Urbane Visionen - Siemens Mobility

como
Complete mobility – Fakten, Trends, Stories
Ausgabe 07 | Oktober 2011 | www.siemens.com/mobility
S
Urbane Visionen
Auf der Suche nach der idealen Stadt
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welcome
como 07 | Oktober 2011
Liebe Leserin, lieber Leser,
„
eine wichtige Nachricht gleich vorweg: Siemens hat zum 1. Oktober den neuen
Unternehmenssektor Infrastructure & Cities aus der Taufe gehoben, in dem
Siemens Mobility gewissermaßen eine neue Heimat findet. Damit erhalten die
Themen, die Sie von uns kennen und über die Sie in como schon bisher gelesen
haben, bei Siemens künftig noch mehr Gewicht: Die Bereiche Schienenfahrzeuge und Komponenten sowie Service und Gesamtbahnanlagen sind nun in einer
eigenen Division Rail Systems unter der Führung von Hans-Jörg Grundmann
zuhause. Mobility and Logistics, das ich selbst verantworte, wird sich vor allem
der Produkte, Systeme und Lösungen für die Automatisierung der Infrastrukturen für die vier Verkehrsträger Schiene, Straße, Wasser und Luft annehmen.
Doch viele Themen bleiben uns gemeinsam, und es kommt nicht von ungefähr, dass städtische Infrastrukturen in diesem Heft einen Schwerpunkt bilden. Städte sind der Wachstumsmarkt der Zukunft. Die 600 größten Städte der
Welt erwirtschaften schon heute etwa die Hälfte der globalen Wirtschaftsleistung. In den nächsten zwei Jahrzehnten wird die
Wirtschaft dort stärker wachsen als weltweit.
Zugleich wird der Anteil der in Städten lebenden
Bevölkerung von heute gut 50 auf 60 Prozent steigen – das entspricht rund 1,4 Milliarden neuen
Stadtbewohnern. In den Städten wird sich auch
entscheiden, ob die Menschheit die HerausfordeIn den Städten wird sich entrungen der Zukunft meistern kann – vor allem
Klimaschutz, Transport und Mobilität.
scheiden, ob die Menschheit
Das alles wird nicht ohne Anstrengungen gehen
die großen Herausforderunund auch nicht zum Nulltarif. Umso wichtiger sind
tragfähige Konzepte wie „Complete mobility“, die
gen der Zukunft wirklich
Verknüpfung unterschiedlicher Verkehrsströme zu
meistern kann.
Lande, zu Wasser und in der Luft mit dem Ziel,
Mobilität, Transport und Logistik wirklich nachhaltig zu gestalten. Denn eines erkennen wir schon
heute: Nur intelligent vernetzte Lösungen für die
gesamte Verkehrsinfrastruktur sind zukunftsfähig.
Seit es Städte gibt, war das Funktionieren ihrer
Infrastruktur ausschlaggebend für Aufstieg, Wachs­
tum und Blüte der urbanen Gesellschaft. Das lässt sich über Jahrtausende
zurück verfolgen, wie der focus-Beitrag in dieser Ausgabe zeigt. Wir können
daraus lernen für die Zukunft. In diesem Sinne wünsche ich Ihnen eine
anregende Lektüre.
Herzlichst Ihr
Sami Atiya
CEO Mobility and Logistics
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inhalt
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Inhalt
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4Grüner fliegen Am weltweit einzigen Flughafen ganz ohne
Flugzeuge lassen sich die Infrastrukturen
von morgen schon heute testen.
8Aufwind am Airport Wie können die Flughäfen der Welt noch
effizienter werden? Das „Airport Health Check“Programm gibt Antworten.
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focus
10 Schritt für Schritt zur neuen Stadt Urbanes Lebenselixier ist immer die Infrastruktur, sagt Prof. Klaus J. Beckmann. Eine
Zeitreise durch Vergangenheit und Zukunft.
18Archigram Wandernde Städte und fliegende Bauten: Visionen mobiler Urbanität in den Sechzigerjahren.
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connect
26Ideal intermodal Beim Projekt „Future of Hubs“ optimieren die
Ingenieure Verkehrsdrehkreuze von morgen.
move
32 Fit für Millionen Sicherheit für Millionen Zugkilometer: Siemens Rail Services.
36Mit eBrief und Siegel Postautomatisierung leistet
viel – und kann noch mehr.
@
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Grüner fliegen
Im Siemens Airport Center Fürth, dem einzigen Flughafen der
Welt ganz ohne Flugzeuge, ist Zukunft immer zum Greifen nah.
Und diese Zukunft verändert sich: Künftig soll das Airport Center
mehr denn je ein Test- und Kompetenzzentrum für grüne Infrastruktur-Technologie von Siemens sein.
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in Airport irgendwo auf der Welt. Der Flugbetrieb läuft wie am Schnürchen. Dort drüben an
Gate 3 dockt eben ein Ferienflieger an. Das Fluggepäck aus New York gleitet zügig auf das Ausgabekarussell und auf dem Parkdeck für Elektrofahrzeuge sind wieder fast alle Ladestationen belegt. Alles
im grünen Bereich – bis einer der 27 Monitore gleich
bei mehreren Flügen deutliche Verspätungen und
Ausfälle signalisiert. Das kann Ärger bedeuten:
Ändert sich nur eine Variable des hoch komplexen
Flugbetriebs, sind meist nicht nur die Passagiere
betroffen, sondern auch Flottenmanagement und
Gebäudeautomatisierung, Gepäckförderung, Fluginformationssystem und Sicherheitsfunktionen. Fal-
len gleich mehrere Maschinen aus dem Flugplan,
müssen Wartungsfahrzeuge umdirigiert, Personal
anders eingeteilt und Speicherkapazitäten des
Gepäcksystems neu berechnet werden. Kommt nun
der ganze Betrieb aus dem Takt?
Damit das nicht geschieht, gibt es seit Ende 2005
das Airport Center von Siemens – einen Flughafen
in Fürth bei Nürnberg, auf dem niemals ein echtes
Flugzeug landen wird. „Unser Airport Center ist
ein virtueller Flughafen, ein Test- und TechnologieLabor zur Simulation und Abstimmung von technischen und organisatorischen Abläufen“, sagt Markus Fuchs, Leiter Marketing Airport bei Siemens.
„Die Aufgabengebiete hier verändern sich ständig.
Wir beschäftigen uns längst auch mit Themen, die
man auf den ersten Blick nicht unbedingt mit dem
Fliegen in Verbindung bringt.“
Ein Blick zurück auf die ursprüngliche Idee: Das
Airport Center sollte anschaulich und kompakt das
gesamte Siemens-Portfolio für Flughäfen darstellen, präsentieren und testen – High-Tech-Lösungen
für reibungsloses Einchecken, für zeitsparenden
Gepäcktransport und intelligentes Park­manage­
ment. Auf der Fläche etwa eines Fußballfeldes baute man die gesamte Infrastruktur eines Airports
auf, installierte Check-in-Schalter, Gepäckförderanlage, Parkleitsystem und Steuerzentrale. Zwar
gibt es hier weder Flugzeuge noch Tower, Startoder Landebahnen. Doch viele der Rechnersysteme arbeiten mit realen Flughafendaten. So lassen
sich Schnittstellen simulieren, tatsächlich vorhandene Komponenten ansteuern und Abläufe auf
ihre Sinnhaftigkeit hin überprüfen, testen und
optimieren. Weil das Airport Center einen Simulationsbetrieb mit vielen relevanten Einflussfaktoren bis hin zum Verfolgen von eingechecktem
Fluggepäck erlaubt, können Siemens-Experten
zusammen mit Kunden unterschiedlichste Abläufe
durchspielen, Funktionen neu entwickeln und
feinjustieren. Reale Projekte lassen sich so auf ihre
Praxistauglichkeit überprüfen, lange Zeit bevor
ein Grundstein gelegt ist.
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Das Airport Center erlaubt
einen realitätsnahen
Simulationsbetrieb.
Ein Aufwand, der sich für Flughafenbetreiber
rechnet. Denn bei den komplexen Abläufen eines
Flughafens ist die reibungslose Zusammenarbeit
vieler Experten entscheidend – und viele unterschiedliche Technikkomponenten müssen diese
Abläufe unterstützen. Beispielsweise sollte der Airport in Peking rechtzeitig vor den Olympischen
Sommerspielen 2008 mit einem neuen Terminal,
dem Terminal 3, für jährlich 30 Millionen Fluggäste erweitert werden. Ein gewaltiges Projekt. Deshalb testete man das Zusammenspiel wichtiger
Komponenten der Gepäckförderanlage zunächst in
Fürth. Siemens installierte hier sogar eine reale,
mehr als zwei Kilometer lange Testanlage, mit
der sich das geplante, rund 50 Kilometer lange
Pekinger Hochgeschwindigkeits-Behälterfördersystem vorab simulieren ließ. Röntgenanlagen zur
Gepäckkontrolle sind ebenso in den Technikpark
integriert wie Komponenten verschiedener Zulieferer. Und weil das gesamte Gelände flächendeckend
mit LAN und WLAN versorgt ist, lassen sich nicht
nur IT-Lösungen für die Kommunikation flexibel
einrichten und auf ihre Funktionalität hin überprüfen, sondern auch Signal- und Meldesysteme.
Längst ist die Test-Förderanlage, einst nach Frankfurt und München die komplexeste in Deutschland,
wieder abgebaut. Das Airport Center braucht Platz
für Neues. „Wir betreiben schließlich kein Technolo-
gie-Museum“, scherzt Markus Fuchs, „sondern ein
aktuelles Labor, mit dem wir die ­Herausforderungen
für die Infrastrukturen der Zukunft aufgreifen und
auch völlig neue Ideen realitätsnah durchspielen
können.“ Effizienz und grüne Technologien stehen
nun ganz oben auf der Agenda. „Falls wir eines Tages
wieder ein Baggage Handling System hier installieren, dann natürlich eines mit stromsparenden Motoren der neuesten Generation, intelligenter Abschaltung nicht benötigter Bereiche und vielen anderen
grünen Eigenschaften.“ Und weil Mobilität nicht auf
den Luftweg zwischen Flughafen und Flughafen
beschränkt ist, fokussieren sich die Siemens-Experten mehr und mehr auch auf Abläufe an der Peripherie. Markus Fuchs: „Wie können wir die Abläufe in
und um den Flughafen effizienter und ressourcenschonender machen? Die Antworten auf diese Frage
zu finden, wird künftig Kernaufgabe des Airport
Centers sein.“
Dazu gehört beispielsweise, die sogenannten
Bodenprozesse auf dem Flugfeld effizienter zu
gestalten: Lassen sich die Wege auf dem Rollfeld so
verkürzen, dass der Flieger nach der Landung
schneller zu seiner Parkposition kommt? Dann lassen sich zugleich die Serviceprozesse und die Laufzeiten der Turbinen verkürzen – beides spart unter
dem Strich reichlich Energie. „Außerdem finden
derzeit viele Überlegungen statt, ob der ideale
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Flughafen wirklich, wie häufig üblich, stark in der
Fläche ausgedehnt sein muss, mit langen, rechteckigen Terminals und oft kilometerlangen Wegen
für Passagiere und Gepäck. Konzipiert man etwa
runde, turmartige Terminalgebäude und lässt die
Flugzeuge sternförmig daran andocken, werden
die Wege für Passagiere kurz und somit der Zeitund Energieaufwand geringer.“
Da ein Airport zugleich auch „Mobilitäts-Hub“,
also hoch frequentierte, intermodale Verkehrsdrehscheibe mit Anschlüssen an Schiene und Straße ist, diskutieren die Siemens-Experten im Airport
Center auch dazu alternative, optimierte Abläufe.
