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Herausforderungen der Deutschen Bahn:
Beschaffungs- und Technikstrategie für Schienenfahrzeuge
Neue Konzepte für das Flottenmanagement
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Deutsche Bahn AG | Hans Peter Lang, Frank Fürstenau, Björn Heerdegen | Graz | 04.04.2016
Die Intensivierung des Wettbewerbs hat zu einer
Verbesserung des Angebotes geführt, jedoch stagniert die
Verkehrsleistung
43. Schienenfahrzeugtagung Graz | Deutsche Bahn AG | Lang, Fürstenau, Heerdegen | Graz | 04.04.20162
Entwicklung der Verkehrsleistung und Anteil am Modal Split
90
100
110
120
130
140
Güterverkehr Personenverkehr
6,5%7,2% 7,1% 7,5% 7,6% 7,8% 7,9% 8,0%
20,5%
16,2% 16,5% 17,1% 17,6% 17,4% 17,5% 17,2% 17,2%
0,0%
5,0%
10,0%
15,0%
20,0%
25,0%
1991 2000 2005 2010 2011 2012 2013 2014* 2015*
Schienenpersonenverkehr Schienengüterverkehr
Verkehrsleistung Güter- und Personenverkehr2000 = 100; Tonnenkilometer bzw. Personenkilometer
Anteil Schienenverkehr am Modal Splitin %
Belastungen elektrisch betriebener Schienenverkehre durch
Steuern und Abgaben sorgen für Nachteile ggü.
konkurrierenden Verkehrsträgern
43. Schienenfahrzeugtagung Graz | Deutsche Bahn AG | Lang, Fürstenau, Heerdegen | Graz | 04.04.20163
Kosten der DB durch Steuern und Abgaben auf Energiein Mio. EUR
Vergleich Ticketpreise: Fernbus – DBin EUR
Quelle: fernbusse.de
0
100
200
300
400
500
2012
443
2013
375
421
374
2010 2011
397
2014
ÖkosteuerSonstige Abgaben (insb. Emissionshandel und EEG) Mineralölsteuer
11,5
10,0
59,0Berlin - Hamburg
Gesamt44,0
17,3
Hamburg - Köln47,0
20,5
Frankfurt - Köln32,0
Fernbus Deutsche Bahn (Normalpreis)
Belastungen durch Steuern und Abgaben | Preisvergleich Bahn - Fernbus
Mit dem Kanomodell lassen sich die Bedürfnisse unserer
Kunden sehr gut und differenziert darstellen
43. Schienenfahrzeugtagung Graz | Deutsche Bahn AG | Lang, Fürstenau, Heerdegen | Graz | 04.04.2016
2018202020222025
Quelle: Projektteam BuTS
Kunde sehr
zufrieden/
begeistert
Erwartungen
nicht erfüllt
Erwartungen
erfüllt
Kunde unzufrieden
enttäuscht
Basisanforderungen
Leistungs-
eigenschaften
WLAN
(2. Klasse)
Umweltverträglichkeit
Entertainment
Automatische
Sitzplatzreservierung
Neu 1
Neu 2
Neu 3
2016
Kano-Modell am Beispiel Schienenfahrzeug Begeisterungs-
eigenschaften
Klimaanlage
Verfügbarkeit
FIS
eTicket –
Be in – Be out
Bordbistro
Sicherheit
Bargeldloses Zahlen am Platz
Qualität
Persönliche Kundeninteraktion
Erweitertes FIS
4
WLAN
(1. Klasse)
Innovationen im Bahnsektor sind Voraussetzung für
wettbewerbsfähige Kostenstrukturen und begeisterte
Kunden
43. Schienenfahrzeugtagung Graz | Deutsche Bahn AG | Lang, Fürstenau, Heerdegen | Graz | 04.04.20165
Innovationen schneller und kostengünstiger in die Flotten integrieren
Neufahrzeuge redesignfähig gestalten
Innovationen über Redesign in die Bestandsflotten integrieren
Die Nutzungsdauer in Deutschland beträgt auf dem
Erstmarkt wenige Jahre
Generationssprung und damit Innovationsschub alle 3-6
Jahre
Die Innovationen gelangen zeitnah an den Kunden
Schienenfahrzeuge haben eine Nutzungsdauer von
25-40 Jahren
Bei unflexiblen Fahrzeugstrukturen sind Innovationen nur
schwer in Fahrzeuge zu integrieren
Generationen
VW Golf
´91 -´97 ´97 -´03 ´03 -´08 ´08 -´12 ´12 - ´17 ´17 -´2x
6 Jahre 6 Jahre 5 Jahre 4 Jahre
Generation
ICE 1
1990 - 2020
6 Innovationszyklen
Automobil
1 Innovationszyklus
Schienenfahrzeug
+ 1 Innovationszyklus
durch Redesign
5 Jahre x Jahre
Quelle: Projektteam BuTS
