Tåg stillastående på station
Denna nyhet är äldre än 6 månader

Utmaningar med automatiserad tågdrift, ATO

Förarlös och obemannad tågdrift kan öka järnvägens attraktivitet men medför också stora utmaningar. Därför behöver vi fördjupa vår kunskap kring lokförarens roll och möjligheterna med ATO. Ett bidrag i arbetet är en nyligen publicerad licentiatuppsats.

Mikael Danielsson 

Uppsatsen presenterades av Emil Jansson, KTH och arbetet har utförts inom ramen för Shift2Rail där resultaten vidare nyttjas av Flaggskeppsprojekt 2 - R2DATO som del i Europe’s Rail. Huvudsyftet är att förstå de olika uppgifter och funktioner som lokföraren har samt att identifiera utmaningarna med en implementering av förarlös tågdrift på huvudlinjer i Sverige. Den primära datamängden som används är händelsedata från Trafikverket.

– Det här är en viktig pusselbit som ökar vår kunskap inför det fortsatta arbetet med att skapa förutsättningar för ett framtida digitaliserat och automatiserat europeiskt järnvägssystem, säger Mikael Danielsson, projektansvarig i Trafikverket.

Digitalisering och automation för ökad kapacitet i järnvägssystemet

Projekt R2DATO fokuserar på digitalisering och automatisering för att utveckla nästa generations säkerhetssystem/automatiska tågkontroll och ska också levereras skalbara lösningar, upp till helt automatiska tågdriftsfunktioner. Sammantaget ska det bidra till att förbättra kapaciteten i de befintliga järnvägsnäten.

En anledning till att järnvägen inte ökar sin andel av den totala transportmängden i den utsträckning som bl.a. EU-kommissionen önskar beror på kapacitetsbegränsningar. En vanlig metod för att öka kapaciteten är att bygga nytt spår/dubbelspår men det kräver investeringar och tillgänglig mark. En annan utmaning för framtida ökad kapacitet i form av fler tåg är bristen på förare. Därför är andra sätt att öka kapaciteten på befintliga linjer önskvärda och här ses ATO en möjliggörare.

ATO med olika grad av automation

Förarstöd på tåg graderas utifrån Graden av Automatisering (GoA) och kategoriseras från GoA 0, utan automatiskt skyddssystem till GoA 4 för obemannade tåg där varje uppgift som idag utförs av förare istället sker automatiskt. Den vanliga nivån på huvudlinjer i Sverige ligger på GoA1 där förarstödet utgörs av ATC/ATP.

ATO introducerades i Londons tunnelbana (Victoria Line) redan på 1960-talet. Idag är mer än 60 tunnelbanesystem med ATO i drift runt om i världen. Samma utveckling har inte skett inom järnvägssystemet då ett öppet system innebär andra och större utmaningar än ett slutet. Järnvägen täcker större geografiska områden, har en mer blandad trafik med olika hastigheter och tågtyper samt är i långt mindre grad inhägnad än tunnelbanan. Det finns idag bara ett fåtal exempel i världen med ATO på huvudlinjer men många planerar för eller testar ATO på sådana banor.

Ny kunskap om lokförarnas uppgifter vid oplanerade händelser

Emil Jansson 

Att upptäcka felaktigheter är den vanligaste uppgiften för lokförare vid oplanerade händelser. Lokförare använder fyra sinnen för att upptäcka felaktigheter, syn, hörsel, känsel och lukt. Idag finns sensorer som skulle kunna ersätta vart och ett av dessa sinnen, men den stora utmaningen blir att hantera all sensordata för en korrekt bedömning av verkliga fel, konstaterar Emil i sin uppsats.

Vidare, en specifik oplanerad händelse då lokföraren behövs är vid detektorlarm då lokföraren behöver gå ut och manuellt kontrollera larmet. Godståg har en tio gånger högre risk att utlösa ett detektorlarm än ett persontåg. Detektorlarm förekommer oftare i kallt klimat under vintermånader. Skillnaderna ger en indikation på att alla sträckor och tågtyper inte är lämpliga för en hög grad av automatisering, givet dagens sätt att detektera fel på fordon.  Om förarlösa eller obemannade tåg ska bli en verklighet i framtiden behöver alla dessa utmaningar hanteras, menar Emil.

Om du vill läsa hela Emils uppsats se under länkar.

Projektet är formerat och stöds av det gemensamma företaget för Europas järnvägar och dess medlemmar med Trafikverket som medfinansiär.

Bidragsavtal:  Project 101102001

De åsikter som uttrycks är författarens/författarnas egna och återspeglar inte nödvändigtvis Europeiska unionens eller det gemensamma företaget för Europas järnvägar. Varken Europeiska unionen eller den beviljande myndigheten kan hållas ansvariga för dem.