Zum Beispiel bei der Anreise per Auto: In den Prozessen der Zukunft erhält der Passagier eine Kundenkarte vom Flughafen oder seiner Airline mit
einem RFID-Chip. Das Parkleitsystem empfängt
dann den Fluggast persönlich und leitet ihn zu
einem reservierten Parkplatz weiter – Elektroautos
könnten über ein individualisiertes Parkleitsystem
direkt an eine freie Ladesäule geleitet werden.
„Mehrere Ladestationen haben wir bereits real in
Betrieb und werden diese wohl auch später in ein
Smart-Grid-Testsystem integrieren“, berichtet Fuchs.
„Flughafen-Parkhäuser sind ideale Anwendungsfälle für Elektro­mobilität und smarte Energieinfrastrukturen, die Batterien geparkter Fahrzeuge als
Zwischenspeicher und Puffer nutzen. An einer
Straßen-Ladesäule kann man nie wissen, wann der
Fahrer zurückkommt und wieder wegfahren will.
Am Flughafen aber lässt sich aus den Flugdaten
erkennen, in welchem Zeitraum die Batterie dem
Smart Grid zur Verfügung steht – und wann der
Fahrer nach der Rückkehr eine voll geladene Batterie braucht.“
Könnten solche Erkenntnisse aus dem Airport
Center womöglich auch auf anderen Gebieten hilfreich sein? „Aber sicher. Viele Prozesse am Flughafen sind mit den Prozessen an einem Bahnhof vergleichbar. Kommt ein Berufspendler mit dem Auto
in die Parkgarage und sucht einen Parkplatz, ist
das doch kaum anders als am Flughafen. Fahrgast-
informationssysteme, weite Teile der Gebäudetechnik, Sicherheitstechnik und Brandschutzthemen
sind sich da ganz ähnlich. Selbst in SchifffahrtsHäfen finden wir Logistik und Überwachungsprozesse, die überraschend nahe an der FlughafenWelt sind“, meint Markus Fuchs.
Mit anderen Worten: Der Ideentransfer ist schon
in vollem Gange.
1Mehr Sicherheit beim Check-in:
Biometriesysteme zur Gesichts- oder …
2 … Fingerabdruck-Erkennung.
3 Gepäckförderanlage für den Praxistest.
4 Smart-Grid-Testsystem für Elektromobilität.
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Aufwind
am Airport
Mit dem weltweit erfolgreichen „Airport Health Check“-Programm
zeigt Siemens klare Strategien auf, wie Flughäfen effizienter und
„grüner“ werden können.
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ängst hat der „grüne“ Gedanke die gesamte
Luftverkehrsbranche erreicht. Effizienz und
Umweltverträglichkeit stehen bei Flughafen­
betreibern weltweit auf der Agenda, um wo immer
möglich den Energieverbrauch zu senken und CO2Emissionen zu reduzieren. Dieses Ziel vor Augen,
entwickelte Siemens Anfang 2010 den sogenannten Green and Efficient Airports Health Check – ein
Beratungsprogramm mit Nutzwert: Im Fokus stehen Strategien und Empfehlungen, mit welchen
Maßnahmen sich Flughäfen umweltverträglicher,
energieeffizienter und zugleich wirtschaftlicher
betreiben lassen.
Rund vier Wochen dauert ein solcher Gesundheits-Check, bei dem alle Aspekte auf den Prüf-
sparungen oder zusätzliche Einnahmen liegt je
nach Grad der Umsetzung bei bis zu 1,2 Millionen
Euro jährlich. Das machte deutlich, dass sich
Umweltmaßnahmen wie Energieeffizienz und die
Reduktion klimaschädlicher CO2-Emisionen durchaus rechnen können.
Diese positiven Erkenntnisse kann auch Logistikdienstleister FedEx, im pazifischen Raum das
am schnellsten wachsende Luftfrachtunternehmen,
für sein Verteilzentrum am Baiyun International
Airport in der chinesischen Provinz Guangdong für
sich nutzen. Siemens erarbeitete im Herbst 2010
Richtlinien, wie das Unternehmen immerhin rund
60 Prozent Energie einsparen könnte. Zu den wichtigsten Empfehlungen gehörten hier Photovoltaik-
stand kommen – die Technik ebenso wie Prozessmanagement und Betrieb. Die Siemens-Experten
nutzen dabei das weitreichende Know-how des
Unternehmens in den Bereichen Gepäck- und
Paketlogistik, Materialtransport, Gebäudeautomation, Beleuchtung, Energieerzeugung, Verteilung
und IT. Sie überprüfen Einrichtungen und Infrastruktur der Flughäfen und befragen Mitarbeiter.
Sie sammeln Daten zu Energie-Mix und Energieverbrauch, prüfen technische Abläufe und analysieren
Hintergründe. Und schließlich bewerten sie den
aktuellen Umgang mit den Ressourcen. Abschließend dokumentieren die Berater ihre Ergebnisse,
schlagen den Flughafenbetreibern konkrete Maßnahmen zur Verbesserung vor und geben eine
­Prognose zur Wirtschaftlichkeit ab. So entsteht
ein konkreter Fahrplan für die Umsetzung einer
zukunftsfähigen Umweltstrategie.
Den ersten umfassenden Health Check führte
Siemens Anfang 2010 bei Venedigs Flughafen
Marco Polo durch, der mit jährlich rund 7 Millionen Passagieren zu den verkehrsreichsten Italiens
zählt. Und sie entdeckten rund 70 konkrete Ansatzpunkte für eine mögliche Optimierung. Die detaillierte Kosten-Nutzen-Analyse ergab ein – ohne
besonderen Aufwand erreichbares – Einsparpotenzial von rund 20 Prozent, das sich beispielsweise
durch Stromerzeugung vor Ort weiter steigern ließe. Besonders überzeugend: Einige der vorgeschlagenen Maßnahmen amortisieren sich bereits nach
einem Jahr, der wirtschaftliche Nutzen durch Ein-
Anlage, effektive Wärmedämmung, optimierte Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssysteme
sowie energieeffiziente Antriebe für die Paketsortieranlagen.
In Deutschland nutzte als erster Airport der
Flughafen Hamburg den Health Check. Obwohl
dieser Flughafen schon 1989 ein Umweltmanagement mit entsprechenden Richtlinien installierte
und hier in mancher Hinsicht wegweisend ist, vermuteten die Betreiber, dass sich manche Abläufe
und Verfahren weiter optimieren lassen. Und sie
hatten Recht – 38 verbesserungsfähige Bereiche
konnten entdeckt werden. Siemens durchleuchtete Terminals, Hangars, Vorfeld und Flugfeldbefeuerung sowie die Bürogebäude auf ihren Energiebedarf hin und legte besonderen Wert auf das
Zusammenspiel zwischen Technik und Organi­
sation. So spielt auch Elektromobilität bei den
abschließenden Empfehlungen eine wichtige Rolle.
Setzen die Betreiber des Flughafens alle Em­­
pfehlungen des Siemens-Teams um, können sie
trotz der guten Vorarbeit ihrer UmweltschutzAbteilung Energiekosten und CO2-Emissionen noch­
mals deutlich senken.
Solche Ergebnisse sprechen sich herum. Nach
dem Flughafen Stuttgart, der das Health-Check-Programm erst kürzlich absolvierte, könnte das Beraterteam demnächst in Portugal, Großbritannien
und Italien aktiv werden. Schließlich erweisen sich
Nachhaltigkeit und Energieeffizienz zunehmend
als Wettbewerbsvorteile – auch für Flughäfen.
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focus
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Schritt für Schritt
Das
Zeitalter der Urbanisierung hat begonnen.
Mehr als die Hälfte aller Menschen weltweit lebt in Städten,
die wie ein komplexer ­Or­ganismus
ihre Bewohner versor­gen, ihnen Auskommen, Mobilität und persönliche
Freiräume verschaffen. Städte sind leider
nicht immer lebenswert: Wo die Versorgung mit Wasser und Energie unsicher ist, wo ständiges Verkehrschaos
und ­dicke Luft den Bewohnern
das ­Leben schwer machen,
ist Ab­hilfe dringend nötig.
Wo aber ­beginnen? Was
schafft überhaupt die
Voraus­setzungen für das
Zusammenleben Tausender oder Millionen Menschen – und was müssen
Städte von morgen bei
stetig wachsender Bevölkerung ihren Einwohnern
bieten? Ein Gang durch
Geschichte, Gegenwart
und Zukunft urbaner In­fra­
strukturen mit Prof. Dr.Ing. Klaus J. Beckmann
vom Deutschen Institut für Urbanistik
in Berlin.
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zur neuen Stadt
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ine Stadt mag groß sein oder klein, in Jahrhunderten gewachsen oder kürzlich erst am Reißbrett entworfen ­– ohne eine funktionierende
Infrastruktur wird sie nicht bestehen können.
„Gute Infrastruktur ist zwingende Voraussetzung
für ein verdichtetes Zusammenleben der Menschen, sie hat Stadtgründungen ermöglicht, war
Anlass und Grundlage für Wachstum“, formuliert
Prof. Klaus J. Beckmann, als Leiter des Deutschen
Instituts für Urbanistik in Berlin Experte auf dem
Gebiet der Stadtforschung. Wobei der Begriff Infrastruktur nicht nur geografische und klimatische
Vorbedingungen umfasst, sondern vor allem vom
Menschen gemachte personelle, materielle und
institutionelle Grundeinrichtungen: auf der technischen Ebene die Verkehrswege, Wasser- und Energieversorgung, auf der sozialen Ebene Verwaltung,
Schulen, Handel und Dienstleistung und mehr.
„Das alles zusammengenommen bestimmt die
Funktionalität und Attraktivität der urbanen Ge­mein­schaft – von alters her.“
Ein Blick zurück: Schon die frühen Hochkulturen
legen großen Wert auf gute Infrastrukturen. So
besitzt die größte bis heute erhaltene Stadt der
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Militär- und Handelsstraße: Die Via Appia
bei Rom.
Bronzezeit, das rund 4.500 Jahre alte Mohenjo-Daro
am Unterlauf des Indus, nicht allein gute Transportmöglichkeiten per Schiff und fruchtbare Felder entlang des Flusses. Im Zentrum der Stadt erhebt sich
statt eines herrschaftlichen oder sakralen Prachtbaus das sogenannte Große Bad – auch eine zentrale Wasserversorgung sowie Entwässerungssysteme
für die Zeit des Monsunregens werden bei Ausgrabungen entdeckt. „Griechen und Römer wussten
ebenfalls um die Notwendigkeit einer guten Wasserversorgung“, so Prof. Beckmann. „In Italien findet man ja bis heute zahlreiche Aquädukte; ohne
diese Fernwasserversorgung aus den Bergen wäre
das antike Rom, in seiner Blütezeit immerhin eine
Millionenstadt, nicht lebensfähig gewesen.“
Kurz erklärt: Infrastruktur
Der Begriff Infrastruktur ist von dem lateinischen Wort infra für „unterhalb“ abgeleitet. Er
bezeichnet somit den Unterbau und damit alle
Grundeinrichtungen personeller, materieller
oder institutioneller Art, die das Funktionieren
einer großen, arbeitsteiligen Gemeinschaft ermöglichen. Dazu gehört neben der vorgegebenen Infrastruktur – Klima, räumliche Lage, die
Menschen selbst – die von Einzelnen und der
Gesellschaft (Staat) gestaltete, technische und
soziale Infrastruktur: Wirtschaftsordnung, In­
frastrukturplanung und -investition, unternehmerisches Handeln.