Innovationszyklen in der Automobil- und Schienenfahrzeugbranche
Status quo Automobilbranche Status quo Bahnsektor
Generationszielbilder bündeln Zukunftsvisionen, initiieren
Innovationen und führen zu ausgereiften
Herstellerplattformen
43. Schienenfahrzeugtagung Graz | Deutsche Bahn AG | Lang, Fürstenau, Heerdegen | Graz | 04.04.20166
Ge
ne
rati
on
szie
lbild
Zukunfts-
visionen
im Sektor
Fixierung der
Generations-
merkmale im
Sektor
Verbände
Reifegradmanagement für
Innovationen
Innovationsprozess
Innovationsprozess
Innovationsprozess
Innovationsprogramm
Herstellerplattformen mit langen
Produktionszyklen
Ein anderes Strukturierungsmodell stellt das
Generationszielbild dar
43. Schienenfahrzeugtagung Graz | Deutsche Bahn AG | Lang, Fürstenau, Heerdegen | Graz | 04.04.20167
0 Jahre
15
2
5
10
Zeitlicher Vorlauf
zur Lieferung
von Fahrzeugen
Treiber Wettbewerbsebene
EVUs
Sektor
Aufgabenträger
Lieferindustrie
durch Anpassungen an regionale Besonderheiten
Differenzierungsmerkmale im SPNV-Markt
durch markenprägende, betriebliche und technische Merkmale
Wettbewerbsfähigkeit der EVUs im Bahnmarkt
durch Vorsprung in Kostenstrukturen, Spannbreite Einsatzspektrum
Wettbewerbsfähigkeit der Schienenfahrzeughersteller
durch bessere Kostenstrukturen, Leistungsfähigkeit, Sicherheit, Ökologie, exklusive Kundenfeatures
Wettbewerbsfähigkeit des Bahnsektors im Verkehrsmarkt
Quelle: Projektteam BuTS
Generationsprägende
Merkmale von
Schienenfahrzeugen
Spezifische
Merkmale der
Hersteller-
plattformen
Produkt-
prägende
Merkmale
der EVU
Beiträge der Akteure des Sektors zum gemeinsamen Generationszielbild
Die Erfahrungen aus Umbauprojekten führen zu Grund-
anforderungen an redesignfähige Fahrzeuge
43. Schienenfahrzeugtagung Graz | Deutsche Bahn AG | Lang, Fürstenau, Heerdegen | Graz | 04.04.20168
Ausreichende Konstruktionsreserven, kein Ausschöpfen von Gewichtsgrenzen
Modularer Fahrzeugbau
Dokumentierte und nicht-properitäre Schnittstellen
Vollständige und eindeutige Fahrzeugdokumentation
der aufgeführten Konstruktion,
der Fahrzeugfunktionen und deren Verknüpfungen,
der Festigkeitsberechnung und deren Lastannahmen,
der Fahrzeugsoftware
Grundanforderungen an redesignfähige Fahrzeuge
Die Upgradingfähigkeit ist ein Kernelement der
Innovationsfähigkeit und muss Bestandteil jeder neuen
Fahrzeuggeneration sein
43. Schienenfahrzeugtagung Graz | Deutsche Bahn AG | Lang, Fürstenau, Heerdegen | Graz | 04.04.20169
Die Upgradingfähigkeit ist das zentrale Element der Innovationsfähigkeit eines
Schienenfahrzeuges über seine gesamte Nutzungsdauer
Spätere Funktions- und Leistungsmehrungen von System und Subsystemen
schon in der Konzeptions- und Konstruktionsphase berücksichtigen
Es braucht standardisierte und offene Schnittstellen für den Tausch älterer
gegen innovative neue Komponenten und Systeme
Moduldesigns müssen idealerweise rückwirkungsfrei sein
Innovationen werden durch ein anerkanntes Reifegradmodell begleitet
Der Engineeringaufwand zur Implementierung von Funktions- und
Leistungssteigerungen sinkt.
Der Nutzungszeitraum des Fahrzeugproduktes kann deutlich
verlängert werden
Das Fahrzeug bleibt durch die Upgrades marktfähig
Zustandsmonitoring – Ein Beitrag zur Steigerung von
Verfügbarkeit und Qualität
43. Schienenfahrzeugtagung Graz | Deutsche Bahn AG | Lang, Fürstenau, Heerdegen | Graz | 04.04.201610
Anzeigen
Analysieren
Aufnehmen
Daten zum
Fahrzeugzustand
Informationen
Handlung
Sammeln der Daten auf dem Fahrzeug z.B. Fehlerspeicher, MVB, CAN-Bus, etc.
