Lösungen für die Herausforderungen bei der Migration
Migration von GSM-R zu FRMCS
Zahlreiche europäische und internationale Bahnen haben GSM-R in den letzten zwei Dekaden geplant und gebaut sowie in Betrieb genommen. Ebenso werden die sich daran anschließenden Optimierungen und Re-Investitionen von unseren Experten weiterhin begleitet.
Die aktuelle Situation in 2026 ist vergleichbar mit der Situation Anfang/Mitte der 1990er Jahre, als die Systementscheidung zugunsten von GSM-R getroffen und der Standard bei der UIC (Union Internationale des Chemins de fer) europaweit spezifiziert und 1996 von 32 europäischen Bahnen eingeführt wurde. Die aktuellen Herausforderungen für die Eisenbahn-Infrastrukturbetreiber (EIU) liegen darin, auf ihren Netzen oder Teilnetzen eingeführte GSM-R-Technik in den kommenden Jahren zu ersetzen und sich durch Machbarkeitsstudien, konkreten Fest- und Funknetzplanungen sowie Ausschreibungs-, Rahmenvertrags- und Lieferantenmanagement bis zum Abschluss der Realisierung einschließlich Inbetriebnahme zu vergewissern, sämtliche Aspekte einbezogen zu haben. Da ist quattron als erfahrene Bahnkennerin mit Experten der richtige Partner.
Die notwendige Organisationsplanung spielt für die Bahnen ebenso eine wichtige Rolle, wie ein zukunftsstarkes Personalbedarfsmanagement über die verschiedenen Projektphasen mit unterschiedlichen Skills und Expertisen hinweg.
Future Railway Mobile Communication System (FRMCS) ist die zweite Generation des einheitlichen europäischen Digitalfunks für den Eisenbahnbetrieb. Mit diesem neuen Standard wird bis in die 2030er Jahre schrittweise der digitale Betriebsfunk GSM-R (Global System for Mobile Communications – Rail) abgelöst. Sowohl die Spezifikation des neuen Standards als auch Finanzierung beinhalten Herausforderungen, dennoch sind von uns unterstützte Eisenbahnen sehr konkret in ihren Planungen bis hin zu gestarteten Pilotstrecken in denen die Migration von GSM-R auf FRMCS pilotiert und erprobt wird. Die Fachkräfte von quattron unterstützen mit Erfahrung und Kompetenz bei den enormen betrieblichen, prozessualen und organisatorischen Herausforderungen.
Die GSM-R Technologie ist für die künftigen, häufig digitalisierten und automatisierten bahnbetrieblichen Anforderungen nicht mehr ausreichend. Die europäischen und weltweiten Bahnen brauchen daher für einen sicheren, modernen und Hochgeschwindigkeits-tauglichen Betrieb eine zukunftsfähige digitale Kommunikations- plattform. Aus diesem Grund hat sich die UIC entschieden, eine neue Bahnkommunikationsplattform FRMCS – erneut auf Basis einer standardisierten internationalen Telekommunikationsplattform – zu definieren. Der etablierte Mobilfunkstandard 5G bietet mit seinem hohen Reifegrad aufgrund der drastisch reduzierten Latenzzeiten im Bereich der Lokalisierung – z.B. für ATO (Automatic Train Operation) wesentliche Vorteile.
Ein weiterer Aspekt ist die gemeinsame Nutzung der zu errichtenden 5G-Infrastruktur kommerzieller Netzbetreiber (MNO) für FRCMS welche ermöglicht, die entsprechende Mast- und Breitbandinfrastruktur für eine unterbrechungsfreie Versorgung der Bahn-Dienste ebenso wie der Bahnreisenden zu realisieren. Durch eine intelligente Verknüpfung dieser Planungen mit den Planungen für FRMCS lassen sich erhebliche Synergien in der passiven Infrastruktur realisieren.
Wie schon bei der Migration zu GSM-R, ist auch die Migration zu FRMCS komplex und umfasst viele Bereiche des Systems Bahn, so dass diese Umstellung landesweit nicht als „big bang“ zu einem Termin geplant werden kann. Die Einführung von FRMCS ist als schrittweiser Prozess zu begreifen, der einen parallelen Fortbestand des GSM-R-Systems bis zur vollständigen Einführung von FRMCS auf den dafür vorgesehenen Strecken voraussetzt.
