Vier Tage Berlin, ein Fundament

Die digitale Leit- und Sicherungstechnik bewegt sich in Richtung einer zentralisierten, digitalen Stellwerksarchitektur: Die Stellwerkslogik wird zentralisiert, während die im Feld benötigte Intelligenz auf dezentrale Object Controller verteilt wird, angebunden über IP-basierte Netzwerke.

Genau dafür wurde die Frauscher Advanced Platform FAdP entwickelt – als einheitliches, modulares und skalierbares Hardware- und Software-Fundament für mehrere Object-Controller-Typen. Die Plattform kombiniert SIL-4-Applikationseinheiten mit einer gemeinsamen Konnektivitäts- und Stromversorgungsinfrastruktur. Point-, Train-Detection- und I/O-Object-Controller lassen sich damit von einer gemeinsamen Basis aus einsetzen, verwalten und aktualisieren. Das reduziert Lebenszykluskosten, Platzbedarf im Schaltschrank und Integrationsaufwand über das gesamte Netz hinweg.

„Als wir FAdP aufgesetzt haben, haben wir eine grundlegende Entscheidung getroffen: eine einzige Plattform, geteilt über alle Object-Controller-Typen hinweg", erklärt Florian Einböck, Head of Portfolio Strategy bei Frauscher Sensor Technology. „Das ist nicht nur ein Kostenargument, das ist eine Designphilosophie. Diese Konsistenz ist es, die über den gesamten Lebenszyklus eines Netzes Vertrauen schafft."

Das Fundament ist nicht neu gedacht, sondern gewachsen: FAdP ist die vierte Generation von Object-Controller-Hardware und -Software, hervorgegangen aus dem Frauscher Advanced Counter FAdC® - jenem Achszähler, der bis heute eine tragende Rolle im Portfolio des Unternehmens spielt. Frauscher ist seit 2002 in Normungs- und Standardisierungsgremien der Leit- und Sicherungstechnik vertreten und ist seit 2019 EULYNX Early Adopter. Unterstützt werden die EULYNX-Baseline-4.2-Schnittstellen sowie generische SMI- und SSI-Schnittstellen, RaSTA und OPC-UA; Stellwerkshersteller- und kundenspezifische Protokolle sind verfügbar, wo sie gebraucht werden.

FAdP Point

FAdP Point ist der Teil der Plattform, der den Schritt vom Konzept zur belegten Realität bereits gemacht hat. Eine Point Control Unit PCU unterstützt 4-, 7-, 9- und 11-Draht-Konfigurationen über verschiedene Stromversorgungen hinweg und steuert bis zu 20 Weichenantriebe über eine einzige Kommunikationsschnittstelle – Einzel- wie Mehrmotorweichen, unabhängig von Hersteller und Generation. Condition Monitoring ist vollständig in der PCU integriert, ohne zusätzliche Hardware: Motorstrom, Spannung, Leistung, Phasenmessung, Umstellzeit, Umstellzähler und Endlagenstatus.

Den Feldnachweis liefert Finnland. Im Projekt Digirail wurden zentrales Stellwerk und Object Controller europaweit erstmals getrennt voneinander ausgeschrieben – die Wahl fiel dabei auf FAdP Point und den FAdC-basierten Train-Detection-Object-Controller von Frauscher. Gemeinsam mit dem Systemintegrator Mipro Oy wurden diese im FTIA-Zentrum Kouvola gegen ein Siemens-DS3-Stellwerk getestet, inklusive verschlüsselter SSI-Kommunikation und mehrerer Siemens-Antriebstypen – mit verlässlichen Ergebnissen ab der ersten Aktivierung.

