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Title:
METHOD FOR OPERATING A MARSHALLING YARD HUMP-SHUNTING SYSTEM AND CONTROLLER FOR SUCH A SYSTEM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/202379
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for operating a marshalling yard hump-shunting system which increases the efficiency of the hump-shunting system. For this purpose, the method according to the invention for operating a marshalling yard hump-shunting system proceeds in such a way that a control device of the hump-shunting system predicts, for a first dismantling unit which is to be hump-shunted over a hump of the hump-shunting system within the scope of a first hump-shunting process, an ending time (t1) of the first hump-shunting process, and a speed profile (vm0ir ^ANO2 ) is determined for a second dismantling unit which is to be pushed by a hump-shunting locomotive in the direction of the hump within the scope of an approach process and to be hump-shunted over the hump within the scope of a second hump-shunting process following the first hump-shunting process, taking into account at least the predicted ending time (ti) of the first hump-shunting process and a current position of the second dismantling unit, according to which speed profile (vm0ir ^ANO2 ) an uninterrupted transition of the approach process into the second hump-shunting process takes place, and the hump-shunting locomotive is controlled according to the determined speed profile (VAN01, VAN02).

Inventors:
FLOHR THOMAS (DE)
KUEHS PETER (DE)
Application Number:
PCT/EP2018/058669
Publication Date:
November 08, 2018
Filing Date:
April 05, 2018
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
International Classes:
B61L25/02; B61J3/02
Foreign References:
DE10219953C12003-05-28
DE102012203812A12013-09-12
EP0753443A21997-01-15
Other References:
MEHR: "Automatisierungssystem für Zugbildungsanlagen Trackguard Cargo MSR32", 1 January 2012 (2012-01-01), XP055487849, Retrieved from the Internet [retrieved on 20180626]
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Claims:
Patentansprüche

1. Verfahren zum Betreiben einer rangiertechnischen Ablaufanläge, wobei durch eine Steuereinrichtung der Ablaufanlage - für eine erste Zerlegeeinheit, die im Rahmen eines ersten Abdrückvorgangs über einen Ablaufberg der Ablaufanlage ab¬ zudrücken ist, ein Beendigungszeitpunkt (ti) des ersten Abdrückvorgangs prognostiziert wird,

- für eine zweite Zerlegeeinheit, die von einer

Abdrücklokomotive im Rahmen eines Anrückvorgangs in Rich¬ tung des Ablaufberges zu schieben und im Rahmen eines auf den ersten Abdrückvorgang folgenden zweiten

Abdrückvorgangs über den Ablaufberg abzudrücken ist, unter Berücksichtigung zumindest des prognostizierten Beendi- gungszeitpunkts (ti) des ersten Abdrückvorgangs sowie ei¬ ner aktuellen Position der zweiten Zerlegeeinheit ein Geschwindigkeitsverlauf (VANOI, AN02) bestimmt wird, gemäß dem ein unterbrechungsfreier Übergang des Anrückvorgangs in den zweiten Abdrückvorgang erfolgt, und

- die Abdrücklokomotive gemäß dem bestimmten Geschwindig¬ keitsverlauf (VANOI, AN02) gesteuert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

der Geschwindigkeitsverlauf (vKN01, vKN02) der zweiten

Zerlegeeinheit derart bestimmt wird, dass die zweite

Zerlegeeinheit einen Anhaltepunkt (si) des Ablaufbergs zu dem prognostizierten Beendigungszeitpunkt (ti) erreicht. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

der Beendigungszeitpunkt (ti) während des ersten

Abdrückvorgangs prognostiziert wird. 4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Beendigungszeitpunkt (ti) unter Berücksichtigung einer eingestellten Leistungsstufe der Ablaufanlage prognostiziert wird . 5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

der Beendigungszeitpunkt (ti) unter Berücksichtigung einer im Rahmen des ersten Abdrückvorgangs aufgetretenen oder erwarteten Verzögerung prognostiziert wird.

6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

- eine Simulation des ersten Abdrückvorgangs durchgeführt wird und

- der Beendigungszeitpunkt (ti) basierend auf der durchge¬ führten Simulation prognostiziert wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

die Simulation des ersten Abdrückvorgangs zeitlich vor dem ersten Abdrückvorgang durchgeführt wird.

