Transit Revolution: Drei wegweisende Innovationen
In seinem 155. Jahr seines Bestehens zeigt der Innovationsmotor von Wabtec keine Anzeichen dafür, dass er nachlässt. Suchen Sie nicht weiter als das Transitgeschäft des Unternehmens.
Wabtec ist gesegnet. Mit Wurzeln, die auf Westinghouse, Edison und Faiveley zurückgehen, stehen das Unternehmen und seine rund 5.000 Ingenieure buchstäblich auf den Schultern dieser Ingenieurgiganten. Aber die Geschichte kennt bisher nur ein Fortune-500-Unternehmen. Was Wabtec und sein Geschäftsbereich Transit heute mit seinen berühmten Vorgängern teilen, ist eine Erfolgsbilanz bahnbrechender Innovationen und kontinuierlicher Verbesserungen.
„Was ich in der jüngsten Innovationsgeschichte von Wabtec Transit sehe, ist die Fähigkeit, sowohl technologische Fortschritte zu erzielen, die unsere Branche bewegen, als auch schrittweise Verbesserungen an einer Vielzahl von Systemen und Komponenten zu erzielen, von denen Bahnbetreiber und Bauunternehmen auf der ganzen Welt kontinuierlich profitieren“, sagt Paolo Pagliero, Vice President, Engineering für das Transitgeschäft von Wabtec.
Innovation im Kontext
Diese großen und kleinen Innovationen sind geprägt von drei Konstanten, die nach Ansicht von Pagliero die Grundlage für die praktische Umsetzung von „Erfindungen“ bilden:
- Mit weniger mehr erreichen: Stellen Sie fortschrittliche Funktionen sicher und zuverlässig auf kleinerem Raum und mit weniger Gewicht bereit — was in der Transportbranche von entscheidender Bedeutung ist.
- Senken Sie die Gesamtlebenszykluskosten für Betreiber: Sorgen Sie dafür, dass Innovationen die Produktlebensdauer verlängern und die Servicekosten senken.
- Verringerung der Umweltbelastung: Reduzieren Sie Emissionen und verbessern Sie die Nachhaltigkeit, wo immer dies möglich ist.
„Das sind die großen Drei“, fasst Pagliero zusammen. „Innovationen im Verkehrssektor müssen einige oder alle dieser Kriterien erfüllen, um den Bedürfnissen der Kunden gerecht zu werden und eine nachhaltige Wirkung zu erzielen.“
In den letzten 20 Jahren hat Wabtec Transit innerhalb dieser Parameter Innovationen eingeführt und in seiner umfangreichen Produktlinie, von Bremsen, Türen und HLK-Systemen bis hin zu Pantografen, Fahrgastinformationssystemen und Kupplungen, die Grenzen überschritten, um den Anforderungen der Branche gerecht zu werden und den Kunden einen Mehrwert zu bieten. Im Folgenden finden Sie einige Beispiele, die die Branche — und die Branche — bewegt haben.
Eine „Bremse“ aus der Tradition: Metroflexx und Reggioflexx
Von allen Systemen im Schienenverkehr muss ein Hersteller die Bremsen richtig machen. Kein anderes Merkmal steht so synonym für die Sicherheit der Fahrgäste. Wenn also Ingenieurteams essen, trinken und schlafen, Bremssysteme auf der Suche nach Möglichkeiten sind, sie kleiner, leichter, kostengünstiger in Betrieb und Wartung und umweltfreundlicher zu machen, dann müssen sie das tun, ohne Abstriche bei der Sicherheit machen zu müssen.
Die Ingenieure von Wabtec Transit stellten sich dieser Herausforderung mit den Metroflexx- und Reggioflexx-Bremssystemen für den Nahverkehr bzw. den Regional- und Hochgeschwindigkeitszug. Die großen Durchbrüche? Software und additive Fertigung.
Wabtec ersetzte einige pneumatische Komponenten, die sicherheitskritische Funktionen innerhalb der Bremssysteme ausübten, durch eine Software-Emulation, die das gleiche Sicherheitsniveau beibehielt. Das Ergebnis: Komponenten, bei denen es sich nicht mehr um „physische“ Produkte handelt und daher keine Kosten verursachen, die über die Entwicklung und Validierung hinausgehen, kein Gewicht haben, keine Installationseinschränkungen aufweisen und keine Wartung erfordern. Wabtec ging noch einen Schritt weiter und führte additive Fertigungsverfahren ein, um die verbleibenden pneumatischen Teile herzustellen, wodurch das Gewicht und die Servicekosten weiter gesenkt wurden.
Die integrierten Bremssteuerungssysteme Metroflexx und Reggioflexx von Wabtec sind Vorbilder für Effizienz. Sie vereinen Betriebsbremse, Notbremse, Gleitschutz, Kommunikation mit dem Zugsteuerungs- und Managementsystem (TCMS) und fortschrittliche Diagnosefunktionen, einschließlich zustandsorientierter Wartung, in einem leichten, eleganten Design. Diese auf Nachhaltigkeit ausgerichteten Konstruktionsmerkmale reduzieren das Gesamtgewicht der Züge, was zur allgemeinen Kraftstoffeffizienz beiträgt und gleichzeitig die Energie liefert, die zur Unterstützung der Bremsfunktion erforderlich ist.
