Bis 2014 wollen die Wuppertaler Stadtwerke den Ausbau der Schwebebahn abschließen. Neben der kompletten Erneuerung von Gerüst, Fahrschiene und Zügen sowie dem Neubau der meisten Stationen gehört dazu auch die Installation eines neuen Betriebssystems. Denn nur so lässt sich die geplante Taktverdichtung und die Verkürzung der Fahrzeit zwischen Oberbarmen und Vohwinkel auf 25 Minuten realisieren. Außerdem muss der Betrieb von mehr Zügen, die sich gleichzeitig auf der Strecke befinden, gemanagt werden. Mit dem alten System, das in seinen Ursprüngen aus dem Jahr 1963 stammt, ist das nicht mehr zu leisten.
Bei dem europaweiten Ausschreibungsverfahren erhielt die Firma Alstom Transport Deutschland GmbH den Zuschlag. Alstom konnte sich mit einer innovativen neuen Zugsicherungstechnik, basierend auf dem europäisch genormten ETCS-Standard (European Train Control System), der u.a. zur Steuerung und Sicherung des Eisenbahnverkehrs auf den Strecken der transeuropäischen Netze eingesetzt wird, gegen die Mitbewerber durchsetzen. Selbst ICEs der Deutschen Bahn und der französische Höchstgeschwindigkeitszug TGV fahren mit Versionen des Zugsicherungssystems, wie es modifiziert auch in der Wuppertaler Schwebebahn zum Einsatz kommen wird. Die neue Wuppertaler Schwebebahn wird damit zukünftig auch über eine Zugsicherung auf dem höchstmöglichen Sicherheitslevel SIL 4 (Safety Integrity Level) verfügen.
Für das Wuppertaler Wahrzeichen bedeutet dies einen Quantensprung in der Betriebs- und Sicherheitstechnologie. So werden die Informationen über die Gleisbelegung, welche bisher von herkömmlichen Achszählern oder Gleisstromkreisen geliefert werden, durch ein so genanntes positives Zugerkennungssystem ersetzt. Jedes Fahrzeug erhält dazu ein eigenes Bordrechnersystem, mit dem die Fahrtfreigaben überwacht werden. Alle erforderlichen Informationen zur Fahrzeugführung werden auf einem Display im Fahrerstand angezeigt.
Alle Fahrzeuge teilen bei dem neuen Betriebssystem einem Zentralcomputer drahtlos per Funk ihre Position mit. Der Zentralcomputer erteilt aufgrund dieser Informationen die individuellen Fahrtfreigaben und überwacht alle Fahrstraßen. Dies erfolgt – anders als heute - ohne aktive Geräte in der Streckenausrüstung. Entlang der Fahrstrecke werden stattdessen lediglich so genannte Eurobalisen montiert, das sind passive Transponder, aus denen die Fahrzeuge bei Überfahrt ihre aktuelle Position auslesen.
Das neue Betriebssystem ermöglicht aber nicht nur die Erhöhung der Transportkapazität, sondern auch eine Erweiterung der Funktionalitäten insbesondere auf der Betriebsleit- und Steuerungsebene. So kann das Betriebssystem der Schwebebahn zukünftig mit einem noch zu installierenden rechnergestützten Betriebsleitsystem für den Busbetrieb verknüpft werden. Die Leitstellen für den Bus- und den Schwebebahnbetrieb wollen die WSW künftig zusammenlegen.
Darüber hinaus ermöglich das neue Betriebssystem spontane und dispositive Eingriffe auf alle Anlagenteile durch die Fahrdienstleitung. Betriebs-, Entstörungs- und Notfallroutinen, wie z.B. Sonderfahrten, Rangierfahrten im Depot oder Schleppzugbildung, sind automatisiert ausführbar. Die Aufgaben und die Arbeitsplätze der WSW-Mitarbeiter im Leitstand werden sich durch das neue Betriebssystem verändern. So können die Informationssysteme der Anlagen und des Fahrbetriebes mit den Fahrplan- und Managementsystemen verknüpft werden. Alle Systeme für die Disposition und die Zuglenkung werden datentechnisch zusammengeführt. Ein umfassendes Informationssystem in Form von Prozessabbildungen und Protokollstrukturen zeigt den Mitarbeitern im Leitstand kontinuierlich den Status aller Teilsysteme an. Dafür werden mehrere Arbeitsplätze mit bis zu sechs Monitoren zur Prozessbedienung und Visualisierung ausgestattet.