ProBaSys^® - Betriebshofautomatisierungssystem

• Fahrplan- und außentemperaturabhängiges Vorheizen von Fahrzeugen
• Batterie-Ladekontrolle
• Fahrzeugidentifizierung
• Erfassung von Fahrzeugdaten (Kilometerstand)
• Fahrplanverwaltung
• Tankdatenerfassung
• Wartungsmanagement
• Überwachung elektrischer Anlagen auf dem Betriebshof
• Anlagen- und Gebäudesteuerung (tageslichtabhängige Parkplatz- und Gebäudebeleuchtung, Sonnenschutzsteuerung, usw.)
• Anlagenvisualisierung
• Messdatenerfassung und-Archivierung

Die Elektranten an den Stellplätzen dienen zur Versorgung der angeschlossenen Fahrzeuge. Sie enthalten jeweils ein intelligentes busfähiges Steuerungsmodul, ein Batterieladegerät, Spannungsversorgung, eine Schaltschrankheizung und Anschlusskabel für die Fahrzeuge. Der Anschluss der Busse an die Elektranten erfolgt über robuste Kombistecker mit Anschlüssen für die Steuerung der Standheizung, der Batterieladegeräde und der seriellen Anbindung der Fahrzeuge an die Fahrzeugdatenerfassung. Alle Elektranten sind parallel über eine zweiadrige Datenbusleitung mit dem zentralen Steuerungs-PC verbunden.

Die Problematik bei Verkehrsbetriebsunternehmen

Bei mittleren und größeren Verkehrsunternehmen besteht heute sehr häufig das Problem, dass die Fahrzeuge aus Kostengründen nicht in beheizbaren Hallen untergebracht werden können.

Die Fahrzeuge werden dann meistens relativ eng auf den Betriebshöfen geparkt. In den Wintermonaten entstehen hieraus eine Reihe von Problemen.

• Bei niedrigen Temperaturen (< -10 C°) treten bei kalten Fahrzeugen häufig Startprobleme auf. Dies führt dazu, dass der entsprechende Verkehrsbetrieb zusätzliche Fahrzeuge als Reserve bereithalten muss.

• Der Ausfall von Fahrzeugen führt darüber hinaus bei den häufig engen Platzverhältnissen zu erheblichen Behinderungen beim Ausrücken der Fahrzeuge zu den morgendlichen Stoßzeiten. Nicht selten muss zusätzliches Personal bereit gehalten werden, das liegengebliebene Busse, die das Ausrücken anderer Fahrzeuge behindern, aus dem Weg schleppt.

• Regional unterschiedlich wird eine bestimmte Mindesttemperatur für den Arbeitsplatz des Fahrpersonals gefordert.

• Werden in kalten Fahrzeugen Personen befördert, führt dies sehr schnell zur Vereisung der Scheiben in den Bussen. Dies kann zu einer erheblichen Behinderung für das Fahrpersonal werden.

• Die kalten Motoren haben einen höheren Kraftstoffverbrauch und belasten darüber hinaus die Umwelt durch einen stark erhöhten Schadstoffausstoß. Zudem verschleißen die Motoren deutlich schneller.

Die modulare Gesamtlösung ProBasys

ProBasys ist ein System, das aus busfähigen Steuerungsmodulen und einem Softwarepaket für PC zur zentralen Steuerung, Überwachung und Visualisierung von Busbetriebshöfen besteht. Die Steuerungsmodule sind an den jeweiligen Busstellplätzen in Elektranten eingebaut. Die Verbindung zwischen dem Steuerungs PC in der Leitwarte und den Steuerungsmodulen wird durch einen seriellen RS485 Datenbus realisiert. In den Elektranten sind zusätzlich Batterieladegeräte für die Fahrzeuge integriert. Die Steuerungsmodule können auch zentral in einem Schaltschrank angeordnet werden.