Der Gegenbegriff Suprastruktur umfasst den
auf dieser Grundlage errichteten „Oberbau“,
­also alle Anlagen, Gebäude und technischen
Einrichtungen.
Das zweite prägende Element ist die Verkehrsinfrastruktur. „An Basispunkten von Passstraßen und
sicheren Flussübergängen findet man häufig Stadtansiedlungen, ebenso an Knotenpunkten großer
Fernhandelswege oder militärisch wichtiger Straßen.“ Oft steht der militärische Nutzen im Vordergrund wie bei den Fernwegen der Inka durch die
Anden und den schnurgeraden, teils gepflasterten
Römerstraßen. Noch Ende des 16. Jahrhunderts
wird Palmanova in Venetien gleich als Festungsstadt angelegt: mit einem zentralen Exerzierplatz
und einem radialen Netz aus breiten Straßen für
marschierende Soldaten. Es ist eine Planstadt, nach
bestimmten formalen Kriterien errichtet wie das
ägyptische Alexandria oder Manhattan. „Auch Berlin als klassizistische Stadterweiterung ist ja nicht
von Architekten geplant worden, sondern von
Ingenieuren – gerade unter dem Aspekt der technischen Infrastruktur“, so der Professor.
Im 13. Jahrhundert schließen sich bis zu 300 Seeund Binnenstädte des nördlichen Europa in der
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Städtehanse zusammen und der Verkehr zur See
gewinnt an Bedeutung: Die Häfen werden ausgebaut
zu Verkehrsknotenpunkten mit Warenlagern und
Umladeplätzen für die Kaufmannszüge der Fernhandelswege. Zu Lande ist der Pferdewagen das
bevorzugte Transportgerät für Waren – und bald
auch für Menschen und ihre Informationen: Ein
englischer Pferdekutscher transportiert 1601 erstmals auch Briefpost, 1657 nimmt die erste Postkutschenlinie zwischen London und Chester den
Betrieb auf und um das Jahr 1750 haben sich Kutschen als wichtigstes Verkehrsmittel im europäischen Überlandverkehr durchgesetzt. Da zählt Rom
nicht einmal mehr 160.000 Einwohner und Peking,
die Hauptstadt des Mandschu-Kaiserreichs China,
ist mit 900.000 Einwohnern die größte Stadt der
Erde. Klaus Beckmann: „In allen Fällen mussten sich
die Stadtherren fragen: Wie können wir den Verkehr
für Waren und Menschen sicherstellen, wie die Versorgung. Und mit zunehmender Industrialisierung
kam im 19. Jahrhundert schrittweise die Frage der
Energieversorgung mit Gas und Strom hinzu.“
Es ist das Zeitalter der Dampfmaschinen, Spinnmaschinen und mechanischen Webstühle – und
die Zeit der Ingenieure, die im Verlauf des 19.
Jahrhunderts praktisch alle Grundlagen für städtische Wasserversorgungs- und Entsorgungssysteme, Gas- und Stromnetze legen. Sogar alle heutigen Verkehrsmittel werden in jenem Jahrhundert
erfunden – das Fahrrad als erstes mechanisches
Individualverkehrsmittel, Eisenbahn, Tram und
U-Bahn, das Auto und das Flugzeug.
Als im Europa der 1830er-Jahre erste Dampf­­lo­komotiven und Eisenbahnzüge über Eisenschienen rollen, beginnt auch eine rasante Entwicklung
des öffentlichen Verkehrs. „Die ersten Ferneisenbahnen verbinden nur die Städte untereinander“,
betont Klaus Beckmann. Doch mit den neuen Indus­
trieansiedlungen strömen immer mehr Menschen
in Städte und in die neu entstehenden Ansied­
lungen entlang der Schienenstränge für den Stadt-
„
und Regionalverkehr – in Berlin beispielsweise
steigt die Bevölkerungszahl zwischen 1858 und
1880 von knapp 460.000 auf über 1,1 Millionen
Einwohner. Vielerorts sind die überkommenen
urbanen Infrastrukturen überfordert.
Das ruft zum Ende des Jahrhunderts Visionäre
auf den Plan. Der Spanier Arturo Soria y Mata entwirft ein Modell planmäßiger Stadtentwicklung als
Die neue Zeit erfordert auch andere
Verkehrswege.
Reaktion auf die schlechten Wohn- und Lebensverhältnisse in den Großstädten. Er propagiert 1882
die „Bandstadt“ entlang der Verkehrswege zwischen
zwei Städten und will so zunächst die Satellitenstädte um Madrid, dann alle Städte der Welt miteinander verknüpfen. Der Brite Ebenezer Howard entwickelt wenig später ein Gegenmodell: Seine
„Gartenstadt“ auf der grünen Wiese soll aus mehreren mittelgroßen, durch breite Agrargürtel getrennten Städten bestehen, eine Ringeisenbahn sowie
radial angelegte U-Bahnen und Straßen verbinden
die Teile miteinander – über intermodale Verkehrsknoten. So will Howard die Nachteile der Großstadt
vermeiden und ihre Vorteile, etwa leicht erreichbare soziale Einrichtungen, beibehalten. „Da ist sehr
integriert gedacht worden“, betont Beckmann, „und
die verfügbare Technik hat städtebauliche Vorstellungen immer stark mitbestimmt.“ Gebaut werden
solche streng geometrisch gedachten Gartenstädte
zwar nicht, doch die Idee hat in gewisser Weise
Zukunft: Vor allem in den USA werden später weiträumige Wohngebiete mit kleinen Häusern und
großen Gärten entstehen, die heutigen „Suburbs“.
Das 19. Jahrhundert jedoch verändert urbane
­Verkehrsinfrastrukturen von Grund auf. „Bis dahin
Intercity-Verkehr anno 1784: Schnelle Städteverbindung zwischen London und Edinburgh.
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benutzen nur Fußgänger und Pferdefuhrwerke die
Straßen“, so Beckmann. „Nun erfordert die neue Zeit
auch eine andere Art von Verkehrswegen – und damit
eine andere Planung.“ Die ersten schienengebundenen Systeme revolutionieren fast zeitgleich in der
Alten und Neuen Welt den öffentlichen Verkehr. „Das
Erste, was die Städte wirklich neu prägt, sind Straßenbahnen, zunächst noch als Pferdekutschen auf Schienen“, sagt der Professor. Die erste Pferdebahn rollt
1832 durch New York, in Deutschland bekommt Kassel 1877 die erste Dampfstraßenbahn – doch schon
1881 nimmt die erste elektrische Straßenbahn der
Welt in Lichterfelde, damals Vorort von Berlin, den
Probebetrieb auf. Erdacht und erbaut ist die „Elek­
trische“ von Werner von Siemens, der 1866 das
dynamoelektrische Prinzip entdeckte und die erste
praxistaugliche Dynamomaschine baute.
Grand Central Terminal,
New York 1913: Bahnhöfe
sind zentrale Verkehrsknoten der Metropolen.
Seit 1900 prägt der
Individualverkehr die
urbane Infrastruktur.
Die neuen Verkehrsmittel teilen sich den Straßenraum mit Fußgängern und Pferdewagen –
selbst in New York fahren Güterzüge anfangs einfach auf der Straße. „Heute wollen wir solche Nähe,
sofern es verantwortbar ist, durchaus wieder
haben“, so Beckmann, „allerdings aus anderen
Gründen: um öffentliche Verkehrsmittel wieder
dichter zu den Menschen zu bringen und ressourcenschonende, umweltverträgliche Mobilität für
alle zu gewährleisten.“ Damals freilich ist auf den
Straßen vieler Großstädte bald kein Platz mehr für
alle. Die Londoner Metropolitan Railway rollt 1863
als erste der Welt durch eine Tunnelröhre und verbindet verschiedene Fernbahnhöfe mit der Londoner City. Der Dampfbetrieb im Tunnel bringt viele
Nachteile, und so setzt die Beach Pneumatic Transit
in Manhattan, eine Tunnelbahn unter dem Broadway, wie eine Rohrpost auf pneumatischen Antrieb.
Le Corbusier: „Das Zentrum abreißen!“
Andere Betreiber stellen die Bahn auf Stelzen und
betreiben sie als Dampf- oder Kabel-Hochbahn. Mit
der Elektrifizierung beginnt dann der wirkliche
Metro-Boom: In London startet 1890 die Northern
Line, und 1896 baut Siemens in Budapest die erste
elektrische Untergrundbahn auf dem europäischen
Festland. Das hat Folgen.
„Technische und soziale Entwicklung stehen ja
immer in einer Wechselwirkung“, sagt Klaus Beckmann. „So haben sich mit Beginn des 20. Jahrhunderts auch im sozialen Bereich die Infrastrukturen
verändert und ausdifferenziert – diese Facette wird
oft übersehen. Zum einen vergrößerte sich der Einzugsbereich der Fabriken und die Wege zur Arbeit
wurden länger. Zum anderen waren zunehmend
auch Frauen erwerbstätig und selbstständiger. Das
alles wurde durch das Angebot öffentlicher Verkehrsmittel möglich – und Jahrzehnte später noch
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einmal verstärkt durch das private Automobil.“
Denn nach 1900 wird der Individualverkehr die
urbanen Infrastrukturen nachhaltig prägen.
Haben lange Zeit verschiedene Antriebsarten für
Automobile miteinander konkurriert, setzt sich in
den 1920er-Jahren der Verbrennungsmotor durch:
Kraftstoff aus Erdöl ist billig und praktisch überall
zu haben, große Reichweite und vergleichsweise
hohe Reisegeschwindigkeiten ermöglichen es den
Menschen, ohne Rücksicht auf Schienennetze und
Fahrpläne jederzeit überallhin zu gelangen. Auto
und Motorrad werden zum Inbegriff persönlicher
Freiheit. Klaus Beckmann: „Die individuelle Motorisierung hat ja den unabweisbaren Vorteil, dass man
ganz individuell entscheiden kann, wann und
wohin man fährt und wen man mitnimmt. Diese
zunehmende Individualisierung hat unsere sogenannte westliche Gesellschaft über Jahrhunderte
geprägt – ein soziales Element, das man ernst nehmen muss. Ein Zuviel schafft allerdings Probleme.“
In den Großstädten dieser Welt wird das bald
offensichtlich – besonders in den Metropolen der
USA: So verzeichnet Detroit jährlich einen Zuwachs
von 100.000 Einwohnern, und jeder Dritte besitzt
ein Auto. Obwohl in Berlin weniger als 20.000 Pkw
gemeldet sind, herrschen an manchen Straßenkreuzungen bereits chaotische Zustände. Regeln
müssen entwickelt werden – und zwar schnell.
Schon 1925 installiert Siemens eine erste, von allen
Seiten sichtbare Lichtsignalanlage mitten auf dem
Potsdamer Platz in Berlin.