FAdP IO

FAdP IO ist ein SIL-4-Object-Controller für vielseitige streckenseitige Anwendungen. Er ermöglicht die sichere Übertragung von Ein- und Ausgangsdaten – für reine Datenübertragung, generische I/O-Anwendungen oder die Digitalisierung analoger Bestandssysteme. Eine Input Output Unit IOU verarbeitet 8 sichere Eingänge, 8 sichere Ausgänge und 4 zusätzliche nicht-sichere Ausgänge; bis zu 20 IOUs lassen sich zu einem System mit bis zu 160 Ein- und Ausgängen über eine einzige RaSTA-Verbindung kombinieren. Damit adressiert FAdP IO genau jene Brownfield-Situationen, in denen Modernisierung schrittweise erfolgen muss.

FAdP TDS

Um FAdP TDS entwickelten sich am Stand die intensivsten Fachgespräche – häufig mit dem Gleisplan des eigenen Netzes im Kopf. Gezeigt wurde Frauschers vorausschauendes Konzept für eine vollständig digitale Zugdetektion, das in Berlin gezielt zur Diskussion mit dem Markt gestellt wurde.

Der Ansatz: Achszählung ohne dedizierte Signalkabelinfrastruktur. Jeder Radsensor wird über bestehende oder neue Ethernet-Infrastruktur angebunden; vom Zugangspunkt bis zum Sensor genügt eine Zweidrahtverbindung für Energie und Kommunikation. Die Verkettung mehrerer Sensoren wird derzeit erprobt, eine digitale Langstreckenschnittstelle für bis zu 6 km über dieselbe Zweidrahtverbindung befindet sich in Erforschung.

Für Betreiber liegt der Nutzen auf drei Ebenen. Erstens entfällt ein erheblicher Teil der Total Cost of Ownership – Kabelbeschaffung, Verlegeaufwand und langfristige Instandhaltung reduzieren sich deutlich oder entfallen ganz. Zweitens steigt die Verfügbarkeit, weil mit der dedizierten Signalkabelinfrastruktur eine der häufigsten Ursachen für Betriebsstörungen wegfällt: Kabel altern, brechen und oxidieren. Drittens bringt FAdP TDS die Vorteile der neuen Radsensorgeneration in die digital vernetzte, sicherheitskritische Achszählung – verlässliche Erkennung von Teilüberfahrten und hohe Störfestigkeit gegenüber den elektromagnetischen Einflüssen zunehmend komplexer Fahrzeuge und Bremssysteme.

Auf Plattformebene teilt FAdP TDS Strom-, Konnektivitäts- und Security-Module mit FAdP Point und FAdP IO, was Schaltschrankfläche, Energiebedarf und Integrationsaufwand reduziert. SIL 4 ist das angestrebte Sicherheitsniveau, während das Konzept zum Produkt weiterentwickelt wird.

Die zweite große Linie des Messeauftritts lag am Gleis. Die RSR3xx-Generation setzt Frauschers Erfahrung in der induktiven Raddetektion fort und entwickelt sie in Signalverarbeitung, mechanischer Auslegung und integrierter Diagnose weiter. Ein weiterentwickeltes Sensordesign in Kombination mit bordseitiger Signalauswertung verbessert das Signal-Rausch-Verhältnis um den Faktor fünf und ermöglicht präzise, störungsfreie Raderkennung – einschließlich der zuverlässigen Erkennung von Teilüberfahrten, einer der häufigsten Ursachen für Störmeldungen im Feld.

Dazu kommen eine neu gestaltete Schienenklaue und eine flanschlose Steckverbindung, ein verstärktes, UV-beständiges und nagetiergeschütztes Kabel ohne zusätzlichen Schutzschlauch sowie einmalige Inbetriebnahme und Kalibrierung im Innenbereich. Danach arbeitet der Sensor durch Selbsttest und erweiterte Diagnose wartungsfrei. Entstanden ist die Generation in einem sechsjährigen, funktionsübergreifenden Forschungsprogramm mit umfangreichen Labortests und drei Jahren Feldversuchen bei Betreibern.

