Sensoren sammeln wichtige Daten Messstraßenbahn nimmt Betrieb auf

Im regulären Fahrgastbetrieb zeichnet die Karlsruher Messstraßenbahn ab sofort mechanische und elektrische Größen sowie unterschiedliche Umgebungsparameter auf.
Im regulären Fahrgastbetrieb zeichnet die Karlsruher Messstraßenbahn ab sofort mechanische und elektrische Größen sowie unterschiedliche Umgebungsparameter auf.

Auch in Karlsruhe bringen Trambahnen Menschen sicher von A nach B. Doch oft sind die Transportmittel störanfällig und nicht immer komfortabel. Ein Forschungsprojekt soll das nun ändern.

Mitarbeiter der Albtal-Verkehrs-Gesellschaft (AVG) überprüfen regelmäßig ihre Straßenbahnen und Gleisanlagen mit Hilfe von Messzügen. So gewährleisten sie die Sicherheit ihrer Fahrgäste. Mit moderner Messtechnik geht aber noch mehr: Sie kann Daten zu Umwelteinflüssen, zur Nutzungsweise oder zum Schienenzustand sammeln. Die AVG und das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) wollen sich das zunutze machen.

In einem gemeinsamen Forschungsprojekt haben sie eine Straßenbahn mit moderner Messtechnik ausgestattet. Anschließend werten sie die gesammelten Daten mit aktuellen IT-Methoden aus. Dazu gehört auch das maschinelle Lernen. Damit wollen die Forscher den Bahnbetrieb sicherer, energieeffizienter und komfortabler machen und den Verschleiß minimieren. Die Messstraßenbahn ist ab sofort im regulären Fahrgastbetrieb im Einsatz.

Sensoren zeichnen Daten auf

Beschleunigungssensoren an den Drehgestellen der Messstraßenbahn detektieren frühzeitig Schäden an der Infrastruktur. Im Zusammenspiel mit GPS-Daten können die Forscher so verlässliche Vorhersagen für die Abnutzung der Gleise treffen.

Ein weiteres Ziel ist die Verbesserung der Energieeffizienz. Momentan wird die überschüssige Bremsenergie ins Oberleitungsnetz zurückgespeist. Sie trägt aber nur zur Energieeinsparung bei, wenn eine Bahn in der Nähe die überschüssige Energie zur Beschleunigung nutzen kann. In Summe gehen gut 30 Prozent der Bremsenergie als Wärme verloren. Nun wird durch die Überwachung von verschiedenen Parametern überprüft, an welchen Stellen sich stationäre Energiespeicher lohnen. Parameter sind zum Beispiel Oberleitungsspannung, Energieverbrauch der Bahn sowie die Verlustleistung an den Bremswiderständen.

Auch der Fahrgastkomfort soll verbessert werden. Gerade wenn man in einer Straßenbahn steht, sind die Beschleunigungs- und Bremsvorgänge besonders unangenehm. So wurden im Fahrgastraum Beschleunigungssensoren verbaut, mit deren Hilfe spezielle Fahrertrainings konzipiert werden.

Bei Kurvenfahrten mit geringen Radien entsteht oft ein unangenehmes Quietschen, das auch Anwohner stört. Anhand einer Analyse mit Messmikrofonen zusammen mit GPS-Daten, Geschwindigkeit und anderen äußeren Einflüssen wollen die Forscher  Abhilfe schaffen.

Zusammenhänge erkennen

Diverse weitere Sensoren, beispielsweise zur CO2- oder Luftfeuchtemessung ergänzen die aufgenommenen Daten. Durch Data Mining wollen die Forscher auch weitere, bislang unbekannte Zusammenhänge untersuchen. Von dem Projekt sollen Fahrgäste, Betreiber aber auch Hersteller profitieren.