Digitaler Zwilling: Deutsche Bahn setzt auf virtuelles Zug-Abbild

Echtzeitdaten sollen helfen, Klimaanlage und Türen so rechtzeitig zu warten, dass sie nicht mehr ausfallen.

Ein „digitaler Zwilling“ soll Züge zuverlässiger machen - hier ein Blick auf die DB-Konzernzentrale, den BahnTower am Potsdamer Platz in Berlin. (Foto: DB AG/Volker Emersleben)
Ein „digitaler Zwilling“ soll Züge zuverlässiger machen - hier ein Blick auf die DB-Konzernzentrale, den BahnTower am Potsdamer Platz in Berlin. (Foto: DB AG/Volker Emersleben)
Matthias Pieringer

Die Deutsche Bahn und der Fahrzeughersteller Stadler entwickeln das „erste virtuelle Abbild eines kompletten Zuges“. Es verarbeite Daten aus dem realen Fahrzeug in Echtzeit und könne damit Störungen oder den Ausfall eines Zuges verhindern. Eine entsprechende Kooperation haben Vertreter beider Unternehmen unterzeichnet, wie es in einer Mitteilung vom 18. Mai heißt. Für die Deutsche Bahn sei das virtuelle Abbild des Zuges – ein so genannter „digitaler Zwilling“ – der Schlüssel für zuverlässigere Fahrzeuge und für mehr Kapazität auf der Schiene. Mit Hilfe von digitalen Zwillingen werde es möglich, Züge dann in die Werkstatt zu schicken, wenn es nötig wird.

Einsatz im Regionalverkehr

Der erste Zug, der einen digitalen Zwilling bekommt, ist demnach die Baureihe 429.1 von Stadler. Die DB betreibt 28 dieser Triebzüge im Regionalverkehr in Rheinland-Pfalz, Hessen, in Teilen Baden-Württembergs und im Saarland. Derzeit wird ein Prototyp mit der Technik zur Aufzeichnung und Übermittlung von Daten ausgerüstet. Nach Inbetriebnahme dieses ersten Zuges folgen die weiteren Fahrzeuge der Flotte. Ende 2021 soll der digitale Zwilling erstmals voll funktionsfähig sein.

Fokus zunächst auf Klimaanlage, Türen und Radsätzen

Die Schwerpunkte des virtuellen Abbilds liegen der Mitteilung zufolge zunächst auf der Klimaanlage, den Türen und den Radsätzen des Zuges. Die aus diesen Systemen gewonnenen Daten werden mit Hilfe von künstlicher Intelligenz verarbeitet, um die Funktionen des Fahrzeuges zu simulieren. Dabei werden nicht nur Mechanik, Elektrik oder Software des Fahrzeugs berücksichtigt, sondern auch sein physikalisches Verhalten.

„Die Kooperation mit Stadler ist ein großer Schritt für die Digitalisierung des Bahnbetriebs“, so Prof. Dr. Sabina Jeschke, Vorstand Digitalisierung und Technik, Deusche Bahn. „Wir zeigen, dass der Datenaustausch mit Zugherstellern beiden Seiten nützt. Wenn die Züge pünktlicher und zuverlässiger werden, hilft das vor allem den Reisenden. Nur mit der Digitalisierung des Bahnbetriebs kann die klimafreundliche Verkehrswende gelingen.“

Jure Mikolčić, CEO Stadler Deutschland: „Mit der Erstellung eines digitalen Zwillings einer gesamten Fahrzeugflotte gewinnen sowohl die Deutsche Bahn als auch wir als Hersteller der Fahrzeuge relevantes Datenmaterial. Damit können wir eine vorausschauende Instandhaltung sowie eine stete Optimierung des Obsoleszenzmanagements sicherstellen. Das hilft beiden Seiten, die Verfügbarkeit von Fahrzeugen nachhaltig zu verbessern und störungsbedingte Ausfälle auf ein Minimum zu reduzieren.“