„Das ist ein echter Wandel in der Raddetektion", sagt Manfred Sommergruber, Global Product Manager bei Frauscher Sensor Technology. „In der Praxis bedeutet der Faktor fünf zuverlässige Detektion unter Bedingungen, die vorher herausfordernd waren."

Drei Modelle waren am Stand zu sehen, jedes für eine konkrete Systemumgebung:

RSR310

Basic Integrity (SIL 0), verfügbar, der Sensor für das Frauscher Track Vacancy System FTVS. FTVS ist die Achszähllösung für nicht-sicherheitskritische Anwendungen, die eine Basic-Integrity-Lösung erfordern: kosteneffizient, platzsparend und schnell installiert, einsetzbar als Standalone-System, als Overlay oder als gezielter Spot Fix. Die Elektronik wird auf DIN-Schiene montiert, die Sensoren per Schienenklaue – ohne Bohren, ohne Schienenverbinder. Typische Einsatzorte sind Rangierbahnhöfe, Häfen, Industrieanlagen und Bergbaustandorte.

RSR360

SIL 4, in Entwicklung, konzipiert für FAdC®. Der Frauscher Advanced Counter FAdC® ist in mehr als 100 Ländern im Einsatz, über alle klimatischen und betrieblichen Bedingungen hinweg, und bringt mit Supervisor Track Section STS und Counting Head Control CHC zwei SIL-4-Verfügbarkeitsfunktionen mit, die ohne zusätzliche Hardware auskommen. RSR360 bringt die Fortschritte der neuen Generation in diese bewährte Systemumgebung.

RSR360 Pro

SIL 4 als Zielniveau, konzeptionelle Ausrichtung, gezeigt als Prototyp im FAdP-TDS-Aufbau. Zusätzliche Sensorik für Beschleunigung und Temperatur liefert Zustandsdaten über den reinen Detektionsstatus hinaus.

„Mit FAdP TDS und dem RSR360-Pro-Prototyp gehen wir den nächsten Schritt: Achszählung ohne dediziertes Signalkabel, stattdessen über bestehende digitale Netzwerke", so Sommergruber. „Daran arbeiten wir aktiv – und auf der InnoTrans konnten wir erstmals konkret zeigen, wie diese Richtung aussieht."

Frauscher Insights Diagnostics war auf der InnoTrans die komplementäre Ebene zur Plattformgeschichte. Als Nachfolger des Frauscher Diagnostic System FDS ist die Lösung bewusst deployment-agnostisch aufgebaut: lokal über das Local Diagnostic Device LDD oder zentral über Central Diagnostic Services CDS. Drei Lizenzstufen – Basic, Advanced und Expert – werden über Feature Flagging freigeschaltet, sodass Betreiber nur für die aktuell benötigte Funktionalität zahlen. Basic und Advanced sind je nach Standortkonnektivität über beide Deployment-Varianten verfügbar; der Schritt auf Expert, mit zentraler Netzübersicht, Vorstörungsüberwachung und API-Anbindung an übergeordnete Systeme, erfordert aktuell den Betrieb über Central Diagnostic Services.

Heute ist Frauscher Insights Diagnostics bereits die Diagnoseebene für FAdC® und FAdT, mit Dashboard, Gleisplanvisualisierung und Pre-Fault-Monitoring – eine in realen Bahnnetzen validierte Diagnoselogik, keine Erstgeneration. Mit dem wachsenden Portfolio ist die Plattform darauf ausgelegt, weitere Feldelemente einzubeziehen – bis hin zu den reichhaltigeren Diagnose- und Sensordaten der RSR3xx-Generation.

Vier Vorträge direkt am Stand zogen jeweils dichte Zuhörergruppen an – und vor allem: Die Diskussion ging danach im Produktbereich weiter, direkt an den Objekten und meist entlang konkreter Projektfragen.