„Metroflexx und Reggioflexx waren ein großer Durchbruch im Bereich der Bremssysteme“, so Pagliero. „Wabtec hat Bremssysteme effektiv von elektromechanischen Komponenten zu Softwaremaschinen weiterentwickelt, was zahlreiche Vorteile mit sich brachte, darunter die Optimierung des Bremseinsatzes, der Lebensdauer und der Wartungsintervalle.“
Grün, blau, frisch und cool: Ein Hauch von Verbesserung
Grüne und blaue Reibung
Die Bremsen eines Transitzuges sind vielleicht nicht das Erste, woran Fahrgäste denken, wenn sie über Nachhaltigkeit nachdenken. Einige Partikel fallen ab, wenn ein Bremsbelag mit dem Metall der Räder oder Scheiben eines Zuges in Kontakt kommt.
Auch wenn moderne Transitzüge auf elektrodynamische Bremsen umgestellt haben, macht die lange Lebensdauer älterer Flotten, die immer noch Reibungsbremsen verwenden, die Lösung des Mikropartikelproblems zu einem dringenden Problem. Als Reaktion darauf gelang den Ingenieuren von Wabtec Transit ein Durchbruch bei Materialien für Reibungsbremsen, die die Bremsemissionen drastisch reduzieren. Das Green Friction-Produkt von Wabtec hat in strengen Feldtests mit dem Pariser Verkehrsunternehmen RATP bereits eine Reduzierung der Mikropartikel um etwa 90% nachgewiesen.
Grüne und frische Luft
Für Transitpendler ist es ein Muss, an zunehmend heißen Tagen kühl zu bleiben, aber die in Klimaanlagen verwendeten Kältemittel tragen zur globalen Erwärmung bei. Doch wo viele vielleicht ein unlösbares Problem gesehen haben, nahmen die Ingenieure von Wabtec Transit die Herausforderung an und fanden eine praktikable Lösung mit dem Kältemittel R290, einer Premiere in der Bahnindustrie.
Heute wird die Green Air-Lösung von Wabtec Transit von führenden OEMs für Neubauten eingesetzt, und das Unternehmen arbeitet hart daran, kostengünstige Nachrüstungen für ältere Züge zu ermöglichen, um sie nachhaltig kühl zu halten.
Dieser Nachhaltigkeitsfokus steht auch bei der patentierten Lösung FreshAir® von Wabtec im Mittelpunkt. Sie optimiert automatisch die Menge an externer Frischluft, die in Transitzüge eingeführt wird, und zwar proportional zur tatsächlichen Passagierbelegung. FreshAir ist sowohl im Heiz- als auch im Kühlbetrieb wirksam und ermöglicht es Verkehrsbetreibern, den Energieverbrauch von Klimaanlagen um bis zu 30% zu senken. Und weil HVAC der zweitgrößte Stromverbraucher in Zügen ist und ein großer Teil davon auf die Frischluftaufbereitung entfällt, stellt diese Innovation von Wabtec einen echten Durchbruch in der Branche dar.
Wir erfinden die Zukunft des Schienenverkehrs
Ganz gleich, ob die Ingenieure von Wabtec Transit damit beschäftigt sind, ein revolutionäres neues Brems- oder HVAC-System, ein klareres Display oder eine leichtere Tür zu entwickeln, ihre Innovationen verbinden große Träume mit praktischen Verpflichtungen.
„Wenn ich nur ein Team von ‚Träumern' zusammenstellen könnte, wäre das fantastisch für Innovationen“, schlägt Pagliero vor, „aber unsere Aufgabe bei Wabtec ist es, Träume und Umsetzung in Einklang zu bringen, damit unsere Kunden mehr Menschen effizienter und nachhaltiger bewegen können. Manchmal sind unsere Ideen ‚revolutionär' und schaffen eine ganz neue Kategorie oder ein neues Paradigma von Produkten oder Fähigkeiten; manchmal führen unsere Träume zu evolutionären Fortschritten und führen zu kleinen Verbesserungen, die im Laufe der Zeit gemeinsam große Vorteile bringen.“
Ob revolutionär oder evolutionär, die Nutzung von Software zur Entwicklung intelligenterer, leistungsfähigerer Systeme ist wahrscheinlich die größte Chance für Wabtec und die Schienenverkehrsbranche.
„Wenn Sie mich heute nach der Rolle von Software, maschinellem Lernen und KI in der Zukunft des Schienenverkehrs fragen würden, würde ich Ihnen sagen, dass sie zweifellos die Spielregeln verändern werden“, schließt Pagliero. „Kurzfristig konzentrieren wir uns auf einen evolutionären Ansatz. So wird beispielsweise ein mit Software-Intelligenz ausgestattetes HLK-System bald in der Lage sein, zu erkennen, wann die Zugtüren geöffnet sind, und entsprechende Maßnahmen ergreifen, statt ständig kalte Luft herauszudrücken, bis die eingestellte Temperatur erreicht ist.
„Wir bauen zwar mehr Intelligenz ein, um Verkehrssysteme und Komponenten intelligenter zu machen, aber unsere Ingenieure werden sich auch größere KI-gestützte Innovationen ausdenken und vorbereiten, um die Zukunft des Transitverkehrs zu verbessern.“