Die Schweizer Bahnen stehen vor diversen Herausforderungen: Unter anderem soll der Bahnbetrieb effizienter und produktiver werden, um die Beförderungskapazitäten zu steigern. Mit neuen Technologien und Systemen wie «ATO» kann dies gelingen. ATO (Automatic Train Operation) ist ein automatisierter Fahrbetrieb, bei dem der Zug ganz oder teilweise durch Assistenzsysteme gesteuert wird.
Um diese Technologien voranzutreiben und in ihrer Wirkung zu testen, haben sich Schweizer Eisenbahnverkehrsunternehmen (EVU), Infrastrukturbetreiberinnen (ISB) und Industrie zum ATO-Branchenprogramm zusammengeschlossen.
Das ATO-Branchenprogramm konzentriert sich bei der Lösungsfindung auf die Automatisierungsstufen (Grade of Automation – GoA) 2 bis 4 und erarbeitet die notwendigen Grundlagen für eine anschliessende Umsetzung. Die Umsetzungsentscheide liegen in den Vorhaben und Projekten bei den einzelnen Bahnen und der Industrie. Neben der Koordination der Vorhaben und Projekten bei den einzelnen Bahnen und der Industrie zur Sicherstellung des Erfahrungsaustausches, erarbeitet das Branchenprogramm übergeordnete Querschnittsthemen von generellem Interesse. Beispiele dafür sind Technische Grundlagen und Lösungen, Europäische Standardisierung des interoperablen Bahnsystems, Standardisierung der nicht-interoperablen Bahnsysteme, Betriebsprozesse, Vorschriften und Regulation, Human and Organisational Factors, Bewilligungsverfahren, Methoden, Internationales Benchmarking, Pilotprojekte und Roadmap.
Nachfolgende Automatisierungsstufen sind normativ bekannt:
Das ATO-Branchenprogramm erarbeitet die Grundlagen für mögliche Anwendungen gemäss dem ATO-Zielbild. Die Branche hat sich auf ein Zielbild verständigt, dass nachfolgenden Fokus setzt und priorisiert:
Das genutzte ATO-Zielbild stellt vereinfacht die Prozesse im Bahnbetrieb dar. Dabei wird der kommerzielle Betrieb in der Mitte unter «Leistung erbringen» zusammengefasst. Vorgelagerte und nachgelagerte Prozesse werden ergänzend dargestellt, um das Gesamtbild zu komplettieren. Das Zielbild definiert den gewählten Fokus des ATO-Branchenprogramms, also bei welchen Prozessschritten, welcher Automatisierungsgrad zur Anwendung kommen soll.
Das ATO-Zielbild strukturiert die Anwendungsfälle und macht dabei keine Aussage zu den spezifischen, von den unterschiedlichen Bahnen verfolgten Zielen, zum Nutzen oder zu den Anwendungsfällen. Das ATO-Branchenprogramm hat sich zur Aufgabe gemacht, Grundlagen zu erarbeiten und umsetzbare und zulässige Anwendungsfälle zur Verfügung zu stellen, sodass die Bahnen eigenverantwortlich und basierend auf ihren unternehmerischen Zielen und Prioritäten konkrete Anwendungsfälle umsetzen und einführen können.
Unter dem Begriff ERTMS (European Rail Traffic Management System) erfolgt eine europaweite Harmonisierung von Normen, Vorschriften und technischen Lösungen zur Erreichung und Sicherstellung der Interoperabilität. Die Bahnen sowie die Industrie wirken aktiv an der Umsetzung ERTMS mit und bereiten ihrerseits die notwendigen Schritte zur weiteren Digitalisierung des Bahnbetriebs in der Schweiz vor. Dies immer mit dem Ziel, mehr Kapazität auf dem bestehenden Schienennetz zu schaffen, um mehr Personen und Güter pünktlich an ihren Bestimmungsort zu bringen. Eine Dimension dieser Digitalisierung ist der automatische oder teilautomatische Fahrbetrieb ATO «Automatic Train Operation (ATO)».
Die Aktivitäten des ATO-Branchenprogramms werden im Forum «Umsetzung ERTMS» koordiniert, damit der Rollout der Führerstandssignalisierung (FSS) gemäss BAV ERTMS Strategie erfolgt und die ATO-Vorhaben darauf aufbauen können.
Mit dem Einsatz von ATO werden folgende Ziele angestrebt:
Mit den laufenden und geplanten Vorhaben der Bahnen –koordiniert durch das ATO-Branchenprogramm – werden die Nutzenpotentiale (was) den möglichen Lösungsansätzen (wie) in den Anwendungsfällen gegenübergestellt, um den Erfüllungsgrad der angestrebten Ziele zu untersuchen.