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Autor: Livia In-Albon

Konzentration ICN in Biel: Variantenstudie – Kurzhalle für Unterflurarbeiten

Kunde: SBB Personenverkehr, Schweiz

Projektaufgaben

  • Projektleitung
  • Variantenbeurteilung
  • Betriebs- und Produktionskonzept
  • Zusammenstellung Wirtschaftlichkeitsrechnung

Unsere Umsetzung

Gemeinsam mit verschiedenen Organisationen der SBB und mehreren Fachplanern (L2A Architekten AG, Technisches Büro K.N.O.L.L. GmbH, Wiederkehr und Villiger AG sowie Fahrgrund AG) wurden 12 Varianten im Grossraum Biel erarbeitet und betrieblich, technisch und wirtschaftlich bewertet. Für die beste Variante wurden Planunterlagen, ein Kostenvoranschlag, ein möglicher Terminplan und die entsprechende Antragsdokumentation für den Entscheidungsweg innerhalb der SBB erarbeitet. Zusätzlich wurde eine Empfehlung für das weitere Vorgehen inklusive der Risikobetrachtung für die Folgephasen abgegeben.

Kundennutzen

Mit dem Erfahrungsschatz der involvierten Personen konnten die Möglichkeiten am Standort Biel rasch und effizient aufgezeigt und bewertet werden. Die Option zusätzlicher Dacharbeiten wurde aufgrund der Betrachtung des gesamten Produktionskonzept nachträglich integriert.

 

Festigkeitsanalyse (FEA-Simulation)

Kunden: verschiedene Kunden

Projektaufgaben

Erarbeitung von Nachweiskonzepten und Lastannahmen sowie Durchführung von Berechnungen und Simulationen für:

  • Wagenkästen nach z.B. EN 12663
  • Drehgestelle und Radsätze nach z.B. EN 13749, EN 13261
  • Strassen- und U-Bahnen nach VDV 152
  • Anbauteile nach EN 61373
  • Allgemeine Lastannahmen aus Berechnungen, Messungen und Simulationen für z.B. Spezialfahrzeuge

Statische-, Ermüdungs- und Zeitfestigkeitsbewertung:

  • Grundmaterial und Schweissnähte gemäss FKM Richtline
  • Ermüdung von Stahl gemäss Eurocode 3 DIN EN 1993-1-9 und BS 7608
  • Schweissnahtbewertung gemäss DVS1612 / DVS 1608 sowie IIW-Empfehlung
  • Schraubenverbindung gemäss DIN 25202:1-6, VDI 2230 und Eurocode 3 DIN EN 1993-1-8
  • Zylindrische Schraubenfeder gemäss EN 13906

Weitere Analysen:

  • Nichtlineare und Crash-Analysen
  • Wärmeübergangsanalysen
  • Topologische Optimierungen
  • Eigenwertanalysen
  • Stabilitätsanalysen
  • Schadensanalysen und Reparaturlösungen

Unsere Umsetzung

Je nach Kundenvorgabe führt PROSE Festigkeitsanalysen konstruktionsbegleitend im eigenen Entwicklungsteam durch oder arbeitet direkt im Team des Kunden mit. PROSE deckt den gesamten Bereich der Analyse von der Erarbeitung der Lastannahmen über die Modellbildung bis zur effizienten Durchführung der Berechnungen und Simulationen sowie der Bewertung der Ergebnisse ab. Basierend auf den Festigkeitsanalysen kann PROSE Testspezifikationen für Strukturversuche erstellen, Versuche begleiten und bei Bedarf mit der Auswertung das Festigkeitsmodell validieren. PROSE IngenieurInnen haben fachübergreifendes Know-How auch in nicht-bahnspezifischen Problemstellungen. Im Weiteren übernimmt PROSE auch das Coaching von Simulationsprozessen und unterstützt als neutraler Berater.

Kundennutzen

Durch den frühen Einsatz von Festigkeitsanalysen im Konstruktionsprozess werden Schwachstellen frühzeitig erkannt und behoben, aufwendige Prüfreihen vermieden und die Qualität des Produktes entscheidend verbessert. Neben einer qualifizierten Berechnung legt PROSE grossen Wert auf die für den Kunden erforderliche Interpretation und Darstellung der Ergebnisse inklusive Erläuterungen und gegebenenfalls zulassungsrelevanter Dokumentation. Aufgrund der großen Flexibilität kann PROSE sehr kurzfristig auf Kundenwünsche eingehen.