Die Stadtplaner suchen nach neuen Wegen – auch
der schweizerisch-französische Architekt Le Corbusier. „Er ist überzeugter Vertreter der Funktionstrennung“, so Klaus Beckmann. Le Corbusier entwirft
geometrische Stadtraster, Hochhäuser als gut durch-
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Öl-Metropole Houston, Texas: Auch das Autoland USA setzt inzwischen wieder verstärkt auf ÖPNV mit Metro und Straßenbahn.
lüftete Wohnmaschinen mit großzügigen Grünflächen dazwischen, trennt die Hauptfunktionen der
Stadt – Wohnen, Arbeiten, Erholung und Verkehr –
klar voneinander. Ein großmaschiges Netz von
Schnellstraßen und ein feinmaschiges Wegenetz für
Fußgänger soll die Stadt erschließen. „Nun spielt
Autoverkehr auf einmal eine ganz andere Rolle, ist
noch bedeutender dafür, dass Städte überhaupt
funktionieren.“ In seinem utopischen Städtebauprojekt „Plan Voisin“ für Paris will Le Corbusier 1925 für
eine gigantische Hochhaussiedlung mit 18 Wolkenkratzern und breiten Straßen große Teile des Pariser
Zentrums abreißen. Dazu kommt es nicht, doch Le
Corbusier formuliert gemeinsam mit anderen Architekten die „Charta von Athen“, ein Plädoyer für die
funktionale Stadt, und verteidigt seine Idee: „Wohin
eilen die Automobile? Ins Zentrum! Es gibt keine
befahrbaren Flächen im Zentrum. Man muss sie
schaffen. Man muss das Zentrum abreißen!“
Erst in den 1950er-Jahren greifen Stadtplaner in
Europa die Idee auf und propagieren die „autogerechte Stadt“ als Weg aus dem Verkehrs-Chaos der
nun beginnenden Massenmotorisierung. „Da ent-
steht die Vorstellung, der gesamte Lebensraum
müsse dem ungehinderten Verkehrsfluss des Autos
untergeordnet werden – das private Auto wird zum
neuen Maß aller Dinge“, so Klaus Beckmann. Viele
Städte erhalten breite Stadtautobahnen quer durch
bestehende Stadtteile sowie riesige Parkflächen
und Parkhäuser, um die Zufahrt für Autofahrer und
die Anlieferung von Waren per Lkw zu erleichtern,
aus städtischen Plätzen werden Verkehrsverteiler.
„Die Massenmotorisierung ist einerseits ein
Qualitätsgewinn für die Menschen“, sagt der Professor. „Andererseits bringt sie eine Reihe von
Nebeneffekten hervor. Städte in Deutschland, Europa und den USA demontieren ihre Straßenbahnen
und setzen beim verbleibenden öffentlichen Nahverkehr auf den Bus – der mit wachsendem Verkehr
genauso im Stau steht wie jeder private Pkw. Mit
zunehmendem Lärm und steigender Luftbelastung
verlassen viele Einwohner die Städte, ziehen in Vororte oder gleich aufs Land.“ Es ist ein Teufelskreis:
Durch die anhaltende Stadtflucht werden Wege ins
Büro, zum Einkaufen und ins Theater länger und
lassen sich nur noch mit dem Auto zurücklegen.
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Masdar City im Emirat Abu Dhabi: Zukunftsprojekt für autarke Infrastrukturen.
Dann die Rückbesinnung: Schon Anfang der
Sechziger entwickelt eine britische Kommission
unter Vorsitz von Colin Buchanan Vorschläge für
neue Planungskonzepte. Der als Buchanan-Report
bekannte Bericht „Traffic in towns“ unterscheidet
zwischen dem notwendigen Wirtschafts- und
Geschäftsverkehr und dem beliebigen Autoverkehr
und stellt fest: Viele Verkehrsprobleme entstehen
durch die extreme Zunahme des beliebigen Verkehrs. Er schlägt Zufahrts- und Geschwindigkeitsbegrenzungen sowie Umweltzonen vor, die Qualität
des Straßenraumes für Fußgänger und Aufenthalt
soll künftig Vorrang haben.
Erst in unserer Zeit finden solche Ideen praktische Anwendung – in einer Zeit des Paradigmenwechsels auf allen Gebieten der urbanen Infrastruktur. Klaus Beckmann: „Vor dem Hintergrund
einer zukunftsfähigen, nachhaltigen Entwicklung
setzen wir bei technischen Infrastrukturen insgesamt stärker auf kompakte, dezentrale Systeme mit
einer gewissen Autarkie. Bei der Energieerzeugung
sind in den Städten meist dezentral organisierte
Systeme mit Photovoltaik, Geothermie und Kraft-
Wärme-Kopplung im Kommen. Auch Wasser- und
Entsorgungskreisläufe lassen sich dezentral viel
besser organisieren als mit Großanlagen.“ Die verkehrlichen Strukturen ändern sich ebenfalls: Statt
neue Schnellstraßen durch die Städte zu bauen,
nutzt man vorhandene Verkehrsflächen und
ertüchtigt sie durch intelligente Suprastrukturen
wie Verkehrs- und Parkleitsysteme oder Verkehrssteuerungen, wie sie von Siemens entwickelt und
optimiert werden. „Das funktioniert dann besonders gut, wenn sich auch die verschiedenen Verkehrsträger aufeinander abstimmen und zu einem
integrierten System verbinden lassen.“
Die Menschen honorieren diesen Umschwung.
„Wir bemerken schon eine gewisse Re-Urbanisierung, man zieht gern wieder zurück in die Stadt“,
so Beckmann. Denn mit der technischen Infrastruktur verbessert sich auch die soziale: „Die älteren
Menschen haben hier die Möglichkeit, selbstständig
einzukaufen, zum Arzt zu gehen oder ins Theater.
Die Jungen finden hier leicht Beschäftigung und
haben in den letzten Jahren Lebensformen entwickelt, die sie am besten im urbanen Umfeld realisieLesen Sie weiter auf Seite 24
focus
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focus
como 07 | Oktober 2011
Ideas Circus, Foto Peter Cook © Archigram, 1969
Plug-In City, Peter Cook © Archigram, 1964
Instant City, Peter Cook © Archigram, 1968
Plug-In City, Peter Cook © Archigram, 1964
Instant City, Ron Herron © Ron Herron Archigram Group, 1969
como 07 | Oktober 2011
Drive-In Housing, Michael Webb © Archigram, 1966
House 1990, Foto Dennis Crompton © Archigram, 1967
Entertainments Palace, Michael Webb © Archigram, 1961– 63
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ARCHIGRAM
W
focus
ie sieht unsere urbane Zukunft aus? Diese Frage
beschäftigt manche Architekten auf ganz spezielle Weise. Vor allem in den 1960er Jahren, einem
Jahrzehnt des Aufbruchs – und der Widersprüche: Im
Jahr 1965 ist die spindeldürre Lesley Hornby, genannt
Twiggy, das Modegesicht der Zeit. Der Mont-Blanc-Tunnel
wird als längster Straßentunnel der Welt eröffnet und in
Deutschland fährt erstmals ein Schnellzug fahrplanmäßig mit 200 km/h. Zum Ende des Jahrzehnts betritt Neil
Armstrong den Mond, in Woodstock findet ein Musikfestival statt und die britische Komikertruppe Monty Python
überzieht die westliche Welt mit schrillem Humor.
In dieser Zeit ist eine Gruppe britischer AvantgardeArchitekten mit utopischen Stadtentwürfen aktiv. Peter
Cook, Warren Chalk, Dennis Crompton, David Greene,
Ron Herron und Michael Webb geben sich den Namen
Archigram – ein Kunstwort aus „architecture“ und „telegram“ – und veröffentlichen poppige Zeichnungen ihrer
Ideen zusammen mit Comic-Geschichten und eigenen
Gedichten in ihrer gleichnamigen Zeitschrift.
Die Pop-Architekten denken sich „Capsules“ aus, IgluSiedlungen und eine „Plug-in-City“, die Megastruktur und
Infrastruktur zugleich ist: Gehalten von diagonalen Verstrebungen und durch Röhren verbunden, reihen sich
Wohntürme, Bürostrukturen, Theaterwaben und Informationssilos. Mit fest installierten Kränen lassen sich einzelne
Module bewegen und austauschen. „Walking Cities“ und
„Instant City Airships“ sind sozusagen Städte ohne festen
Wohnsitz: Sie versorgen sich selbst, bewegen sich auf Teleskopstelzen oder hängen an gewaltigen Luftschiffen und
wandern mit Mann und Möbel einfach dorthin, wo das
Leben gerade am meisten bietet. Traum oder Albtraum?
A WALKING
Inspiriert von Le Corbusiers Idee der intelligenten Wohnmaschine, entwickelt die Architekten-Gruppe Archigram 1964 die Projektvision „Walking City“: Die riesigen „gehenden Städte“ auf teleskopartigen Käferbeinen sind autark, bieten 20.000 Bewohnern Lebensraum und eine komplette
Moving New York © Ron Herron Archigram Group
CITY
Infrastruktur und sind an keinen festen Standort gebunden. Bei Bedarf wandern sie dorthin, wo die Arbeits- oder Lebensbedingungen gerade gut sind. Federführend bei diesem Projekt ist Ron Herron: Seine Bauwerke sollten „sich heiter und gelassen durch die Landschaft bewegen“.
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focus
como 07 | Oktober 2011
Fortsetzung von Seite 17
ren können – immer mehr Städter schaffen jetzt ihr
Auto ab.“ Freilich heißt das für die Stadtplaner, dem
öffentlichen Verkehr noch deutlich mehr Gewicht
zu geben. „Dazu eignen sich Straßenbahnen besonders gut, weil sie bei sehr geringem Flächenverbrauch eine hohe Transportleistung bieten.“
Eine Erkenntnis, die sich durchsetzt: Rund um
den Globus beleben derzeit über 50 Kommunen
ihre Straßenbahnen neu oder planen erstmals ein
Schienennetz. In Nordafrika, der Türkei und den
Golf-Emiraten werden Stadtbahnlinien nach europäischem Vorbild installiert, in Portugal, Spanien
und Frankreich boomt die Tram. Selbst im Autoland USA stehen Ausbau und Neubau der Netze auf
der Agenda. So ist die texanische Erdöl-Metropole
Houston, wo Siemens nach 77 Jahren automobiler
Vorherrschaft wieder ein schienengeführtes Nahverkehrssystem installiert hat, eines der Beispiele
für den Erfolg moderner Light-Rail-Systeme: Die
Schienentrasse der neuen Tram zum Geschäftsviertel „Downtown“ führt entlang der Main Street mitten durch die Stadt und hat dort nicht nur einen
wirtschaftlichen Aufschwung ausgelöst, sondern
auch die Wohn- und Lebensqualität der Menschen
deutlich verbessert.
