung insbesondere bei DB Fernverkehr und DB Regio vorgenommen sowie die ganzheitliche Digitalisierung der Instandhaltung bei der S-Bahn Hamburg gestartet.

Das Portfolio von DIFa soll 2025 abgeschlossen werden. Seit dem Start in 2021 sollen dabei bis 2026 Einsparungen von insgesamt rund 120 Mio.€ realisiert werden mit einem dauerhaften Sockeleffekt von rund 30 Mio.€ pro Jahr ab 2026. Aufgrund der Nutzbarmachung und Wirksamkeit wurde in 2024 eine Fortführung und Skalierung mit weiteren Digitalisierungs- und Automatisierungsvorhaben im Rahmen eines neuen Programms »Zugkraft Instandhaltung« beschlossen.

»Grüne Bahntechnik«

Mit dem Programm »Grüne Bahntechnik« wollen wir die grüne Transformation mit dem Fokus auf Bahntechnik vorantreiben. Dabei geht es um rund 330.000 technische Anlagen, rund 10.000 Fahrzeuge und rund 83.000 Güterwagen. Kernaufgabe der »Grünen Bahntechnik« ist es, technische Innovationen nutzbar zu machen, zu erproben und im Gesamtsystem zu skalieren, um Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit im Einklang und kurzfristig wirksam zu verbessern.

2024 hat das Programm wesentliche technologische Nutzennachweise v. a. im Bereich Energieoptimierung, Lärm- und Ressourcenschutz erbracht. Insbesondere im Bereich der Energieeffizienz bei Fahrzeugen und Infrastruktur haben wir Skalierungsvorhaben geplant. Hierzu gehören z. B. selbstöffnende und -schließende Hallentore Nr. 46 und Lacksysteme, die bei Raumtemperatur trocknen. Die Vorhaben sollen den stationären Wärmebedarf reduzieren, Arbeitsabläufe optimieren und die Zufriedenheit der Mitarbeitenden steigern. Für Einsparungen beim Energiebedarf von Fahrzeugen wird der Verbrauch der Klimaanlagen in Zügen von DB Regio reduziert, indem u. a. eine auslastungsabhängige Steuerung in S-Bahn Zügen der Baureihen 422 und 423 nachgerüstet wird.

Auf Basis der Erfahrungen aus 2024 wird das interne Programmsteuerungsmodell überarbeitet und fokussiert im nächsten Schritt die Umsetzung und Erweiterung von Maßnahmen im Bereich der Energieeffizienz, -spitzenlastoptimierung und -speicherung sowie konkreten Wirtschaftlichkeitsnachweisen im Bereich des Ressourcenschutzes und Kreislauffähigkeit.

Dieselausstieg Schiene

Das Konzernprogramm Dieselausstieg Schiene (DaS) verfolgt das Ziel, den Dieselausstieg zur Erreichung der Klimaneutra­lität bis 2040µ 73 ff. voranzutreiben. Hierbei stehen der zuneh­mende Einsatz des Biokraftstoffs HVO Nr. 164 als Brückentechnologie, Klimaschutzsofortmaßnahmen sowie die Erprobung und der Roll-out von alternativen Antrieben im Fokus.

Ökosysteme und Partnerschaften

Die globalen Krisen und eine angespannte wirtschaftliche Lage weltweit erschweren die Marktbedingungen. Auch der Druck für etablierte Marktteilnehmer steigt durch viele Unsicherheiten. Unternehmen neigen dazu, insbesondere In­novationen, die oft mit Unsicherheiten einhergehen, zurückzufahren. Um in diesem Umfeld Effizienzpotenziale zu erschließen und die langfristige Wettbewerbsfähigkeit des DB-Konzerns sicherzustellen, ist es weiterhin notwendig, als ein ökosystemorientiertes Unternehmen zu agieren.

Der DB-Konzern steht für Innovationsoffenheit, die insbesondere durch Partnerschaften mithilfe von »Beyond1435« und »DB Mindbox« systematisch ausgebaut werden. Dazu werden potenzielle Partner und ihre Lösungen in unverbindlichen Pilotierungen verprobt. Sofern dies erfolgverspre­chend ist, bietet sich über verschiedene Kooperationsmodelle eine Integration in die Wertschöpfung des DB-Konzerns an, um die Innovationskraft und Kompetenzen dieser Partner langfristig und verbindlich nutzbar zu machen.