Central Control, Smart Field: Is the Boundary Still Right? (Florian Einböck) stellte die Grundsatzfrage der Messe: Warum bleiben Echtzeit-Sicherheitsfunktionen an den Stellwerkskern gebunden, wenn die relevanten Daten ganz woanders entstehen? Der Vortrag zeigte, wie FAdP diese starre Kopplung und die Herstellerabhängigkeit auflöst.

From standard to track: EULYNX object controllers in practice (Michael Zweimüller) machte aus dem Standard eine Projektgeschichte. Am Beispiel Digirail ging es um die ehrliche Version: was funktioniert hat, was herausfordernd war und was dabei gelernt wurde.

Rethinking Train Detection: The potential of digital communication (Manfred Sommergruber) rechnete vor, was passiert, wenn die Signaltechnik bis zum einzelnen Radsensor auf dem ohnehin vorhandenen digitalen Backbone läuft: drastisch vereinfachte Verkabelung, mehr Diagnosedaten näher am Gleis, neue Möglichkeiten für Condition Monitoring.

Safety meets Security: A shared lifecycle responsibility (Christian Pucher) adressierte das Thema, das derzeit kaum ein Gespräch auslässt. NIS2, der Cyber Resilience Act (CRA) und die IEC 62443 definieren, wie sichere Signaltechnik aussehen muss. Die eigentliche Frage ist eine andere: Wie hält man dieses Niveau über 30 und mehr Jahre Lebensdauer aufrecht – über jedes Software-Update, jeden Komponententausch, jede neu entdeckte Schwachstelle hinweg? Safety und Security folgen unterschiedlichen Regeln, aber demselben Prinzip: Es funktioniert nur gemeinsam, mit klaren Rollen für Hersteller, Integrator und Betreiber.

Nach dem ersten von vier Messetagen füllte sich der Stand am Dienstagabend ab 18.00 Uhr noch einmal auf andere Weise. Zur traditionellen Frauscher Standparty kamen Besucher unterschiedlichster Nationen zusammen: Live-Musik, lockere Atmosphäre, erste Eindrücke wurden geteilt, Bekanntschaften gepflegt und neue Kontakte geknüpft.

Die Digitalisierung eröffnet der Bahnbranche Möglichkeiten, die sich mit Cloud-Technologien, zunehmender Vernetzung und Artificial Intelligence (AI) beschleunigen. Ebenso deutlich sind die Anforderungen, die daraus entstehen: Modernisierungsprojekte brauchen Planung, Neuprojekte müssen anders gedacht werden, und Cybersecurity wird zur Disziplin, in der sich jeder Akteur der Branche ertüchtigen muss.

Die Gespräche in Halle 27 haben bestätigt, dass die aktuellen Entwicklungen genau an diesen Punkten ansetzen.

„FAdP verändert, wie Betreiber über streckenseitige Objektsteuerung denken – ein Fundament für Weichensteuerung, Zugdetektion und I/O", sagt Mayank Tripathi, Vice President und General Manager bei Frauscher Sensor Technology. „Gleichzeitig hebt die neue RSR3xx-Generation die Raddetektion auf ein neues Niveau an Zuverlässigkeit und Einfachheit im Einsatz. Was mich besonders freut: Das ist keine Ambition auf dem Papier – FAdP Point ist heute bereits unter realen Betriebsbedingungen validiert."

Frauscher Sensortechnik liefert Feldelemente für die Zugdetektion und streckenseitige Objektsteuerung, ergänzt durch Software-, Konnektivitäts- und Datenübertragungslösungen sowie umfassende Life Cycle Services. Unser weltweites Netzwerk aus Standorten und Partnern gewährleistet zuverlässiges Supply Chain Management und Kundenbetreuung – eine vertrauensvolle Grundlage für Bahnbetreiber. Frauscher ist Teil der Wabtec Corporation, einem globalen Anbieter von Ausrüstung, Systemen und digitalen Lösungen für die Güter- und Personenver-kehrsbahnindustrie.