„Weltweit brauchen Städte, besonders die rasant
wachsenden Metropolen und Megapolen auf der
Südhalbkugel, in Indien und China, starke öffentliche Nahverkehrssysteme mit Bussen und Bahnen,
die sich gut ergänzen“, betont der Professor. Und
die Zukunft gehört den integrierten Systemen:
„Die Verkehrsknoten, egal ob Bahnhof oder Flughafen, werden zunehmend intermodale Knoten. Man
kann leicht vom Auto in die Bahn wechseln, kann
mit Metro und Straßenbahn, dem Bus, dem eigenen Fahrrad oder als Fußgänger ankommen und
weiterreisen. Nur intermodale Lösungen werden
langfristig tragfähig sein.“
Zur Person: Klaus J. Beckmann
Der Bauingenieur Dr. Klaus J. Beckmann
wurde 1985 als Professor für das Lehrund Forschungsgebiet Kommunale Infrastrukturplanung an die Universität Karlsruhe
berufen. Von 1990 bis 1996 war er als
Technischer Beigeordneter (Stadtbaurat) in
Braunschweig, danach als Leiter des Instituts
für Stadtbauwesen und Stadtverkehr der
RWTH Aachen tätig. Seit Oktober 2006 ist er
Wissenschaftlicher Direktor und Geschäftsführer des Deutschen Instituts für Urbanistik
(www.difu.de), der größten Forschungs-,
Fortbildungs- und Informationseinrichtung
für Städte, Gemeinden, Landkreise, Kommunalverbände und Planungsgemeinschaften
im deutschsprachigen Raum.
Was aber wird übermorgen wichtig sein? Wofür
müssen urbane Infrastrukturen fit gemacht werden, damit Städte auch in 50 Jahren noch funktionieren können?
„Grundtendenzen lassen sich bereits erkennen“,
sagt der Professor. „Sicher werden unsere Gesellschaften weltweit durch zunehmende Individualisierung geprägt sein.“ Fast ebenso sicher wird
durch den individuellen Anspruch, am täglichen
Leben mit eigenen Entscheidungen teilzunehmen,
wie schon in früheren Jahrzehnten das Bedürfnis
nach mehr persönlicher Mobilität weiter steigen –
und damit das Verkehrsaufkommen. „Auf der anderen Seite werden die Ingenieure neue, langfristig
tragfähige technische Systeme entwickeln müssen,
denn Energie wird auch in Zukunft teurer und die
Umweltanforderungen steigen. Das betrifft aller-
Dezentrale Kraftwerke: Häuser im „Smart Grid“.
dings nicht nur die Verkehrsinfrastruktur, sondern
zum Beispiel auch die Energie- und Wasserversorgung, die wir stärker dezentral organisieren und in
Kreislaufwirtschaften überführen müssen.“
Um dezentrale Anlagen sinnvoll miteinander ver­
knüpfen zu können, sind leistungsfähige Kommunikationsnetze nötig – „Smart Grids“ für fast alle
Bereiche der Ver- und Entsorgung. „Derzeit ist beispielsweise immer wieder die Rolle der Speicherbatterien von Elektroautos in der Diskussion: Kann
man diese Akkus auch als Puffer und Zwischenspeicher für Strom aus PV- und Windkraftanlagen
einsetzen? Dazu sind Vernetzung und Informationsaustausch in höchster Komplexität notwendig,
como 07 | Oktober 2011
aber ich bin sicher, dass dieses Thema hier und
­in anderen dezentralen Systemen an Bedeutung
gewinnen wird.“
Selbst die Mobilität im urbanen Raum könnte
sich noch so stark verändern, dass neuartige
Strukturen und Technologien notwendig werden –
zum Beispiel beim Güterverkehr. „Die meisten
City-Logistik-Projekte der Neunzigerjahre sind
zwar gescheitert, unter veränderten Rahmenbedingungen aber, wenn künftig nicht mehr jeder
Spediteur einfach so in die Innenstadt fahren darf,
dürfte die Idee neu aufleben“, so Klaus J. Beckmann.
Schließlich ist es ökonomisch und ökologisch sinnvoller, wenn statt vieler Diesel-Lkw wenige elek­
trische Verteilerfahrzeuge die Waren in einem
multimodalen Logistikzentrum an der Peripherie
übernehmen und auf optimierten Routen gezielt
focus
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sorgung sind solarbetriebene Entsalzungsanlagen vorgesehen. Und Masdar wird die weltweit
erste autofreie Stadt sein: Ein unterirdisches Personal-Rapid-Transit-Netz mit automatischen Einzelkabinen, eine Hochbahn und eine U-Regionalbahn sorgen für Mobilität, die Straßenebene ist
Fußgängern und Radfahrern vorbehalten.
Ähnlich die „New Town“ genannte algerische
Stadt Boughezoul, die rund 200 Kilometer südlich
der Hauptstadt Algier entsteht. Das Projekt ist Teil
des Umweltprogramms der Vereinten Nationen und
soll wie in Masdar einen Lebensraum schaffen, der
ohne den Verbrauch fossiler Ressourcen auskommt.
Die Mobilität der Einwohner und die Versorgung
mit Gütern soll deshalb das umweltschonende
Transportmittel Bahn übernehmen – zentraler Verkehrsknotenpunkt wird der Bahnhof sein.
Umweltfreundliche, schnelle Züge werden die Städteverbindungen von morgen noch nachhaltiger prägen.
in der Stadt ausliefern. Das heißt: Für jede dieser
Maßnahmen muss auch die Infrastruktur einer
Stadt angepasst werden – intelligentes „Change
Management“ ist gefragt.
Weiter reichende Ideen für morgen liefern
moderne Planstädte wie zum Beispiel Masdar
City, 30 Kilometer östlich der Hauptstadt Abu
Dhabi in den Vereinigten Arabischen Emiraten.
Geplant von Foster + Partners aus dem Vereinigten Königreich, soll die „Wissenschaftsstadt“, in
der auch Siemens mit seinem Forschungszentrum Naher Osten aktiv ist, durch ein eigenes
Solarkraftwerk und Windkrafträder CO2-neutral
mit Energie versorgt werden. Für die Wasserver-
Klaus Beckmann ist sich sicher: „Werden solche
Planungen tatsächlich umgesetzt, können daraus
wichtige Impulse erwachsen. Die Projekte haben
nicht nur die Funktion von Infrastruktur-Labors –
sie finden eben nicht auf dem Forschungsgelände
irgendeiner Universität statt – sondern müssen
als Stadt wirklich funktionieren.“ So lasse sich
rea­listisch beurteilen, welche Konsequenzen auf
Fußgänger, Radfahrer oder den öffentlichen
­Nah­verkehr zukommen und wie Freizeit- und
Lieferverkehr organisiert werden kann, so der
Wissenschaftler. „Das ist ein wichtiger Schritt
hin zu tragfähigen urbanen Infrastrukturen für
morgen.“
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connect
como 07 | Oktober 2011
Flughafen
Bei Passagierflügen und im Cargo-Bereich
müssen Flughäfen mit wachsendem Transportbedarf rechnen. Was ist zu tun?
Ideal
intermodal
Hafen
Die Hafen-Kapazitäten weltweit
sind knapp – doch die Umschlagmengen nehmen ständig zu.
Welche Lösungen gibt es?
Bahnhof
Der Personenverkehr nimmt ständig
zu. Können Bahnhöfe diesen Ansturm in Zukunft noch bewältigen?
Liegen die Fachleute mit ihren
Prognosen richtig, geraten in den nächsten
Jahrzehnten vor allem die Hubs, die Drehscheiben des
Verkehrs, weltweit an ihre Kapazitätsgrenzen. Wie lässt sich dort
der Verkehrskollaps vermeiden? Welche Eigenschaften sind gefragt?
Im Projekt „Future of Hubs“ suchten Siemens-Experten nach Lösungen.
Güterbahnhof
Der Warenumschlag im Landesinneren
steigt weiter an. Wie wird die Infrastruktur fit für die Zukunft?
Städtisches Logistikzentrum
In den Städten sollen Warenströme künftig
effizient und umweltschonend verteilt werden.
Lässt sich das organisieren?
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connect
como 07 | Oktober 2011
V
iel deutet darauf hin, dass das Verkehrsaufkommen in den kommenden zwei Jahrzehnten massiv ansteigt. Beim Güterverkehr
sowieso: Die globalisierte Wirtschaft mit ihrem
Warenaustausch über Ländergrenzen und Kontinente hinweg ist einer der Gründe dafür, dass sich
das weltweit transportierte Gütervolumen von heute
bis zum Jahr 2020 mehr als verdoppeln könnte.
Daraus resultiert eine erhöhte Kapazitätsnachfrage nicht nur in den Häfen, sondern beispielsweise
auch auf Güterbahnhöfen, Güterverkehrstrassen
der Eisenbahnen und im Verteilerverkehr.
Kaum anders beim Personenverkehr. Zum einen
werden demografischer und sozialer Wandel in vielen Ländern der Erde die Anforderungen an den Personenverkehr grundlegend ändern. Zum anderen
konzentriert die zunehmende Urbanisierung mehr
Verkehr auf Städte und Agglomerationen, das belegen stetig steigende Fahrgastzahlen im Bereich des
öffentlichen Verkehrs. So erwarten aktuelle Prognosen für Europa, dass der öffentliche Personenverkehr bis zum Jahr 2025 um 40 bis 45 Prozent zu­­
legen wird.
Die Akzeptanz der öffentlichen
Verkehrsangebote wird maß­
geblich durch Komfort, Sicherheit
und zuverlässige Anschluss­­
verbindungen bestimmt.
Flughafen
Effizienz, Kundenservice und gute Verkehrsanbindung und Dienstleistungsangebot sind
entscheidende Faktoren. Intermodale Anbindung gewinnt deshalb ebenso an Bedeutung
für die Wettbewerbsfähigkeit von Flughäfen
wie der umweltschonende Betrieb. Ansatzpunkte dafür:
• Abläufe der Passagier-, Gepäck- und Frachtabfertigung
• Betriebsführung und Ablaufoptimierung
• Gebäudeautomatisierung und Beleuchtung
• Intermodale Anbindung
• Sicherheitsstrategien
• Versorgungsinfrastruktur
• Grüne und nachhaltige Technologien
Fatal daran: Bewahrheiten sich diese Vorhersagen, wird auch der laufende Aus- und Neubau von
Bahnen und Infrastrukturen nicht ausreichen, die
wachsen­den Verkehrsströme zu bewältigen. Weiter
ansteigende Umwelt- und Klimabelastungen durch
noch mehr erdölbetriebene Fahrzeuge wären nicht
die einzigen Folgen. Was aber wäre zu tun, um
auch in Zukunft komfortable und dennoch möglichst umweltverträgliche Haus-zu-Haus-Mobilität
für Menschen und Güter zu sichern?
Nachhaltige Lösungen gesucht
Welche Eigenschaften Verkehrsdrehscheiben künftig haben sollten, hat Siemens im Rahmen des Projekts „Future of Hubs“ untersucht. Mit einem interdisziplinären Team aus Mitarbeitern verschiedener
Arbeitsbereiche sowie im engen Kontakt mit Kunden wurden diverse Zukunftsszenarien durchleuchtet. Dabei kristallisierten sich sowohl neue
Techniken heraus als auch Lösungen, die für die
künftige Gestaltung von Häfen, Flughäfen, Güterund Personenbahnhöfen sowie Logistikzentren im
Binnenland maßgebend sein können.