        

Auswertung von Angeboten für neue Strassenbahnfahrzeuge der KVG AG

Kunde: Kasseler Verkehrs-Gesellschaft, Deutschland

Projektaufgaben

  • Beantwortung von technischen Bieterfragen
  • Begleitung der Werkstattbesichtigungen mit Bietern
  • Erarbeitung von Kriterien für die bewertungsrelevanten Anforderungen (Bewertungsmatrix)
  • Auswertung der indikativen Angebote hinsichtlich Erfüllung des technischen Lastenheftes
  • Vorbereitung, Begleitung und Protokollierung der Bietergespräche
  • Auswertung der bindenden Angebote hinsichtlich Erfüllung des technischen Lastenheftes

Unsere Umsetzung

PROSE steht der KVG vom Zeitpunkt der Veröffentlichung der Ausschreibung bis zur Zuschlagserteilung mit technischer Expertise zur Seite.

Die KVG wurde vor allem bei folgenden Schwerpunktthemen unterstützt:

  • Beantwortung von Bieterfragen
  • Angebotsauswertung und
  • Begleitung von Bietergesprächen

Auf Basis des mit Unterstützung von PROSE erarbeiteten technischen Lastenheftes wurden Bieterfragen der Straßenbahnhersteller beantwortet. Für die Angebotsauswertung wurde bei PROSE ein kleines agiles Team aufgestellt, welches nach Eingang der Angebote die intensive und systematische Auswertung aufnahm. Das Team war in gleicher Zusammensetzung sowohl für die indikativen als auch für die bindenden Angebote im Einsatz. Dabei war neben der Einhaltung des anspruchsvollen Zeitplans eine enge Abstimmung mit dem Projekt-Team der KVG erforderlich. Bei einem gemeinsamen Workshop vor Ort in Kassel wurden die Bietergespräche vorbereitet und Kriterien für die bewertungsrelevanten Anforderungen erarbeitet.

Kundennutzen

Der Kunde kann von einer breiten und unabhängigen Expertenunterstützung durch PROSE profitieren:

  • Reduzierte Bindung der eigenen Ressourcen für die Erarbeitung des Lastenheftes
  • Ergänzung des eigenen technischen Wissens durch Extern in Bezug auf das Fahrzeuggesamtkonzept und die dazugehörigen Subsysteme und Komponenten
  • Inanspruchnahme von Erfahrungen aus dem breit aufgestellten Expertenpool von PROSE
  • Schnelle, strukturierte und jederzeit nachvollziehbare Abarbeitung der Auswertung von knapp 2000 Anforderungen und 200 Angebotsdokumenten
  • Unterstützung bei der Vorbereitung der Vergabeentscheidung

   

Türöffner-Projekt in ATO und DTO

Als Mobilitätsdienstleister gestalten wir die Mobilität von morgen. In unserem Projekt „Machbarkeitsstudie zum führerlosen Zugbetrieb (DTO)“ hatten wir die Möglichkeit, den Markt im Bereich führerloser Betrieb / ATO aufzuzeigen und zu beobachten.

Das Projekt war ein Eckpfeiler in der Zusammenführung unserer Kompetenzen im Bereich Rollmaterial, sowohl in technischer als auch in betrieblicher Hinsicht. Der Kunde, BLT Transport AG in der Schweiz, erhielt ein fundiertes Ergebnis auf der Grundlage einer breit gefächerten Analyse. Bereits während der Projektdurchführung erhielt BLT einen Überblick über den aktuellen Stand der Technik von autonomen Transportsystemen und über laufende Projekte. Schliesslich erarbeitete PROSE einen abgestimmten Vorschlag für die schrittweise Einführung des autonomen Betriebs sowie die weiteren, für die Umsetzung notwendigen Schritte, die mit dem Bundesamt für Verkehr (BAV) abgestimmt wurden.

Haben Sie Interesse, die Mobilität von morgen gemeinsam zu gestalten? Lassen Sie uns wissen, wie wir Sie bei Ihren Projekten unterstützen können: https://prose.one/kontakt/

 

