K&K - Linköping Konsert & Kongress
SF - Scandic Frimurarehotellet

Displaying One Session

K&K, Duetten (50) Gods och logistik
Date
Wed, 08.01.2020
Time
15:30 - 17:00
Room
K&K, Duetten (50)
Järnväg och digitalisering del 2 Digitalisering

10.2.1 - Utrullning av Steg och införande av Connected-DAS

Room
K&K, Duetten (50)
Date
Wed, 08.01.2020
Time
15:30 - 17:00
Presentation Topic
Digitalisering

Abstract

Bakgrund

Tågledningen i Sverige sköts på de flesta ställen med stöd av en plan för tågtrafiken som bara finns på papper. Sedan 2009 har dock IT-stödet Steg funnits på trafikcentralen i Norrköping på en arbetsplats och sedan 2011 även på hela trafikcentralen i Boden. Nu har Trafikverket fattat beslutet att rulla ut en digital graf med hjälp av Steg över i stort sett hela landet. Detta ger helt nya förutsättningar för olika former av digitalisering när det tågklareraren planerar kan göras tillgänglig i digital form.

Ett sätt att utnyttja en digitaliserad plan är för Connected-DAS. Det vill säga ett Driver Advisory System i tågen som har koppling till trafikcentralen så att instruktioner som ges till föraren hela tiden kan uppdateras när planen ändras vid till exempel en störning i trafiken. Det kan då ske utan att förare och tågklarerare behöver prata med varandra vilket är det som krävs idag. Kommunikationen är tvåriktad så att DAS-system i tåget kan skicka tillbaka information till trafikcentralen. Till exempel information om aktuell status, möjligheten att följa den givna planen och om tåget har fått något fel som begränsar dess prestanda.

Metod

Idag finns många olika DAS-system på marknaden och vi har många järnvägsföretag med väldigt olika förutsättningar. Dessutom har vi tåg som passerar områden som trafikleds av olika infrastrukturförvaltare. För att detta ska fungera på ett bra sätt så behövs någon form av standardisering så att tågen kan använda olika lösningar ombord men att en infrastrukturförvaltare ändå bara behöver tillhandahålla ett gränssnitt. Då kan också ett tågs DAS-system fortsätta få uppdaterade uppgifter även när man fortsätter in i en annan infrastrukturförvaltares område.

Arbete pågår nu för att se över hur detta kan åstadkommas. Det finns många initiativ ute i Europa och Trafikverket följer de arbeten som pågår. Trafikverket har börjat fördjupa sig i det arbete som sker inom SFERA där man arbetar med att få fram en IRS-standard (90940) för datautbyte för C-DAS. Den standarden ska också kunna hantera ATO över ETCS för banor med ERTMS.

Resultat och slutsats

Presentationen tar upp utrullningen av Steg och det arbete som pågår med att få till en fungerande lösning för C-DAS. Trafikverket ser C-DAS som en viktig del i att få en bra effekt av en digital graf som finns över hela landet. Med en hela tiden uppdaterad digital graf (RTTP) av god kvalitet och som tågen sedan kan följa på ett enkelt sätt kan ge stora förbättringar inom områden som punktlighet, energiförbrukning och slitage på bana och fordon.

Collapse
Järnväg och digitalisering del 2 Digitalisering

10.2.2 - Drift- och övervakning av en uppkopplad järnväg

Room
K&K, Duetten (50)
Date
Wed, 08.01.2020
Time
15:30 - 17:00
Presentation Topic
Digitalisering

Abstract

Bakgrund

Inom Trafikverket drivs arbetet med att uppgradera och digitaliseringen järnvägssystemet genom programmet Uppgradering av järnvägen. Programmet arbetar på en taktisk-strategisk nivå med allt ifrån att skapa förutsättningar för utrullningen av ERTMS enligt pågående plan till att jobba i nära samverkan med olika forskningsprojekt så som ex. KAJT och JVTC. Driftövervakning Ådal- och Botniabanan är ett digitaliseringsprojekt som ingår i programmet där anläggningen kopplas upp i realtid, vi bygger ett system för samlad hantering av larm och lägesbild vilket ger oss möjlighet till att minska påverkan på trafiken genom en snabbare feldetektering och åtgärd.