Die DB-Innovationsinitiativen zielen auf eine schnelle Effizienzwirkung: So wird bspw. mit KI-Technologien in der Fahrzeuginstandhaltung Ersatzteilsuche und Duplikaterkennung in der Lagerhaltung optimiert.

Auch der produktive Einsatz von generativer KI wird durch Partnerschaften im DB-Konzern ermöglicht. Mit der Initiative DataHub Europe arbeiten der DB-Konzern und die Schwarz-Gruppe zusammen, um u. a. die digitale Souveränität Europas zu stärken. Der DataHub Europe ist eine Plattform, die hochwertige Daten (z. B. von Medien- und Verlags­häusern) bereitstellt und kuratiert, um »KI made in Europe« zu ermöglichen. Der DataHub Europe soll u. a. ermöglichen, dass hochsensible Daten (wie z. B. Revisionsdaten) unter Einhaltung geltender rechtlicher EU-Rahmenbedingungen auf einer geschützten IT-Infrastruktur in Deutschland bereit­gestellt werden können, um mit diesen Daten eigene KI-Anwen­dungen zu bauen.

Digitale Schiene Deutschland

Digitalisierung, Automatisierung und KI sind die zentralen Schlüssel für eine höhere Kapazität und eine optimale Auslastung des Schienennetzes. Die Digitale Schiene Deutschland (DSD) Nr. 145 arbeitet an einem digitalen, hoch automatisierten Bahnsystem. Als Grundlage dienen u. a. digitale Stellwerke (DSTW), das European Train Control System (ETCS) oder auch automatisiertes Fahren (ATO).

Leuchtturmprojekt der Digitalen Schiene Deutschland war 2024 der Digitale Knoten Stuttgart (DKS). Im Raum Stuttgart wird erstmals ein großer Knoten in Deutschland mit digitaler Leit- und Sicherungstechnik (Digitalen Stellwerken, ETCS Level 2 ohne Signale und weiteren Techniken der DSD) ausge­rüstet – jedoch voraussichtlich ein Jahr später als geplant in 2026. Zur Unterstützung der Fahrzeugumrüstung hat das BMDV eine Fahrzeugförderrichtlinie veröffentlicht. In einer ersten Welle sollen insgesamt 491 Regional- und S-Bahn-Triebzüge ausgerüstet werden.

Wichtige Grundlagen und Voraussetzungen für die ETCS-Nutzung sind digitale und elektronische Stellwerke. Im Zuge dessen hat das DSTW Meitingen-Mertingen 2024 den Betrieb aufgenommen. 2024 sind zwei weitere Elektronische Stellwerke (ESTW) in Betrieb gegangen. Das ESTW in Baden-Baden ersetzte dabei ein Relaisstellwerk, das mit analoger Alttechnik betrieben wurde. 2024 starteten zudem die ersten Maßnahmen zur Digitalisierung der Strecke zwischen Flensburg und Maschen und der Modernisierung der Leit- und Sicherungstechnik zwischen Halle/Leipzig und Berlin. Auf beiden Strecken werden neben der Ausstattung mit ETCS zahlreiche Stellwerke und Stelleinheiten, wie z. B. Bahnübergänge, digitalisiert.

Neben den Realisierungsprojekten erzielten wir 2024 im Rahmen der DSD auch Fortschritte in der Entwicklung des voll automatisierten, fahrerlosen Fahrens. Hier im Fokus standen 2024 Vorhaben zum automatisierten Auf- und Abrüsten der Züge im Projekt Automated Train. 2024 wurden auch strategische Neuausrichtungen und Adjustierungen der DSD durchgeführt. Grund dafür sind die nicht auskömmlichen Finanzmittel und dadurch notwendigen Priorisierungen. U. a. wurde das Zielbild DSD dahin gehend angepasst, dass ein zentrales Ziel die vollständige Umrüstung aller Stellwerke auf moderne ESTW oder DSTW ist. In Bezug auf die ETCS-Ausrüstung wird ein umfangreiches Port­folio in den nächsten Jahren angegangen, mit den Prioris­ierungen DKS, Korridor Rhine-Alpine, TEN-Korridor ScanMed, Hochleis­tungs­korridore.

Mit der Notifizierung des Nationalen Umsetzungsplans bei der Europäischen Kommission durch das BMDV im Juli 2024 wurden auch die politischen und gesetzlichen Vorgaben für die Digitale Schiene Deutschland (u. a. Ausrüstungsplanung für ETCS, Funk und ATO) aktualisiert.­