Auditierung Fahrzeuginstandhaltung

Kunde: Appenzeller Bahnen, Schweiz

Projektaufgaben

  • Organisation
  • Werkstattbegehung
  • Konsolidierung
  • Bericht

Unsere Umsetzung

PROSE setzte das Instandhaltungsaudit in vier Abtiefungen um: Organisation, Werkstattbegehung, Konsolidierung und Berichterstellung. Inhalt und Ziel der ersten Abtiefung war das deduktive Eintauchen in die Instandhaltungs-Organisation, ausgehend von der Strategie, dem jährlichen Bericht zur Aufbau- und Ablauforganisation, über die grundsätzliche Kompatibilitäts-Abschätzung zu funktionalen Prozess-Organisationen hin zur Zusammenarbeit und Arbeitsteilung der verschiedenen Werkstätten. Im Rahmen des zweiten Teils dieses Audits wurden zwei Werkstätten besucht und deren Arbeit hinsichtlich der im ersten Teil gewonnen Erkenntnisse bewertet und etwaige Lücken und/oder Verbesserungsvorschläge gesammelt. Abschliessend wurden die gesammelten Eindrücke gefasst und mit dem Auftraggeber reflektiert und verortet. Der Abschlussbericht dokumentierte das Ergebnis des externen Blicks und gab Aufschluss über den Entwicklungsstand der Fahrzeuginstandhaltung.

Kundennutzen

Während der vier genannten Abtiefungen erhielten die Appenzeller Bahnen und deren Instandhaltungsteam wertvolle Rückmeldungen zu ihren Prozessen, zur Auf- und Ablauforganisation sowie zu ihrem Stand der Dokumentation. Etliche Verbesserungsvorschläge wurden dankbar aufgenommen und einer ehestmöglichen Umsetzung zugeführt.

 

Zulassungs- und Anforderungsanalyse für ATO GoA2 über STM/ATB

Kunde: Nederlandse Spoorwegen, Holland

Projektaufgaben

  • Zulassungsmanagement und Strategie
  • Betriebliche Konzepte
  • Automatischer Bahnbetrieb (ATO)
  • Analyse der Anforderungen
  • Roll-Out-Konzept

Unsere Umsetzung

PROSE lieferte eine Analyse möglicher Risiken bei der Zulassung und dem Einsatz von ATO GoA2 über ATB via STM-Modul und analysierte die Anforderungen für ATO aus der TSI CCS und TSI OPE. Durch die Analyse der Projektrisiken in Bezug auf die bestehenden Normen, die Zulassungsprozesse und die Zielarchitektur hat PROSE eine übergreifende Analyse sowie einen Zulassungsansatz erstellt, der die Gesamtsystemebene und die Änderungen an den technischen und betrieblichen Teilsystemen umfasst. Neben einem Zulassungskonzept hat PROSE auch ein Roll-Out-Konzept für ATO GoA2 erstellt, das mögliche Risiken im Zusammenhang mit der Mensch-Maschine-Schnittstelle abfedert.

Kundennutzen

Die NS profitiert von der fundierten Analyse und dem Konzept von PROSE als unabhängige Zweitmeinung und der Adaption von Erfahrungen aus anderen ATO-Projekten. Aufgrund der umfassenden Gesamtsystemkenntnisse konnte PROSE alle relevanten Teilsysteme des Bahnbetriebs und der Technik berücksichtigen und einen auf die NS abgestimmten Ansatz liefern.

Zulassungsunterstützung Schneefräse zb

Kunde: ZAUGG AG Eggiwil, Schweiz

Projektaufgaben

  • Nachweis Entgleisung, Einschränkung und Festigkeit
  • Sachverständigungsberichte zu Brandschutz, Entgleisung und Einschränkung

Unsere Umsetzung

Die AB-EBV verlangt einen Nachweis zur Einhaltung der Bezugslinie. Für diesen Nachweis hat PROSE eine Einschränkungsrechnung nach EN 15273-2:2013 sowie einen unabhängigen Sachverständigungsbericht ausgearbeitet. An der Kabine der Schneefrässchleuder sind die Front- und Seitenscheiben verklebt. ZAUGG ist nicht nach DIN 6701 zertifiziert, wird jedoch die Klebarbeiten durch eine externe Firma durchführen lassen. PROSE ist damit beauftragt, den Festigkeitsnachweis für die beiden A1-Klebungen zu erbringen. Zusätzlich verlangt die AB-EBV einen Sachverständigungsbericht zum Brandschutzkonzept, der von PROSE-Experten erstellt worden ist. PROSE hat auch den Nachweis der Entgleisungssicherheit gemäss der BAV-Richtlinie «Nachweis sicheres Fahrverhalten Meterspur-, Spezialspur- und Zahnradbahnen» erbracht, sowie einen unabhängigen Sachverständigungsbericht erstellt.

Kundennutzen

Das Fachwissen von PROSE in den Themen der Nachweisführung sowie die umfassenden Kenntnisse ermöglichten es, unabhängige Experten für die Erstellung der Sachverständigungsbericht einzusetzen. Aus diesem Grund konnte Zeit gespart werden und ZAUGG konnte die geforderten Dokumente fristgerecht beim BAV einreichen.