8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

- während des ersten Abdrückvorgangs unter Berücksichtigung von aktuellen Positionsdaten zumindest eines Ablaufs der ersten Zerlegeeinheit und/oder unter Berücksichtigung von aktuellen Betriebsdaten der Ablaufanläge, insbesondere ei¬ ner geänderten Leistungsstufe der Ablaufanläge und/oder einer im Ablaufbetrieb aufgetretenen Verzögerung, ein aktualisierter Geschwindigkeitsverlauf (vMri) bestimmt wird und

- die Abdrücklokomotive gemäß dem aktualisierten Geschwindigkeitsverlauf (vANn) gesteuert wird.

9. Steuereinrichtung für eine rangiertechnische Ablaufanläge, wobei die Steuereinrichtung ausgebildet ist, - für eine erste Zerlegeeinheit, die im Rahmen eines ersten Abdrückvorgangs über einen Ablaufberg der Ablaufanlage ab¬ zudrücken ist, einen Beendigungszeitpunkt (ti) des ersten Abdrückvorgangs zu prognostizieren,

- für eine zweite Zerlegeeinheit, die von einer

Abdrücklokomotive im Rahmen eines Anrückvorgangs in Rich¬ tung des Ablaufberges zu schieben und im Rahmen eines auf den ersten Abdrückvorgang folgenden zweiten Abdrückvorgangs über den Ablaufberg abzudrücken ist, unter Berücksichtigung zumindest des prognostizierten Beendigungszeit¬ punkts (ti) des ersten Abdrückvorgangs sowie einer aktuel¬ len Position der zweiten Zerlegeeinheit einen Geschwindig¬ keitsverlauf (VANOI, AN02) zu bestimmen, gemäß dem ein unterbrechungsfreier Übergang des Anrückvorgangs in den zweiten Abdrückvorgang erfolgt, und

- die Abdrücklokomotive gemäß dem bestimmten Geschwindig¬ keitsverlauf (VANOI, AN02) zu steuern.

10. Steuereinrichtung nach Anspruch 9,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

die Steuereinrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 2 bis 8 ausgebildet ist.

Description:
Beschreibung

Verfahren zum Betreiben einer rangiertechnischen Ablaufanlage sowie Steuereinrichtung für eine solche Anlage

In rangiertechnischen Ablaufanlagen, die auch als Zugbildungsanlagen bezeichnet werden, werden Zerlegeeinheiten in Form von zu zerlegenden Güterzügen von einer Abdrücklokomotive über einen Ablaufberg abgedrückt. Hierbei werden Ab- laufe in Form von Wagen oder Wagengruppen unter Nutzung der auf die Abläufe wirkenden Schwerkraft aus einem Berggleis in unterschiedliche Richtungsgleise sortiert. Ein eine weitge ¬ hende Automatisierung des Betriebs von Ablaufanlagen ermöglichendes automatisches Steuerungssystem ist beispielsweise aus der Firmenveröffentlichung „Automatisierungssystem für Zugbildungsanlagen Trackguard Cargo MSR32 - Mehr Effizienz und Sicherheit im Güterverkehr", Bestell-Nr.: A19100-V100- B898-V2, Siemens AG 2012, bekannt. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein

Verfahren zum Betreiben einer rangiertechnischen Ablaufanlage anzugeben, durch das die Leistungsfähigkeit der Ablaufanlage erhöht wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben einer rangiertechnischen Ablaufanläge, wobei durch eine Steuereinrichtung der Ablaufanlage für eine erste Zerlegeeinheit, die im Rahmen eines ersten Abdrückvorgangs über einen Ablaufberg der Ablaufanlage abzudrücken ist, ein Beendigungszeitpunkt des ersten Abdrückvorgangs prognosti ¬ ziert wird, für eine zweite Zerlegeeinheit, die von einer Abdrücklokomotive im Rahmen eines Anrückvorgangs in Richtung des Ablaufberges zu schieben und im Rahmen eines auf den ers ¬ ten Abdrückvorgang folgenden zweiten Abdrückvorgangs über den Ablaufberg abzudrücken ist, unter Berücksichtigung zumindest des prognostizierten Beendigungszeitpunkts des ersten

Abdrückvorgangs sowie einer aktuellen Position der zweiten Zerlegeeinheit ein Geschwindigkeitsverlauf bestimmt wird, ge- maß dem ein unterbrechungsfreier Übergang des Anrückvorgangs in den zweiten Abdrückvorgang erfolgt, und die Abdrückloko ¬ motive gemäß dem bestimmten Geschwindigkeitsverlauf gesteuert wird .