Bahnhof
Bahnhöfe als zentrales Element im intermodalen
Personenverkehr müssen Verkehrsknoten der
kurzen Wege sein. Der schnelle Wechsel zwischen
Bahn, Straßenbahn, U-Bahn, Bus und Individualverkehr muss deshalb so leicht und unkompliziert
wie möglich sein. Ansatzpunkte dafür:
• Bahninfrastruktur und -automatisierung
• Passagierdienstleistungen
• Strategien für den intermodalen Verkehr
• Sicherheitsstrategien
• Gebäudeautomatisierung und Beleuchtung
• Energieeffizienz
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Hafen
Mehr denn je sind Häfen künftig Logistikknoten für den Warenaustausch mit Güterbahnhöfen im Hinterland. Daher müssen
Hafen- und Hinterlandbetrieb besser integriert, Ressourcen effizienter genutzt werden.
Ansatzpunkte dafür:
• Betriebsführung und Ablaufoptimierung
• Terminal- und Gateautomatisierung
• Bahninfrastruktur und -automatisierung
• Kranautomatisierung
• Passagier-, Gepäck- und Frachtabfertigung
• Externe Stromversorgung für Schiffe
• Sicherheitsstrategien
• Verkehrs- und Transportmanagement
• Beratungsdienstleistungen
Güterbahnhof
Die Frachtanlagen bilden Transportketten intermodal ab, die Waren werden automatisiert erfasst und optimal verteilt. Ansatzpunkte dafür:
• Terminal- und Gateautomatisierung
• Operations- und Dispositionssysteme
• Bahninfrastruktur und -automatisierung
• Containerabfertigung
• Kranautomatisierung
• Lösungen für den intermodalen Güterverkehr
• Sicherheitsstrategien
• Gebäudeautomatisierung und Beleuchtung
• Beratungsdienstleistungen
connect
Zum Beispiel bei Bahnhöfen. Sie liegen meist
inmitten von Städten und Agglomerationen und
sind das zentrale Element im intermodalen Personenverkehr. Reisende wechseln vom Zug auf die
Straßenbahn und umgekehrt, U-Bahnen und Busse
ergänzen das öffentliche Angebot. Andere Passagiere fahren mit Fahrrad oder Taxi. Aber der Bahnhof der Zukunft soll sich noch weiter ins städtische
Geschehen einfügen: Verschiedene Dienstleistungen, Produkte und Technologien im Bereich der
„Tür-zu-Tür“-Verbindung müssen zur Wahl stehen.
Der Übergang zu lokalen Verbindungen, mit denen
die „letzte Meile“ im urbanen Verkehr zurückgelegt
werden kann, muss reibunglos ablaufen, denn die
Akzeptanz der öffentlichen Verkehrsangebote wird
maßgeblich durch Komfort, Sicherheit und Zuverlässigkeit bestimmt. Reisende wollen streß- und
barrierefrei mobil sein und nicht mit unterschiedlichen, nicht verknüpften Systemen konfrontiert
werden. Das bedeutet: Der Bahnhof der kurzen
Wege und intelligenten Verknüpfungen ist gefragt,
durchgängige mobile Bezahlsysteme, die durch
integrierte Schlüsselfunktionen auch den Zugang
zu Mobility-Sharing-Angeboten er­mög­lichen, sorgen für flüssige Abläufe.
Städtisches Logistikzentrum
In Konsolidierungszentren
großer Städte laufen die
­Warenströme verschiedener Transportunternehmen zusammen, um
sie dann gebündelt von einem einzigen
Logistikunternehmen auf der „letzten Meile“
in der Stadt zu verteilen – weniger Fahrzeuge sind ­unterwegs, das innerstädtische Verkehrsnetz und die Bewohner werden entlastet. Ansatzpunkte dafür:
• Automatisierungslösungen für die
Anlieferung und Abfertigung von Waren
• Identifikation von Gütern und Transportbehältern
• Sortieranlagen
• Lagerhaltung und Auftragsbearbeitung
•G
ebäudeautomatisierung und Beleuchtung
• IT-Lösungen für die letzte Meile
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connect
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Ähnliches gilt für Flughäfen: Effizienz, Kundenservice und passgenaue Verkehrsanbindungen sind
entscheidende Faktoren für das Funktionieren dieser
internationalen Verkehrsdrehscheiben. Das bezieht
sich einerseits auf das Flughafenmanagement insgesamt, auf das reibungslose Ineinandergreifen
der verschiedenen Prozesse. Andererseits hat die
Neue „Airport Cities“ stehen
für die wirtschaftliche
Prosperität des Verkehrs­
knotens Flughafen.
intermodale Qualität große Bedeutung für die
Wettbewerbsfähigkeit von Airports, denn mit kurzen Wegen und flexibel aufeinander abgestimmten
Prozessen lassen sich Wartezeiten für die Reisenden
verkürzen und Aufenthalte angenehmer gestalten.
Künftig werden diese Aspekte womöglich überlebenswichtig sein. Zugleich rückt der Komfort vermehrt in den Fokus. Wird das Dienstleistungsangebot am und um den Flughafen herum entsprechend
erweitert, entstehen nachhaltig geplante und
betriebene „Airport Cities“ mit direkter Anbindung
an Stadt und Umland, die für wirtschaftliche Prosperität des Verkehrsknotens Flughafen stehen.
Knotenpunkte des internationalen Handels
Seehäfen wiederum nehmen für die internatio­
nale Wirtschaft eine Schlüsselposition ein, denn
über diese Logistikzentren laufen die Hauptströme des internationalen Handels. Ihre Containerterminals spielen innerhalb der nationalen und
internationalen Transportketten eine besondere
Rolle. Denn sie sind einerseits Knotenpunkte der
Verkehrsdrehscheiben von morgen:
Nachhaltig intermodal
Die Verlagerung eines Großteils des Güter- und Per­
sonenver­kehrs von der Straße auf umweltfreundliche
Verkehrsträger ist das Kernstück nachhaltiger Verkehrspolitik. Zwar wird die Pkw-Nutzung auch künftig
einen Großteil des privaten Transportes ausmachen,
doch Carsharing-Modelle und gezielt ausgebaute
öffentliche Verkehrssysteme sind besonders in Städten
und ihren Einzugsgebieten attraktive Alternativen. Vor
allem an Bahnhöfen und Flughäfen werden diese
Angebote in Zukunft noch stärker nachgefragt und
prägen den künftigen Verkehrsknoten. So sind multimodale, perfekt aufeinander abgestimmte Verkehrsangebote, kurze Wege sowie intelligente Leit- und
Buchungssysteme unabdingbar. Zusätzlicher Komfort für Reisende entsteht durch die räumliche und
funktionale Integration in die urbane Umgebung:
Damit sind Handel und Gewerbe ebenso eingebunden wie Arbeit, Wohnen und Erholung.
Transportwege, andererseits findet hier auch der
modale Übergang von Seeschiffen zu FeederSchiffen, den Zubringern auf den Binnenge­
wässern, sowie Bahn und Straße statt. Und weil
Transporte per Schiff, Bahn oder Lkw sehr
un­terschiedliche Laufzeiten haben, fungieren die
­Terminals zugleich als Pufferspeicher mit entsprechenden Flächen zur Zwischenlagerung der
Container. Das stetig wachsende Transportvolumen führt zu einer prognostizierten Zu­nahme
des Containervolumens um etwa 8 Prozent pro
Jahr. Freilich lässt sich der Staubereich eines
­Seeterminals nicht unbegrenzt erweitern. Daher
muss das Augenmerk vorrangig der Effizienz aller
Prozesse gelten – den Abläufen beim Be- und Entladen der Schiffe, dem Austausch mit dem Hafen-
Air Cargo (links): Neben
den See­häfen werden
auch die Flughäfen wich­
tiger für den interna­
tionalen Warenverkehr.
Seehäfen (rechts): Die
Containerschiffe werden
größer, die Umschlagmengen wachsen in den
nächsten Jahren weiter.
Der Bahnhof der Zukunft ist mehr als
nur Mobilitäts-Drehscheibe: Er ist Teil des
urbanen Lebens.
terminal sowie den Schnittstellen zu den verschiedenen Verkehrsträgern. Neben schnellen und
effizienten Umschlagprozessen zählt deshalb vor
allem ein Informationsaustausch ohne System­
brüche zwischen allen Beteiligten der Logistikkette.
Eine wichtige Rolle spielt dabei mehr und mehr
auch eine effiziente Verbindung zu Terminals im Hinterland, den Güterbahnhöfen. Ihr Ausbau ist für die
Bewältigung des weiter ansteigenden Frachtaufkommens im weltweiten Seeverkehr von grundlegender
Bedeutung. Sie können durch verbesserte Umschlaganlagen, CO2-freie Transportsysteme und durchgängige Terminal-Ma­nage­ment-Lösun­gen effizienter
und umweltfreundlicher werden. Integrierte Dispositionssysteme helfen dabei, den Warenfluss in der
Logistik während der gesamten Transportkette transparent zu gestalten. Und intelligente Planungswerkzeuge: Wird auf sogenannten Umschlagbahnhöfen
beispielsweise auf Lkw umgeladen, ist die Optimierung der zugeteilten Zeitfenster besonders wichtig.
An Hafenbahnhöfen müssen die Schiffsliegezeiten
zum Be- und Entladen minimiert werden. Und
Indus­trie­bahn­höfe müssen sich einer Just-in-­timeProduktion reibungslos anpassen. Elektronische
­Siegel und Identifizierungssysteme stehen auf dem
gesamten Transportweg für die Sicherheit der Waren.
Ein wesentlicher Aspekt der künftigen Gestaltung
großer Verkehrsknoten ist die Verbesserung der
Energieeffizienz: Konsequent umgesetzte Maßnahmen, die den Energieverbrauch großer Gebäude
und Anlagen, aber auch der Transporte selbst reduzieren, senken die Kosten für die Betreiber markant
und verbessern gleichzeitig die CO2-Bilanz. So können
zum Beispiel in großen Ballungsräumen und Mega­
cities regionale Logistikzentren – sogenannte Konsolidierungszentren – dabei helfen, die Warenverteilung effizienter und um­­weltschonender zu betreiben.
Automatisierte, flexible Lagersysteme beschleunigen
die Warenströme und bündeln sie sinnvoll: Statt
­vieler Lieferfahrzeuge unterschiedlicher Spediteure
können nun wenige Verteiler-Lkws – möglichst mit
Elektro- oder Hybridantrieb – alle auf ihrer Route liegenden Kunden ansteuern. Die Zahl der gefahrenen
Kilometer und damit auch die Belastung der Bewohner und der Umwelt sinkt deutlich.
Wie gut ein Verkehrsknoten
funktioniert, hängt von der
Effizienz seiner IT-Prozesse ab.
Diese Beispiele zeigen, dass das reibungslose
Funktionieren von Verkehrsknoten künftig vor allem
davon abhängt, wie effizient Daten und Informationen geliefert, verarbeitet und genutzt werden. Die
gute Botschaft ist: Die Technologien dafür sind
weitgehend vorhanden. Die „Complete mobility“Strategie von Siemens, die auf intelligente Vernetzung der Verkehrsströme auf der Schiene, der
Straße und in der Luft setzt, bietet bereits heute die
Lösungsansätze.
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move
como 07 | Oktober 2011
Fit für Mi
Mindestens 30 Jahre und viele Millionen
Kilometer sollen Züge unterwegs sein –
und das möglichst ohne Pannen. Deshalb
gibt es bei S
­ iemens umfassende Service-­
Leistungen über den gesamten Produkt-­
como 07 | Oktober 2011
llionen
Lebenszyklus hinweg, ­mobile ServiceTeams und e
­ ine „vorausschauende“
Instandhaltung. So lassen sich Störungen schnell erkennen und beseitigen –
noch ­bevor sie sich auswirken.
move
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34
move
como 07 | Oktober 2011
B
ahnbetreiber stehen unter einem enormen ökonomischen Druck. Weltweit treten immer mehr
private Wettbewerber gegen die traditionellen
Staatsbahnen an. Und auch die Bahnkunden werden
anspruchsvoller, steigen einfach auf andere Verkehrsmittel um, wenn die Fahrt dort komfortabler ist.
