Fraunhofer_IML_Jahresbericht_2021_PDF_WEB

Materialflusssysteme / Material Flow Systems
Konzepte für den automatischen Transport
von Bahn-Drehgestellen
/ Concepts for the Automated Transport of
Rail Bogies
Die Deutsche Bahn plant in Cottbus den Neubau eines Reparaturwerks
für ICE- und RE-Züge. Der Neubau wird aus drei
direkt nebeneinanderliegenden Hallen bestehen: zwei große
Hallen, je ca. 700 m lang und 35 m breit, mit jeweils 3 Gleisspuren
und dazwischenliegenden Logistikbereichen, dazu eine
kleinere Halle mit Werkstatt und Lager. Vom Verbauort am Zug
müssen Drehgestelle zur Werkstatt und – nach der Wartung/
Reparatur – wieder zurück zum Zug transportiert werden.
Die Forscher des Fraunhofer IML haben das DB-Projektteam
mit der Ausarbeitung von Konzepten zum automatischen
Transport der Drehgestelle unterstützt. Alle Konzeptvarianten
basieren auf dem Einsatz von Fahrerlosen Transportfahrzeugen
(FTF) unter Verwendung von marktüblicher Technik. Denn ein
flurfreier Transport mittels Hallendeckenkran ist wegen der
großen Hallenabmessungen und dem großen Lastgewicht (bis
ca. 10,5 t) technisch (und monetär) sehr aufwändig und war
daher nicht erwünscht.
Die Herausforderungen beim FTF-Einsatz bestehen im Wesentlichen
in der großen Typenvielfalt der Drehgestelle bzw. ihren
unterschiedlichen Abmessungen, in ihrem hohen Gewicht, in
den relativ schmalen zur Verfügung stehenden Fahrwegen und
den beengten Platzverhältnissen zwischen den Waggons bei
der Abholung und Anlieferung der Drehgestelle. Ausgearbeitet,
gegenübergestellt und bewertet wurden insgesamt acht
Konzeptvarianten, die sich zum Teil erheblich unterscheiden
hinsichtlich der Form des Fahrzeugrahmens, des Lastaufnahmeprinzips,
der Fahrwerkskinematik sowie der Spurführung
und des Navigationsprinzips.
/ Deutsche Bahn is planning to build a new repair shop for ICE
and RE trains in Cottbus. The new building will consist of two
directly adjacent halls, each approx. 700 m long and approx.
35 m wide, each with 3 track lanes and logistics areas in
between, as well as another adjacent (significantly smaller) hall
with workshop and warehouse. The Fraunhofer IML researchers
supported the DB project team with the development
of concepts for the automatic transport of the bogies from
the installation site on the train to the workshop and - after
maintenance/repair - back to the train. Only variants based on
the use of automated guided vehicles (AGVs) using commercially
available technology were considered. Due to the large
hall dimensions and the high load weight (up to approx. 10.5
t), a floor-free transport by means of a hall ceiling crane is both
technically quite complex as well as expensive and was therefore
not desired.
The challenges in the use of AGVs are essentially the large
variety of types and the large variance in the dimensions of
the different bogies, their relatively high weight, the relatively
narrow travel paths available, and the rather cramped
space conditions between the wagons when picking up and
delivering the bogies. A total of eight concept variants were
developed, compared and evaluated, some of which differed
considerably in terms of the shape of the vehicle frame, the
load suspension principle, the running gear kinematics and the
track guidance and navigation principle.
89