Vorfilterung zur Reduktion der zu übertragenden Datenmenge
Weiterleiten der Daten an einen Server im Instandhaltungssystem
Visualisierung der Daten (fahrzeugspezifisch, flottenweit)
Anzeigen des Fahrzeugzustandes auf Basis von Regeln (z.B. Ampelstatus)
Ermitteln von Regeln aus den Datenstrukturen, die instandhaltungsrelevant auf die
Fahrzeugdaten angewandt werden können
Anwendung von Regeln auf die Datensätze, um instandhaltungsrelevante
Informationen über den Fahrzeugzustand zu erzeugen
3
2
1
Struktur des Systems anhand des Datenflusses
Colibri nutzt aktuelle Technologien für die gesamte
Reisekette zur Verbesserung der Kundenzufriedenheit und
der Wirtschaftlichkeit
43. Schienenfahrzeugtagung Graz | Deutsche Bahn AG | Lang, Fürstenau, Heerdegen | Graz | 04.04.201611
Produktumfang Colibri
Basisfunktion
Kostenfreier Zugang
zum Internet nach
Bestätigung der AGB
Karte mit Information
zu Stärke der Internet-
verbindung auf dem
Kunden Device
Reiseinformation
Echtzeitreiseinforma-
tion mit Anschlußver-
bindungen
Buchungsmöglich-
keiten entlang der
Reisekette
Reiseservices
Reisekomfort
Entertainment (Filme,
Musik, Nachrichten…)
Am Platz Bestellung
im Bordbistro
Strecken-und touris-
tische Informationen
WOW-Effekte
Frontkamera am Zug
Live Berichterstattung
zu Sportereignissen
(Fußball, Olympia)
Shopping und Bereit-
stellung Waren am
Zielbahnhof
IT-
Security
Der Umbau der BR 474 schafft ein großzügiges
Raumgefühl
43. Schienenfahrzeugtagung Graz | Deutsche Bahn AG | Lang, Fürstenau, Heerdegen | Graz | 04.04.201612
Beispiele für Redesign an Bestandsfahrzeugen
Die ICE 2-Flotte besticht nach dem Redesign durch ein
deutlich angenehmeres Raumklima
43. Schienenfahrzeugtagung Graz | Deutsche Bahn AG | Lang, Fürstenau, Heerdegen | Graz | 04.04.201613
Großraum ICE 2 vor Redesign Großraum ICE 2 nach Redesign
Beispiele für Redesign an Bestandsfahrzeugen
Projekt Eco Train: Moderne Hybridtechnik in
Bestandsfahrzeugen – Ein Quantensprung in der
Umweltverträglichkeit
43. Schienenfahrzeugtagung Graz | Deutsche Bahn AG | Lang, Fürstenau, Heerdegen | Graz | 04.04.201614
Titel
Weiterentwicklung Motorsteuerung
und Verbindung mit Getriebe
Entwicklung modulare
Energiespeicher
Substitution Bestandsmotor durch
dieselelektrischen Antrieb
Anpassung BremssystemNeukonstruktion Drehgestell
TitelVerknüpfung Fahrzeugsteuerung
mit Hybridsteuerung und
Energiemanagement
Wesentliche Eckdaten des Projektes
Die Hybridtechnik ermöglicht schon heute beträchtliche Energieeinsparungen auf nicht elektrifizierten Strecken
Eine Herausforderung stellt die Zulassung des grundlegend modifizierten Fahrzeuges dar
Da konventionelle Fahrzeugflotten nicht „upgradingfähig“ konstruiert wurden, stellt der Umbau erhebliche
Anforderungen an Engineering und Zulassungsmanagement
Kundenattraktivität und Qualität –
Eine Herausforderung für den gesamten Eisenbahnsektor
43. Schienenfahrzeugtagung Graz | Deutsche Bahn AG | Lang, Fürstenau, Heerdegen | Graz | 04.04.201615
Der Kunde / Fahrgast muss wieder im Fokus des täglichen Handelns stehen
Stärkung der intermodalen Wettbewerbsfähigkeit als Sektoraufgabe
Hohe Qualität der Basisleistung und Begeisterung der Kunden über Innovationen
Strategisches Anforderungsmanagement als Orientierung für den gesamten Sektor
Trennung von Innovation und Beschaffungsprozess Fahrzeuge
Vom Projekt- zum Produktgeschäft zu ausgereiften, pünktlich gelieferten Fahrzeugen
Innovationen über upgradingfähige Fahrzeuge und regelmäßige Modernisierungen der Flotten
Fazit
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!