Die Folge: War es früher oft erklärtes Ziel, Bahnsysteme mit geringstem Aufwand in Betrieb zu halten, stehen heute auch gesteigerte Attraktivität und entsprechende Technologie-Upgrades auf der Agenda.
Instandhaltung und Modernisierung kosten freilich nicht nur Geld, sondern auch Zeit – wertvolle
Zeit, in der sich die Fahrzeuge nicht einsetzen lassen.
„Betreiber können es sich heute nicht mehr leisten,
für den Fall der Fälle beliebig viele Ersatzfahrzeuge
bereitzuhalten“, beschreibt Johannes Emmelheinz,
Leiter des Business Segments Integrated Services bei
Siemens Rail Systems, die Situation. „Ständige Verfügbarkeit ist gefragt, und so wird effiziente
In­standhaltung zum kritischen Erfolgsfaktor für die
Wirtschaftlichkeit von Bahnsystemen.“ Deshalb konzentrieren sich vor allem private Betreiber zunehmend auf ihr Kerngeschäft, den Transport von Menschen und Gütern; Instandhaltung und Reparatur
dagegen lagern sie an externe Service-Partner wie
Siemens aus. „Weltweit sind mittlerweile rund 3.500
Service-Mitarbeiter der Siemens Rail Services rund
um die Uhr im Einsatz“, so Johannes Emmelheinz.
Ferndiagnose
Dabei spielt zunehmend auch Ferndiagnose eine
wichtige Rolle: Bleibt ein Fahrzeug unterwegs liegen, werden relevante Umfeld-, Betriebs- und Diagnosedaten in das Siemens Rail Support Center in
Erlangen übertragen. „Dort stehen täglich rund um
die Uhr unsere Experten bereit, die vom Fahrzeug
erhaltene Informationen schnell analysieren, Fehler erkennen und Lösungen entwickeln“, beschreibt
Emmelheinz. „In acht von zehn Fällen kann den
Fahrzeugführern bereits per Telefonanruf geholfen werden.“ Das zeigt, dass längst moderne ITLösungen bestimmen, wie effizient und damit wie
erfolgreich ein Service arbeitet.
Mobiler Service
Das gilt im besonderen Maße auch für den mobilen
Service. Das Rail Support Center überwacht nicht nur
die angeschlossenen Systeme mittels Datenfernübertragung, es unterstützt die Techniker bei ihrem
Einsatz im Feld. Die stellen mit Hilfe einer HeadsetKamera, dem sogenannten „Field Support Device“,
eine audio-visuelle Verbindung zu den Kollegen im
Center her und verschaffen ihnen so einen direkten
Eindruck von der Situation vor Ort. Kommuniziert
wird über eine gesicherte Internetverbindung und
die „common Remote Service Platform“, bewährte
Technik aus dem Hause Siemens.
Für Johannes Emmelheinz ist die Erhebung und
konsequente Auswertung dieser Systemdaten die
Grundlage für einen Service ganz neuer Qualität:
„Wir können damit Trend- und Musteranalysen an
Komponenten und Gewerken durchführen und
Erkenntnisse über deren Zustand ableiten. Das
erlaubt die Entwicklung von der herkömmlichen
Instandhaltung, die auf Fehlfunktionen reagiert, hin
zu einer vorausschauenden Instandhaltung, die sich
konsequent am tatsächlichen Zustand des Bahnsystems ausrichtet.“ Mit anderen Worten: Während
Instandhaltungszeiten bisher an feste, gesetzlich
festgelegte oder herstellerbestimmte Intervalle
gebunden waren, lassen sie sich künftig mithilfe
intelligenter Sensoren und Datensysteme dann anberaumen, wenn die Technik dies tatsächlich erfordert.
Ersatzteile von heute
auf morgen
Predictive Maintenance
Will ein Bahnunternehmen Werkstattleistungen in eigener Regie durchführen, ist auch die Ersatzteilversorgung
bestens organisiert. Seit dem Jahr 2000
betreibt Siemens den Online-Ersatzteilkatalog „Rail Mall“ und hat diesen digitalen Vertriebskanal für seine Bahn­
kunden laufend ausgebaut. Johannes
Emmelheinz: „Mit unserem neuen Angebot der Express-Logistik können wir
jetzt noch schneller auf den Ersatzteilbedarf unserer Kunden reagieren. Noch
spät am Abend bestellte Teile werden
direkt aus unserem World Distribution
Center in Neu-Isenburg versendet – je
nachdem kann das neue Teil schon am
nächsten Morgen vor Ort sein.“
„Mit On-Time-Monitoring und innovativen Diagnosetools lassen sich Bahnsysteme und deren Performance kontinuierlich beobachten. Liegen Messwerte außerhalb der Norm, können wir sofort
reagieren – noch bevor es zu einer Fehlfunktion
kommt.“ Diagnosesysteme können den Zustand
der Radsätze, Antriebskomponenten und Klima­
anlagen kontrollieren. Oder sie überwachen den
Strombedarf beim Öffnen und Schließen von
Türen. Liegen die Werte außerhalb des Norm-Korridors, könnte das eine Störung ankündigen. Und
beim nächsten Instandhaltungstermin steht eine
genaue Nachprüfung ganz oben auf der Checkliste.
Die Sensoren geben auch Aufschluss über den
Verschleißgrad sicherheitsrelevanter Komponenten
wie beispielsweise der Bremsen: Künftig wird man
Bremsscheiben genau dann austauschen können,
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Sichere
Datenübertragung
Rail
Support
Center
Remote
Data Access
Mobiler Service
Ersatzteilversorgung Depot Service
Mobiler Service: Mit Kamera vor Ort. Vorausschau mit On-Time-Monitoring: Systemdiagnose während des Betriebs.
wenn sie einen kritischen Abriebwert erreicht
haben, und nicht mehr routinemäßig in festen
Intervallen, wenn die Scheiben womöglich noch in
gutem oder schon in sehr schlechtem Zustand sind.
In der Automobilindustrie hat sich das Verfahren
bereits bewährt – und auch bei Bahnsystemen kann
vorausschauende Instandhaltung die Standzeiten
optimieren und langfristig die Verfügbarkeit einer
Zugflotte auf hohem Niveau sicherstellen.
Überzeugte Kunden
„Mehrere Bahnkunden haben sich schon für diese
neuen, effizienten Serviceverfahren entschieden“, so
Emmelheinz. „Zum Beispiel werden die Lokomotiven der dänischen Railion, die Velaro-Hochgeschwindigkeitszüge in Spanien und die Flotten des Desiro
UK in Großbritannien schon heute nicht nur von den
Depots und Instandhaltungswerkstätten, sondern
auch von mobilen Service-Technikern betreut. So
kann herausragende Verfügbarkeit sichergestellt
werden.“ Und das ist erst der Anfang. Im russischen
Metallostroy betreibt Siemens eines der modernsten
Zug-Depots der Welt und wartet dort die „Sapsan“,
Wanderfalke genannten Velaro-Züge, die Russlands
Hauptstadt Moskau seit Dezember 2009 mit St.
Petersburg und seit Juli 2010 mit der Millionenstadt
Nischni Nowgorod verbinden.
Hier kontrollieren Diagnosesysteme bereits unter
anderem den Zustand der Radsätze und Sensoren
erfassen Störmeldungen auch während des Betriebs,
auch die Erkennung von Fehlerquellen mithilfe der
Trend- und Datenanalysen ist bereits Alltag. Mit
dem Computerized Maintenance Management System (CMMS) werden die Wartungsarbeiten zentral
geplant, durchgeführt und überwacht. Kommen die
Züge zum Service ins Depot, zeigen Bildschirme
direkt an den Arbeitsplätzen der Techniker die entsprechenden Arbeitsanweisungen an; die ServiceTeams wiederum können abgeschlossene Arbeitsaufträge gleich über die Touch-Screen-Monitore
oder mobile Endgeräte ans System zurückmelden.
Unter dem Strich sind damit ein optimierter Betriebsablauf, effiziente Störungsbeseitigung und ein funktionelles Obsoleszenz-Management zum rechtzeitigen Austausch von Verschleißteilen gesichert.
„Mit unserem Service betreuen wir ­Systeme
über den gesamten Produkt-Lebenszyklus hinweg“,
fasst Johannes Emmelheinz zusammen. „Das beginnt mit den Tests und der Inbetriebsetzung im
Prüf- und Validationcenter Wegberg-­Wildenrath,
umfasst die korrektive und präventive Instandhaltung, den Rail Life Support sowie die Ersatzteillogistik und führt durch technische Up­grades und
Modernisierungen zur Verlängerung der Lebensdauer. So verbinden wir Service ganz automatisch
mit Nachhaltigkeit und Zukunftsfähigkeit.“
Fünf-Punkte-Programm
für besseren Service
Das Service-Spektrum von Siemens sichert Bahnbetreibern eine Reihe wesentlicher Vorteile:
• R
eduziert die Lebenszykluskosten
• Sorgt für die Sicherheit des technischen Betriebes
sowie der beförderten Personen und Güter
• Verbessert Verfügbarkeit, Qualität und Komfort
• Optimiert grenzüberschreitenden Verkehr
• Sichert Nachhaltigkeit und Zukunftsfähigkeit
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como 07 | Oktober 2011
@
Mit eBrief
und Siegel
Der Postmarkt ist in Bewegung. E-Mails ersetzen den klassischen Brief,
während zugleich die Zahl der Paketsendungen wächst und der Wett­
bewerb unter den Postgesellschaften sich verschärft. Mit effizienten
Automatisierungs-Systemen aber bleiben Postlogistiker flexibel –
und so mancher Brief wird künftig gar nicht erst zugestellt.
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aschinen, die Adressen lesen und in Windeseile Briefe sortieren, kennt man seit
Anfang der 1960er-Jahre. Am 31. Mai 1965
ging die erste elektronische Briefsortieranlage der
Welt im Postamt des südwestdeutschen Städtchens
Pforzheim in Betrieb. Die Technologie steckte da
freilich noch in den Kinderschuhen: Postmitarbeiter tippten die Postleitzahlen der Briefe über eine
Tastatur ein, die Anlage setzte die Zahlenfolge in
einen maschinenlesbaren Matrix-Code aus fluoreszierenden oder schwarzen Balken um und brachte
die Post dann auf den richtigen Weg.
Zunächst beschränkte sich automatische Briefsortierung auf Postkarten und Briefe in kleinen
Umschlägen. Größere oder dickere Sendungen
­galten als nicht maschinenfähig und wurden weiterhin manuell sortiert, bis Sortiermaschinen­
für Großbriefe, sogenannte Flatsorter, die Arbeit
übernahmen. Heute gibt es längst effiziente Hightech-Lösungen mit automatischem Feeder und
Adressleser – und die Entwicklung geht rasant
­weiter: In vielen Bereichen der Postsortierung und
Verteilung haben Siemens-Ingenieure in den vergangenen Jahren grundlegend Neues geschaffen.