Metod

Projektet drivs som ett utvecklingsprojekt där det sker en pilot på Ådals- och Botniabanan, i nära samarbete med ett projekt som tar fram en långsiktig Strategi och grund för övervakning av järnvägsanläggningen. Utvärdering och utveckling sker löpande och målet är att ta nästa steg till en skarp drift av ett utvecklat system med arbetssätt och säkrad kompetens i samband med utrullningen av ERTMS på Malmbanan.

Resultat och slutsats

Möjligheterna som en digitaliserad och uppkopplad järnvägsanläggning ger oss är bland annat identifiera fel i anläggningen innan det påverkar trafiken, att koppla upp andra typer av komponenter som idag inte är uppkopplade, styra mot effektivare arbetssätt och felavhjälpning samt bygga upp en prediktiv underhållshantering genom analys och AI. Resultatet blir kortare inställelsetid vid fel, bättre precision i information, minskade underhållskostnader och slutligen en högre tillgänglighet i järnvägssystemet.

Collapse
Järnväg och digitalisering del 2 Digitalisering

10.2.3 - Tågsimulering och ERTMS

Room
K&K, Duetten (50)
Date
Wed, 08.01.2020
Time
15:30 - 17:00
Presentation Topic
Digitalisering

Abstract

Bakgrund

The Swedish Transport Administration (TRV) and consultants make capacity assessments of ATC and ERTMS to study the design and planning of lanes. There is a need to develop the field of ERTMS simulation area and improve the basis for ERTMS planning.

RailSys is a commercial train traffic simulator used by the TRV and signal planners for the design of ATC and ERTMS lanes, to ensure operating time and punctuality when introducing ERTMS, as well as for modelling and for studies of new ERTMS versions. What is lacking in modelling is, however, a driver behaviour model.

At VTI a doctoral project has been initiated with the main aim to explore how capacity, signal systems, and driving behaviour interact. The planned work consists of three main steps, where first the effect of the transition from ATC to ERTMS, for example, driving behaviour, operating times and line capacity will be investigated.

The aim with this study was to examine the difference between RailSys and real train driving in terms of braking, acceleration, braking related to the permitted braking curve and braking to signal targets, highlighting signalling system ATC.

Metod

Jönköpingsbanan was selected for the data collection, and the track section is trafficked on daily basis by Bombardier Regina X50-B/X53-A. There was no possibility to use the vehicle support systems, like the recorder unit, to obtain the data parameters. However, the train cabin for the selected train routes was prepared in advance with equipment enabling collection of train speed and position, cameras collecting train driver view, ATC driver panel and braking level display. This data was analysed to answer the questions:

• braking behaviour depending on the ATC signal target
• train driver following the permitted braking curve
• RailSys run time and acceleration compared to real train driving

Resultat och slutsats

The results show significant differences in train acceleration and retardation, and one of the reasons is the driving behaviour. There are different aspects of driving behaviour with different impact on the running time. In the paper it has been shown that the braking differs depending on the signal target. It is also shown that the real train acceleration and retardation is significantly lower than in micro-simulations of train traffic. These are two aspects affecting the running time.

When studying the driving behaviour in relation to the permitted braking curve, the margin to unconditional ATC limitation is high. One explanation can be that the driver is aware of the margins and seems to prioritize comfort issues. On the other hand, Jönköpingsbanan is a high trafficked single-track line, with limited possibilities to gain lost time, which likely also affects the driving behaviour. This phenomenon is most likely not found on a double track line, having higher gains in driving closer to the permitted braking curve.

The slope resistance has a large impact on the acceleration. For the 6-12‰ inclination slope between Jönköping and Forserum the maximum retardation is calculated to -0.13 m/s2. Curve, rotating mass and rolling resistance also contribute to the retardation but to a lesser extent.

