Ralf Beyer und Peter Faubel sind zwei der insgesamt zwölf ausgezeichneten Siemens „Erfinder des Jahres 2014" – beide sind im Bereich Bahntechnik tätig und halten zusammen über 90 Patente. Aus ihren Ideen sind Produkte entstanden, die es ermöglichen, Schienenfahrzeuge webbasiert zu warten oder den Energiebedarf von Rangieranlagen mittels drahtloser Funktechnik zu optimieren.
Webbasierte Wartung von Schienenfahrzeugen
Bei der Wartung von Schienenfahrzeugen haben es Techniker mit bis zu 200 untereinander vernetzten Steuerungsgeräten verschiedener Hersteller zu tun. Bisher mussten Techniker daher bis zu 20 verschiedene Kabel mit sich führen und rund 60 verschiedene Software-Programme auf ihrem Notebook installiert haben. Ralf Beyer, Systemarchitekt in der Division Mobility in Erlangen, wollte das ändern – mithilfe eines webbasierten Services für Schienenfahrzeuge.
Die Idee Beyers basiert darauf, die Software direkt in die Komponenten der Fahrzeugsteuerung hineinzubringen. Dadurch sind keine Kabel mehr notwendig, denn Techniker können sich mit jedem internetfähigen Endgerät virtuell in die einzelnen Komponenten der Steuerung hineinbegeben und sich soweit in die Unterebenen „hineinbohren" („drill down diagnostics"), bis sie die Ursache des Problems entdeckt haben – kabellos und mit nur einem Programm. Dieser webbasierte Service wird erstmals in den Flotten des britischen Desiro City „Thameslink", im ICx für die Deutsche Bahn sowie im Desiro ÖBB der Österreichischen Bundesbahnen (ÖBB) eingesetzt.
Der Erfinder wollte aber nicht nur die Arbeit der Techniker effizienter gestalten, sondern auch den Service für die Fahrer verbessern: Sobald ein Problem am Fahrzeug auftritt, wird der Fahrer informiert und erhält eine Anweisung, wie er darauf reagieren kann. Dies geschieht mithilfe einer von Beyer neu gestalteten Nutzeroberfläche.
Drahtlose Funktechnik reduziert Energiebedarf von Rangieranlagen
Rangierbahnhöfe müssen ständig überwacht werden, um zu wissen, wo welche Züge stehen und wie viele es sind. Jeder Güterzug weist durch Achsenanzahl und -abstand seiner Wagen ein charakteristisches Profil auf. Mithilfe von sogenannten Radsensoren, die an den Gleisen angebracht sind, lassen sich die Züge relativ leicht identifizieren. Peter Faubel hat diese Geräte so weiterentwickelt, dass sie die Messdaten der Züge drahtlos funken können. Die Sensoren registrieren, wann ein Rad über sie rollt. Aus dem Zeitabstand, der zwischen dem ersten und dem zweiten Kontakt liegt, errechnet der installierte Prozessor direkt am Gleis, ob der Zug von links oder rechts gekommen ist, wie viele Achsen und Wagen der Zug hat und – anhand der Achsabstände – um welche Wagentypen es sich handelt.
Für die Energieversorgung der Funkverbindung und der Sensoren werden die Geräte mit einer Batterie oder einem Solarpanel und Akku ausgestattet. Dank des extrem niedrigen Energiebedarfs des neuen Systems können die Geräte mehrere Jahre im Einsatz bleiben, ohne gewartet werden zu müssen. Die bisher notwendige und teure Verkabelung der Sensoren entfällt. Das neue Gerät wird derzeit auf dem Gleisnetz des Rheinhafens in Karlsruhe getestet.
Innovationen sichern technologische Zukunft und Unternehmenserfolg
Die Auszeichnung zum „Erfinder des Jahres" vergibt Siemens seit 1995 jährlich an
herausragende Forscher und Entwickler des Hauses, deren Erfindungen in erheblichem Maße zum Unternehmenserfolg beitragen. Die Zahl der Siemens-Patente ist 2014 im Vergleich zum Vorjahr um zehn Prozent auf rund 64.500 gestiegen. Auch dank der insgesamt 900 Erfindungen und 842 erteilten Einzelpatente der zwölf ausgezeichneten „Erfinder des Jahres 2014".