Brandschutzüberwachung Technik IC 2000

Kunde: SBB, Schweiz

Projektaufgaben

  • Risikoanalyse zu Brandschutz der Technikkomponenten
  • Konzeptionierung der Brandschutzüberwachung
  • Integrationskonzepte für die unterschiedlichen Fahrzeuge
  • Elektrische Integration
  • Komplette Einbau- und Instandhaltungsdokumentation
  • Nachweisdokumente für die Zulassung

Unsere Umsetzung

Vorgängig wurde durch PROSE bereits ein erstes Konzept zur Leitungsführung erarbeitet sowie eine Risikoanalyse der betroffenen Komponenten durchgeführt. PROSE erarbeitete daraufhin gemeinsam mit dem Komponentenlieferanten ein detailliertes Konzept für die mechanische Integration des LHD-Kabels und der weiteren für die Überwachung notwendigen Komponenten in den Fahrzeugen. Nach dem Umbau der ersten Prototypen wurden die komplette Dokumentation sowie die Nachweise für die Zulassung durch PROSE erstellt.

Kundennutzen

Insbesondere konnte der Kunde vom umfassenden Know-how der Experten von PROSE profitieren, welche die komplexe Thematik der Brandschutzüberwachung sowie deren Integration aufgrund der Kenntnisse der Fahrzeuge umfassend eingrenzen konnten. Durch die intensive Betreuung der Werkstatt konnten Fragen umgehend geklärt werden und somit die Zieltermine optimal eingehalten werden.

Entwicklung Verbindung Magnetschienenbremse Lokomotive Gmf 4/4

Kunde: Rhätische Bahn, Schweiz

Projektaufgaben

  • Geometrische Untersuchungen
  • Risikoanalyse mit gutachterlicher Stellungnahme
  • Grob- und Detailkonzept
  • Lichtraumnachweis
  • Festigkeitsnachweis
  • Zulassungsunterstützung

Unsere Umsetzung

In einer ersten Phase wurde PROSE als Entwickler des Motordrehgestells von der RhB mit einer geometrischen Untersuchung beauftragt, die zeigte, dass die Möglichkeit des Abgleitens der Magnetschienenbremse (MG-BR) in ungünstigen Situationen nicht ausgeschlossen werden kann. In einer zweiten Phase hat PROSE eine gutachterliche Stellungnahme erstellt, welche beschreibt, unter welchen Voraussetzungen (betrieblich, Systemeigenschaften, etc.) ein sicherer Betrieb mit den vier Diensttriebfahrzeugen Gmf 4/4 bis zum Abschluss des Umbaus der MG-BR gewährleistet werden kann. Diese Stellungnahme ist als Grundlage für eine RhB-interne Risikoabschätzung gedacht. In der letzten Phase hat PROSE ein Grob- und Detailkonzept mit Lichtraum- und Festigkeitsnachweis für eine Querverbindung der beidseitig am Motordrehgestell der Lokomotive Gmf 4/4 angeordneten MG-BR erarbeitet. Zudem hat PROSE den Kunden bei der Erstellung der zulassungsrelevanten Dokumente nach Regelwerk RTE 49100 unterstützt.

Kundennutzen

Aufgrund der detaillierten Systemkenntnisse des Drehgestells sowie durch die Einbringung der Expertise im Zusammenhang des sicherheitsrelevanten Betriebs konnte der Kunde mit möglichst effizienten Massnahmen die Fehlfunktion beheben. Die Kompetenz von PROSE im Bereich der Nachweisführung half dem Kunden zudem die geforderten Dokumente fristgerecht beim BAV einzureichen.

Leadership Coaching und Strategieberatung Digitale Stellwerke

Kunde: SBB Infrastruktur, Schweiz

Projektaufgaben

  • Leadership Coaching
  • Strategieberatung
  • Stakeholdermanagement

Unsere Umsetzung

PROSE führt das Leadership Coaching und die Strategieberatung für den SBB Projektleiter „EESA 3.1 – Industrialisierter Rollout“ durch. Das Leadership Coaching fand im Spannungsfeld der im Richtungsentscheid festgelegten Umsetzung des Rollouts und der parallel dazu zu erarbeitenden Ausschreibung statt. Einerseits wurden die mit der Umsetzung verbunden zeitlichen Zwänge angesprochen, was zu einem guten Voranschreiten der konzeptionellen und inhaltlichen Arbeiten führte. Andererseits befasste sich die Strategieberatung mit der Priorisierung der Ausschreibungsinhalte, dabei wurde die Umsetzung von Innovationen und die Aufnahme von wesentlichen Rollout-Anforderungen dem Ziel der Auftragssicherung untergeordnet.