In seiner Grundfunktion steuert das System ProBasys in Abhängigkeit von der Außentemperatur und des Fahrplans die Standheizungen der auf dem Betriebshof abgestellten Fahrzeuge. Hierdurch wird gewährleistet, dass die Fahrzeuge zum Zeitpunkt des Ausrückens bereits die Betriebstemperatur erreicht haben. Startprobleme treten weit seltener auf, so dass weniger Ersatzfahrzeuge bereit gehalten werden müssen.

Die Einsparung eines Ersatzfahrzeuges rechtfertigt kostenmäßig bereits die Investition des Automatisierungssystems ProBasys!

Neben der Temperaturproblematik gibt es eine Reihe von Betriebsabläufen, die sich durch den Einsatz des rechnergesteuerten Automatisierungssystems ProBasys optimieren lassen.

Steuerung der Standheizungen

Mit ProBasys können fahrplan- und temperaturabhängig die Standheizungen der angeschlossenen Fahrzeuge angesteuert werden. Mit der Ansteuerung wird gleichzeitig die Funktion der Heizungen überwacht und und auf der graphischen Benutzeroberfläche angezeigt.

Fahrplanverwaltung

ProBasys beinhaltet komfortable Eingabemasken zur Eingabe, Modifikation und Verwaltung der Fahr- bzw. Dienstpläne für Busbetriebshöfe. Um mit möglichst minimalem Arbeitsaufwand ein Maximum an Flexibilität zu gewährleisten, können alle konstanten Fahrplan- und Elektrantendaten in verschiedenen Datensätzen als Vorlage gespeichert werden. Zur Erstellung des aktuellen Tagesfahrplans wird dann der günstigste Datensatz ausgewählt und gemäß den aktuellen Gegebenheiten manuell modifiziert.

Darüber hinaus können die aktuellen Fahrplandaten auch aus anderen Fahrplanverwaltungssystemen (z.B. aus Excel - Tabellen) dirket über ein Netzwerk importiert werden.

Batterie-Ladekontrolle

Die Batterien von Bussen unterliegen einer wesentlich stärkeren Belastung als die von anderen Nutzfahrzeugen, da eine Reihe von elektrischen Systemen im Bus (Beleuchtung, Lüftung) auch dann genutzt werden, wenn der Motor steht. Aus diesem Grund muss gewährleistet werden, dass die Batterien vor dem Ausrücken der Fahrzeuge vollständig geladen sind.

Auf vielen Betriebshöfen wird dieses Problem dadurch gelöst, dass jedes Fahrzeug bei der Rückkehr bis zum nächsten Einsatz an ein Ladegerät angeschlossen wird.

Bei größeren Busbetriebshöfen tragen die Ladegeräte, auch wenn sie nur im Leerlauf arbeiten, erheblich zum Stromverbrauch des Unternehmens bei. Durch gezieltes, zeitabhängiges oder ereignisgesteuertes Ein- und Ausschalten der Ladegeräte läßt sich zum einen die Spitzenlast und zum anderen der Gesamtstromverbrauch der Betriebshöfe deutlich senken.

Fahzeugidentifizierung seriell

In jedem Elektranten steht eine serielle Schnittstelle zur Verfügung über die Fahrzeuge identifiziert werden können und Daten aus den Fahrzeugen (Kilometerstand, Fahrzeugnummer, usw.) auf die Elektranten und damit auf den zentralen Steuerungsrechner übertragen werden können.

Bei variabler Aufstellung der Fahrzeuge kann eine automatische Stellplatzzuordnung der Fahrzeuge erfolgen.

Fahzeugidentifizierung und Fahzeugdatenerfassung per Funk

Alternativ lassen sich Fahrzeuge mit auf Funktechnologie basierenden Übertragungssystemen ausrüsten, über die Fahrzeugdaten beim Aus- und Einfahren sowie beim Betanken der Fahrzeuge an das Automatisierungssystem übertragen werden können.