Collapse
Järnväg och digitalisering del 2 Digitalisering

10.2.4 - Driveability Analysis of Railway Signalling Systems - A Systematic Literature Review

Room
K&K, Duetten (50)
Date
Wed, 08.01.2020
Time
15:30 - 17:00
Presentation Topic
Digitalisering

Abstract

Bakgrund

There is a requirement from the Swedish Transport Administration that drivability analysis should be carried out during the design of new tracks. There is also an identified need from both design companies and train operators to test drivability before a new line is built or redesign, but a driveability analysis methodology is not defined. The ability to carry out driveability analysis in connection with the new design or remodelling of a railway is very valuable. Been able to find faults before the start of construction, at an early stage and to adjust the project on the drawing board saves both time and money. Also, driveability analysis contributes to building up experience that can be used in future projects. With the introduction of more and more lines equipped with ERTMS, the new European train protection and the signalling system, this experience is even more important due to the lack of real experience and operational data. Well design projects are needed to achieve the goals when it comes to safety, punctuality, capacity and environment.

Metod

A systematic literature review (SLR) was conducted to understand what project designers typically focus on when analysing railway driveability as well as how railway driveability is assessed. The long-term goal with this SRL is to serve as the base to the future work of validating a project driveability analysis methodology to ensure that, before project implementation, the future railway infrastructure will fulfil the requirements to be used safely, efficiently and sustainably.

Resultat och slutsats

The main aspect found during the review is related to the speed profile. Number, frequency and position of speed changes were pointed as main factors during driveability evaluations, especially in retrofitted lines. Based on the aspects found during the literature review the work will continue to develop a methodology to dynamically test, in the VTI train simulator, different project alternatives. Based on the simulation reports, the project design team will be able to refine the final solution to improve driveability and meet the operational goals.

Collapse
Järnväg och digitalisering del 2 Digitalisering

10.2.5 - Uppkopplade förarstöd för lokförare (C-DAS): Erfarenheter och lärdomar

Room
K&K, Duetten (50)
Date
Wed, 08.01.2020
Time
15:30 - 17:00
Presentation Topic
Digitalisering

Abstract

Bakgrund

Driver Advisory System (DAS) är ett system som instruerar föraren att köra tåget på ett energieffektivt sätt och samtidigt följa tidsplanen. De flesta av DAS-system som används nu är fristående, vilket innebär att det endast fokuserar på ett tåg. Ett fristående DAS är inte anslutet till TMS (Traffic Management System) och tar inte hänsyn till dynamiska begränsningar. Studier har visat att ett fristående DAS har en mycket begränsad funktionalitet och det finns behov av en ny generation DAS kopplad till TMS; kallad Connected DAS (C-DAS) (Panou, Tzieropoulos & Sabbaghian 2013, "Railway driver advice systems: Evaluation of methods, tools and systems"). Även om det finns optimeringsmetoder och matematiska modeller tillgängliga i litteraturen för C-DAS (t.ex. Wang, Goverde och Van Luipen 2019 "A connected driver advisory system framework for merging freight trains"), kan implementeringen av en C-DAS i verkligheten vara en utmanande uppgift. Denna studie fokuserar på att hitta utmaningarna i implementeringen av ett C-DAS-system, genom att analysera erfarenheter från tillämpningen av C-DAS i det svenska järnvägssystemet.

Metod

Vi fokuserar på CATO (som är en av få C-DAS på marknaden) i det svenska järnvägssystemet. CATO används nu på olika banor i Sverige, men vi fokuserar på CATO och Malmbanan. Studien görs på tre nivåer; produktutvecklare och leverantör (Transrail AB), infrastrukturägare (Trafikverket), och slutanvändare (LKAB). Från ett slutanvändarperspektiv undersöker vi hur lokföraren och lokförarledare på LKAB upplever systemet. Ur infrastrukturförvaltarens perspektiv analyserar vi erfarenheterna från projektledaren. En av de viktigaste funktionerna på CATO och C-DAS är anslutningen till ett centralt trafikledningssystem, därför fokuserar vi även på upplevelsen av anslutningen mellan CATO och TMS. Studien görs genom en serie intervjuer och undersökningar.

Resultat och slutsats

Resultaten av denna studie ska visa utmaningarna och fördelarna med implementering av C-DAS ur infrastrukturförvaltarens och slutanvändarens perspektiv. Baserat på resultaten från vår studie kommer vi också att fastställa ett ramverk för krav på C-DAS ur en infrastruktursägares perspektiv.

Collapse