Mit dem Ergebnis, dass Postgut – seien es Großbriefe, Zeitungen oder Pakete – in hohem Maße
automatisiert bis zum Ziel geführt werden kann.
Briefsortieren in Höchstgeschwindigkeit: automatisch und zuverlässig.
Groß und klein, dick und dünn
Das fängt bei der Vorverarbeitung an, also dort wo
die unterschiedlichen Inhalte der Postbriefkästen
ihren Anfang nehmen. Bei keiner anderen Briefbearbeitungsmaschine sind die Anforderungen
der Kunden so unterschiedlich wie bei der Vorverarbeitungsmaschine, Culler Facer Canceller (CFC)
genannt. Sie verarbeitet Sendungen bis zum Format C4, die bis zu 300 Gramm wiegen und in
Papierumschlägen stecken. So lassen sich je nach
Land immerhin bis zu 90 Prozent aller aus den
Postkästen angelieferten Großbriefe automatisch
bearbeiten.
Aufstellen, verarbeiten, sortieren
Das verlässliche Aufstellen aller Briefsendungen
macht der neue CLSC 3004 Farbscanner möglich,
denn er liefert hochauflösende Ansichten der
kompletten Vorder- und Rückseite jeder Sendung als Farb- und als Graubild. Das Farberken-
Moderne Vorverarbeitungsanlagen schaffen neben Standardbriefen auch Sendungen bis zum Format C4 und 300 Gramm Gewicht.
nungssystem ACR (Advanced Colour Recognizer)
erkennt zudem Briefmarken, Stempel von Frankiermaschinen oder 2D-Codes mit sehr hoher Genauigkeit – Grundvoraussetzung für die Klassifizierung
der Briefsendungen und das Entwerten von Briefmarken. Werden auto­matische Adress­leser oder
Video-Codier-Systeme an­geschlossen, kann das
System mit zusätzlichen Funktionen bis hin zum
automatischen Nachsenden erweitert werden.
Diese neuen Möglichkeiten will beispielsweise
die Post in Dänemark, die täglich rund 11 Millionen
Postsachen verarbeitet, an 5,2 Millionen Kunden in
2,6 Millionen Haushalten ausliefert und laut verschiedener Analysen schon heute der schnellste
und effizienteste Briefpostdienst Europas ist, künftig nutzen. Ab 2012 sollen sieben CFC 3004 Vorver-
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arbeitungssysteme mit integrierter Lese- und
Videocodiereinheit Großes und Kleines in einem
durchgängigen Brieflauf verarbeiten. Das spart
Zeit, Arbeitskraft und Platz. Mit den auf zwei
Gramm genauen geeichten Wiegemodulen lassen
sich außerdem unterfrankierte Sendungen automatisch entdecken. Und weil sich Post Danmark für
die höchste Ausbaustufe entschieden hat, sortieren
die Sendungen anschließend noch bis auf die
Gangfolge des Postboten genau.
Und was ist mit Paketen?
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Selbst für Paketsendungen, in Format und Dicke
sehr verschieden, gibt es automatische Sortiersysteme wie den Quergurtsorter Variosort EXB 120.
Seine miteinander verbundenen umlaufenden
Wagen sind mit einem Gurt quer zur Laufrichtung
versehen, die Pakete bewegen sich vorwärts und
lassen sich im passenden Augenblick nach links
oder rechts aussortieren.
tiert dort 9.000 Pakete pro Stunde, ist aber auf
Zuwachs ausgelegt und kann fast das Doppelte
schaffen. Eingehende Pakete werden zunächst vom
Lkw auf die Förderanlage geladen, auf ihre Abmessungen geprüft und gewogen. Eine Zuführstrecke
schleust sie dann auf das Trägerband des Sorters,
der Barcode wird ausgelesen und die Pakete werden ihrem Bestimmungsort entsprechend sortiert.
Ist ein Barcode beschädigt oder unlesbar, unterstützt ein OCR-System den Prozess – die EffizienzRate liegt so bei über 97 Prozent.
Es geht noch größer: Die Variosort-Anlage im
derzeit entstehenden größten Express- und Logistikzentrum Asiens in Nanjing im Hinterland von
Shanghai dürfte die weltweit umfangreichste­
ihrer Art werden. Am Ende des Projekts, bei dem
Siemens als Integrator tätig ist, sollen die Wagen
des Quergurtsorters in mehreren Ebenen rund
fünf Kilometer weit umlaufen und Paket um Paket
­sortieren.
Andere Länder, andere Sorter
Mit dem Multi Product
Sorter dick und dünn
gemeinsam verarbeiten.
Auf diese Technik setzt der rumänische Kurierdienst FAN Courier für seinen neuen Logistik-Hub
in Bukarest. Das 324 Meter lange Fördersystem sor-
Paketlogistik: Mehr Effizienz per „Fingerprint“.
Kommen Postkarten, Briefe und Maxibriefe zusammen mit Päckchen, Bunden und Pakete gemeinsam
an, sind Multi Product Sorter (MPS) gefragt. Sie
bearbeiten neben den üblichen Sendungen auch
solche, die wegen ihrer Größe, Dicke, Steifigkeit
oder Unförmigkeit bisher nicht automatisiert sortiert werden konnten – und zwar bis 20 Kilo
Gewicht. Neben einer automatischen Zuführung
für die Sendungen gibt es auch bis zu zwei halbautomatische und bis zu neun direkte Eingaben,
anschließend kann in mehr als 150 Richtungen
wieder ausgeschleust werden. Die Postlogistiker in
Singapur und in Indien hat das auf Anhieb überzeugt. In beiden Ländern wird der MPS neben den
Briefsortiermaschinen eingesetzt, um die sogenannte „Restmail“ zu bearbeiten.
Vom Barcode zum „Fingerprint“
Die Eindeutigkeit jeder Paketsendung wird üblicherweise durch einen Barcode sichergestellt –
doch die Sache hat Haken: Bislang konnten sich
internationale Standards nicht flächendeckend
durchsetzen. Zahlreiche eigenständige, ländertypische Barcode-Varianten erschweren den Grenzübertritt oder machen es sogar unmöglich, Packstücke von einer Logistikkette in eine andere zu
schleusen. Elegante Alternative ist die Fingerprint-Identifizierung für die Paketpost, ein Verfahren das bereits bei der Großbriefsortierung im
Open Mail Handling System verwendet wird.
Dazu haben sich die Siemens-Ingenieure ein
erstaunliches Phänomen zunutze gemacht: Jedes
Paket unterscheidet sich optisch eindeutig von einem
anderen, selbst wenn die Adressen maschinell auf­
gebracht wurden. Die neu entwickelte ARTid-Lösung
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Die Post der Zukunft:
Nur noch wichtige
Briefe – auf Papier oder
gleich elektronisch.
arbeitet deshalb durchgängig mit dem optischen
Merkmal eines Pakets. Kamerasysteme erstellen Bilder der Pakete, gleichzeitig erfolgt die Registrierung
der Sendung. Im weiteren Prozess bleibt das Paket
über Kameras eindeutig identifizierbar – ganz ohne
Barcode. Der große Vorteil: Kostentreibendes Konvertieren von Barcodes ist nicht mehr nötig, die
Logistikströme kennen keine Grenzen mehr.
„
Postlogistik:
Effizienz bis an
die Haustür.
Bei der Zustellung endet meist die Automatisierung: Dann sortieren die Zusteller Briefe und Großbriefe für ihre Tour selbst in der Reihenfolge, in der
sie später Straßen, Häuser und Briefkästen ansteuern, und beladen ihre Taschen. Das alles braucht
Zeit, viel Zeit. Dabei ist es längst möglich, dem
Briefträger fertig „auf Gangfolge gesteckte“ Behälter anzuliefern, in denen die Briefe schon exakt bis
auf die Reihenfolge der Hausbriefkästen sortiert
sind. So finden sich auch Krankheits- und Urlaubsvertretungen schnell auf einer fremden Zustellroute zurecht. Und sogar eine dynamische Vorhersage
der Zustellmengen ist möglich. Denn für jeden einmal identifizierten Brief lassen sich alle folgenden
Prozessschritte vorhersehen – zum Beispiel, wann
er bei einem bestimmten Zusteller ankommt. Daraus lassen sich Schlüsse auf die Tagesplanung ziehen und optimierte Sortierstrategien entwickeln.
So ist auch in der Postlogistik „Effizienz bis an die
Haustür“ möglich – ganz automatisch.
Trust-Ebox: Papierbrief und elektronische
Post wachsen zusammen
Alltag ist, wenn Postsendungen Tag für Tag pünktlich zugestellt werden. Wer aber häufiger unterwegs ist, findet
bei der Rückkehr oft jede Menge Werbebriefe, Prospekte
und andere unerwünschte Post in seinem Briefkasten vor.
Dieses Problem löst die Automatisierungslösung TrustEbox von Siemens elegant durch das sogenannte ReverseHybrid-Mail-Verfahren. Dabei kann der Empfänger seine
Papierbriefe wahlweise herkömmlich oder in digitaler
Form erhalten – sofern er sie überhaupt haben will.
Das Verfahren erproben Siemens und die Schweizerische
Post, die mit der Umwandlung von Papierbriefen in elek­
tronische Briefe und der elektronischen Zustellung bereits
gute Erfahrungen gemacht hat, derzeit mit der „Swiss Post
Box“: Der Kunde meldet sich für den Service an und beauftragt die Post, zunächst die Briefumschläge zu scannen
und die Abbildungen per E-Mail zu senden. Der Empfänger
kann dann per Mausklick am Computer oder unterwegs
am Smartphone entscheiden, ob er Briefe ungelesen durch
den Dienstleister vernichten lässt, ob er sie wie gewohnt
zugestellt bekommen will oder ob die Post sie öffnen, die
Seiten scannen und als PDF per E-Mail senden soll.
Die Vorteile für Postunternehmen und Postdienstleister
sind klar: Sie können mit der Siemens-Lösung ihre Kosten bis um das Zehnfache gegenüber vergleichbaren
Verfahren reduzieren. Darüber hinaus müssen sich die
Zusteller mit Briefen, die der Empfänger ohnehin nicht
haben will, gar nicht mehr belasten. Poststellen von Unternehmen wiederum müssen den Teil des Posteingangs,
der bereits digital zugestellt wurde, nicht mehr manuell
sortieren und verteilen.
Und der Empfänger? Der bekommt nur noch Post physisch zugestellt, die er wirklich haben möchte – und
kann seine elektronischen Briefe per Mobiltelefon oder
Computer an praktisch jedem Ort der Welt auf dem Bildschirm lesen.
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www.siemens.com
IMPRESSUM
como
Complete mobility – Fakten, Trends, Stories
Herausgeber:
Siemens AG · Sektor Infrastructure & Cities ·
Division Mobility and Logistics · 80200 München ·
Division Rail Systems · 13623 Berlin
Redaktionsleitung:
Stephan Allgöwer
Siemens AG · Sektor Infrastructure & Cities ·
Division Mobility and Logistics · C
­ ommunications
Textredaktion:
Eberhard Buhl, www.presse-team.de
Fotos: Corbis S. 1, 12, 13, 14/15, 16, 30, 31,
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allgemeine Beschreibungen der technischen Möglichkeiten, welche im Einzelfall nicht immer vorliegen müssen.
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ISSN 2190-0310
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