Kundennutzen

Neben kleineren und kontinuierlichen Weiterentwicklungen von Konzepten konnten in einigen Bereichen auch größere Erfolge erzielt werden. Aus Sicht des Projektmanagements verdienen die folgenden Themen besondere Beachtung:

  • Veröffentlichung der EULYNX Baseline 4.1 mit den notwendigen Anpassungen für den Einsatz in der Schweiz
  • Beschaffung einer Proof-of-Concept-Plattform für den Object Controller zur Demonstration der Software-Trennung, der Sicherheitsmerkmale und einer Referenzimplementierung der Rail Safe Transport Application (RaST).
  • Erste Iteration der Studie „Ausbaufähigkeit am Beispiel der Strecke Dagmersellen – Emmenbrücke“, die ein Einsparungspotential zwischen 50% – 75% aufzeigt.
  • Make-or-buy-Workshop mit dem Infrastrukturmanagement

Finite-Elemente-Analyse und Festigkeitsnachweis für Klappsitze im AS-Wagen

Kunde: FAINSA, Spanien

Projektaufgaben

  • Festigkeitsberechnung der Klappsitze
  • Vorschläge zur Optimierung und Nachrechnung des Designs
  • Finale Nachweisrechnung mit Abschlussbericht

Unsere Umsetzung

Um das Projekt umsetzen zu können, wurden vom Kunden CAD 3D Modelle dreier Sitztypen zur Verfügung gestellt. Die Modelle wurden durch PROSE in die FEA-Software eingelesen und analysiert. Anhand der Resultate und in enger Zusammenarbeit mit dem Kunden konnten verschiedene Optimierungen der Designs vorgenommen werden. Diese Optimierungen wurden jeweils nachgerechnet und bei Bedarf punktuell in der Konstruktion weiter verbessert. Nach dem die optimierten Designs den Anforderungen der UIC566 entsprachen, konnte ein Schlussbericht mit dem von der SBB AG gewünschten Festigkeitsnachweis erstellt werden. Dieser Bericht wurde als Erstmusterprüfungs-Dokument benötigt und diente dem Endkunden auch als Nachweisdokument für die Sitze um die Zulassung der Reiszugwagen zu erreichen.

Kundennutzen

Durch unsere Ingenieursdienstleistung erhält der Kunde optimierte Sitzkonstruktionen deren Festigkeiten nachweisbar sind. Die Kenntnisse der Zulassungsprozesse und der endkundenspezifischen Anforderungen ermöglichen PROSE «zulassungsfeste» Dokumente zu erstellen, die vom Endkunden akzeptiert werden können. Unsere Kenntnisse der lokalen Begebenheiten und die Erfahrung als international tätiges Unternehmen ermöglicht den technischen und formalen Brückenschlag zwischen Sitzlieferant und Endkunde.

Brems- und thermische Berechnung Lokomotive Aaem841

Kunde: Müller Technologie AG, Schweiz

Projektaufgaben

  • Definieren und Beschaffen von Inputdaten
  • Bremsberechnung im TrainBrac
  • Thermische Berechnung im ANSYS
  • Spezifikation und Auswahlmatrix für Bremsbeläge

Unsere Umsetzung

​PROSE definiert und beschafft die Input Daten auf Basis der relevanten Normen, welche für die Zulassung des Fahrzeuges erforderlich sind. Im Anschluss wurden die Berechnungen durchgeführt und optimiert, so dass die definierten Anforderungen erfüllt wurden. Zu diesem Zweck wurden in enger Abstimmung mit dem Kunden eine Bremsberechnung in TrainBrac erstellt sowie eine thermische Bremsberechnung in ANSYS, um die Leistungsfähigkeit der Bremse nachzuweisen.  PROSE hat weiter verschiedene Bremsbelagslieferanten für mögliche Beläge auf Basis der angefertigten Spezifikationen und Berechnungsresultate angefragt und für Müller Technologie AG eine Auswahl- und Entscheidungsmatrix, inklusive Empfehlungen,  für die Auswahl eines geeigneten Belages erstellt.

Kundennutzen

Durch die Expertise von PROSE auf diesem Gebiet erhält der Kunde Dokumente zum Nachweis der Leistungsfähigkeit der modernisierten Bremse, welche den einschlägigen Normen entspricht und so 1:1 dem Gutachter / Sachverständiger eingereicht werden können, um die Zulassung zu erreichen. Weiter ermöglicht die Spezifikation und Vorevaluation des Bremsbelagsmaterial mit Entscheidungshilfe ein effizientes Anfragen von möglichen Lieferanten.

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