Zur Realisierung eines funkgestützten Fahrzeugidentifizierungssystems beinhaltet ProBasys ein Softwaremodul zum direkten Anschluss von bis zu 32 Induktionsschleifenempfängern. Auf diese Weise können Fahrzeugdaten automatisch in den ProBasys - Steuerungs PC übertragen und dort ausgewertet werden.

Tankdatenerfassung

Durch Tankdatenerfassung läßt sich der Durchschnittsverbrauch der Fahrzeuge ohne zusätzlichen Personalaufwand sehr genau bestimmen. Abweichungen vom Normverbrauch lassen frühzeitig Fahrzeugdefekte erkennen. Die Früherkennung von Fahrzeugdefekten verhindert zum einen größere Fahrzeugschäden und mindert zum anderen die Gefahr, dass Fahrzeuge während des Betriebes ausfallen.

Aus den Durchschnittsverbräuchen der Fahrzeuge und aus den erfaßten Kilometerständen beim Betanken sowie beim Ein- und Ausrücken läßt sich zu jedem Zeitpunkt die Restlaufzeit der Fahrzeuge mit dem aktuellen Tankinhalt errechnen. Hierdurch kann auf das normalerweise übliche tägliche Betanken der Fahrzeuge verzichtet werden.

Ein Rechenbeispiel soll diesen Spareffekt verdeutlichen: Geht man davon aus, dass ein Tankvorgang ca. 5 Minuten dauert, so muss für einen Betriebshof mit 100 Fahrzeugen ca. 8 Stunden für das vollständige Betanken aller Busse gerechnet werden. Mit ProBasys lassen sich die Anzahl der Tankvorgänge auf etwa die Hälfte reduzieren. Die tägliche Einsparung liegt in diesem Fall bei ca. 4 Stunden.

Fahrzeug-Wartungsmanagement

Bei Integration eines Fahrzeugidentifizierungssystems kann optional ein Softwaremodul zum automatischen Fahrzeugmanagement angeboten werden.

Mit ProBasys lassen sich die Wartungsintervalle der Fahrzeuge automatisch kontrollieren und rechtzeitig signalisieren. Dies erhöht die Betriebssicherheit und die Lebensdauer der Fahrzeuge. Zusätzlicher Personalaufwand entsteht nicht, da ProBasys alle dafür benötigten Daten automatisch erfassen kann.

Druckluftsystem

Die mit Druckluftsystemen ausgestatteten Fahrzeuge müssen fünf bis zehn Minuten vor dem Ausrücken gestartet werden. Dies bedeutet, dass das Fahrpersonal mindestens 10 bis 15 Minuten vor Abfahrt am Fahrzeug sein muss; der Motor läuft dann im Stand bis das Druckluftsystem betriebsbereit ist. Auch dies führt zu einem erheblichen und vermeidbaren Schadstoffausstoß und Kraftstoffverbrauch. Darüber hinaus verlängert sich die Arbeitszeit des Fahrpersonals entsprechend.

Die Elektranten von ProBasys können mit mechanischen Anschlüssen für die Druckluftsysteme der Fahrzeuge ausgerüstet werden. Die an das Druckluftsystem der Elektranten angeschlossenen Fahrzeuge sind jederzeit ohne Vorlaufzeit einsatzbereit.

Anlagen- und Gebäudeüberwachung und -Steuerung

Da ProBasys aus dem Softwarepaket ProComVis, einem System für Gebäudeautomatisierung abgeleitet ist, stehen neben den fahrplanabhängigen Steuerungen alle Möglichkeiten einer komplexen Automatisierungstechnik zur Verfügung. So kann ProBasys zusätzlich als Störmeldesystem, zum Energiemanagement, für Beleuchtungssteuerung, als Sonnenschutzsteuerung, usw. eingesetzt werden.

ProBasys ist modular aufgebaut und somit jederzeit hardware- und softwaremäßig erweiterbar. Die Konfiguration neuer Busstellplätze oder die Konfiguration von Störmelde- und Schaltmeldefunktionen kann durch den Betreiber ohne besondere Programmierkenntnisse durchgeführt werden.

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