Die Entwicklung passender Einführungsstrategien für FRMCS vor einer planerischen Fixierung der FRMCS-Infrastruktur ist für jede Bahn Grundlage der erfolgreichen Realisierung (vom Ende her denken), sequenziert nach Parametern wie fahrzeug- oder streckenseitigen Parametern ebenso wie nach Regionen, Streckenarten oder Kombinationen aus alledem. Das umfasst nicht nur die Infrastruktur der EIU, sondern auch Eisenbahnverkehrsunternehmen (EVU) mit umzurüstenden Fahrzeugen, denen FRMCS als Netzzugangs-Kritierium auferlegt wird.
Die Nutzung vorhandener Standorte (mit entsprechender Statik der Maste) ist ein wichtiger Parameter der Funknetzplanung und damit in Verbindung stehender Festnetzplanungen. Unsere bahnbetrieblich/technischen sowie wirtschaftlichen Analysen bilden eine valide Entscheidungsgrundlage dafür, das künftige FRMCS-Netz nach seiner Errichtung und Inbetriebnahme auch in eine entsprechende Betriebsführung einschließlich des Netzwerk-Managements wie auch der Instandhaltung der Standorte zu übergeben.
Auf Grundlage der entwickelten Strategie kann der Aufbau des FRMCS-Netzes in zwei Phasen begonnen werden:
Bereits in der Phase 1 (Implementierung mit Tests und Validierungen) wird ein robustes FRMCS-Kernsystem installiert, konfiguriert und getestet. Nach diesen Tests werden an das Kernnetz die weiteren Standorte angeschlossen und integriert. Das frühzeitige Einbeziehen der entsprechenden Zertifizierungs- und Zulassungsbehörden sichert das rechtzeitige Erkennen (und Lösen) problematischer Themenbereiche und stellt die wesentlichen Parameter für die Planung des Flächen-Rollouts mit Realisierung und Inbetriebnahme. In dieser Phase entwickeln unsere Spezialisten die „Organisation der Zukunft für FRMCS“, sowohl als (agile) Projekt- wie auch spätere Linien-Organisation.
Anschließend ist es für uns selbstverständlich, entsprechende Grundlagen und Prozesse für die Planung und bauliche Realisierung (Regelwerkskonformität) zu erstellen und in die entsprechenden Vergabeverfahren einfließen zu lassen. Parallel zum Rollout der Infrastruktur in der Phase 2 – welche die Hauptphase unserer Projektmanager darstellt – bedarf auch die Umrüstung der die Infrastur der EIU nutzenden Fahrzeuge der EVU intensivster Vorbereitung. Wiederum aufbauend auf der o.g. Einführungsstrategie sind Umrüstungsplanungen unter Berücksichtigung von Einsatzgebieten der Fahrzeuge, Umrüstdauer, Wirtschaftlichkeit und Kapazität der Werke zu erstellen.
Die Migration von GSM-R zu FRMCS zieht eine Änderung der Kommunikationsarten von Wählverbindungen über definierte Leitungen auf Breitbandverbindungen mit Paketvermittlung nach sich (Dienstemigration). Dies bedeutet für Bahnen, dass an sämtlichen Applikationsschnittstellen sowie häufig auch in den Anwendungen selbst z.T. erhebliche Anpassungen und neue Zertifizierungen notwendig werden. Darüber hinaus können von der neuen FRMCS-Plattform auch weitere Dienste wie z. B. Instandhaltungs- und Diagnostikverbindungen oder Videoüberwachungen supportet werden. Hierfür planen wir (Dienste- und Verfahrens-spezifisch) frühzeitig die entsprechenden Schritte und bereiten die Umsetzung vor, welche eine Migration von GSM-R auf FRMCS bzw. eine erstmalige Etablierung von neuen Diensten über FRMCS ermöglicht.
Qualifizierte Mitarbeiter zu finden, aufzubauen und zu halten ist für das technische und digitale Umfeld einer Kommunikationsplattform wie FRMCS essenziell. Aufgrund der unabdingbaren parallelen Zeitläufe zur Einführung von FRCMS und des Weiterbetriebs von GSM-R stellt dies in der Realität für die Personalbedarfsplanung eine echte Herausforderung dar, deren Lösung unsere Experten mit Erfahrung und zukunftsstarken Ideen bei Personalgewinnungs- und Qualifizierungsstrategien sowie konkreten Maßnahmen unterstützen. Darüber hinaus können Lastspitzen in der Menge und mit Spezialwissen vom Bahn-Partner quattron abgefangen werden, indem Projektmitarbeitende flexibel ein- und ausgesteuert werden können um die Bahn-eigenen Mitarbeitenden-Teams zu unterstützen/komplettieren.
Während sämtlicher Phasen ist ein aktives Stakeholder-Management der Garant dafür, dass Beteiligte zur richtigen Zeit über die richtige Menge an Informationen verfügen, die für das Gelingen des gemeinsamen Projektes erforderlich sind.