Gemäß dem ersten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben einer rangiertechnischen Ablaufanlage wird somit durch eine Steuereinrichtung der Ablaufanlage für eine erste Zerlegeeinheit, die im Rahmen eines ersten Abdrückvorgangs über einen Ablaufberg der Ablaufanlage abzudrücken ist, ein Beendigungszeitpunkt des ersten Abdrückvorgangs prognosti ¬ ziert. Dies bedeutet, dass bereits vor Abschluss des ersten Abdrückvorgangs eine Prognose dahingehend erfolgt, wann der erste Abdrückvorgang beendet sein und damit der Ablaufberg zur anderweitigen Nutzung frei sein wird. Hierbei kann die

Prognose des Beendigungszeitpunkts beziehungsweise dessen An ¬ gabe sowohl absolut (d.h. beispielsweise in der Art „um

15:27:30 Uhr") als auch relativ (d.h. beispielsweise in der Art „verbleibende Restdauer 4:30 Minuten") erfolgen.

Gemäß dem zweiten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird für eine zweite Zerlegeeinheit, die von einer Abdrück ¬ lokomotive im Rahmen eines Anrückvorgangs in Richtung des Ab ¬ laufberges zu schieben und im Rahmen eines auf den ersten Abdrückvorgang folgenden zweiten Abdrückvorgangs über den Ablaufberg abzudrücken ist, unter Berücksichtigung zumindest des prognostizierten Beendigungszeitpunkts des ersten

Abdrückvorgangs sowie einer aktuellen Position der zweiten Zerlegeeinheit ein Geschwindigkeitsverlauf bestimmt, gemäß dem ein unterbrechungsfreier Übergang des Anrückvorgangs in den zweiten Abdrückvorgang erfolgt. Dies bedeutet, dass für die zweite Zerlegeeinheit beziehungsweise die diese in Rich ¬ tung des Ablaufberges schiebende Abdrücklokomotive ein derar ¬ tiger Geschwindigkeitsverlauf bestimmt wird, dass die zweite Zerlegeeinheit den Ablaufberg zu dem prognostizierten Beendigungszeitpunkt oder kurz nach diesem erreicht, so dass der Anrückvorgang planmäßig ohne Unterbrechung oder Pause in den zweiten Abdrückvorgang übergehen kann. Als Geschwindigkeits- verlauf wird hierbei im Rahmen der vorliegenden Erfindung jede Funktion bezeichnet, die bezogen auf einen gegebenen Zeitpunkt und/oder einen gegebenen Wegpunkt des Anrückvorgangs der zweiten Zerlegeeinheit unmittelbar oder mittelbar die je- weilige Geschwindigkeit der die zweite Zerlegeeinheit in

Richtung des Ablaufberges schiebenden Abdrücklokomotive vor ¬ gibt .

Gemäß dem dritten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Abdrücklokomotive gemäß dem bestimmten Geschwindig ¬ keitsverlauf gesteuert, so dass die zweite Zerlegeeinheit den Anrückvorgang in Richtung des Ablaufberges entsprechend dem bestimmten Geschwindigkeitsverlauf vornimmt. Hierdurch wird somit ein Übergang des Anrückvorgangs in den zweiten Abdrück- Vorgang realisiert, ohne dass es zwischen diesen beiden Vorgängen zu einer Unterbrechung oder Pause kommt. Vorzugsweise handelt es sich dabei bei dem Geschwindigkeitsverlauf dahin ¬ gehend um einen „optimalen" Geschwindigkeitsverlauf, dass ei ¬ nerseits ein unterbrechungsfreier Übergang des Anrückvorgangs in den zweiten Abdrückvorgang erfolgt, andererseits jedoch auch ein zu spätes Eintreffen der zweiten Zerlegeeinheit am Ablaufberg vermieden wird. In diesem Fall schließt sich somit der zweite Abdrückvorgang - gegebenenfalls unter Berücksichtigung eines Sicherheitsabstands beziehungsweise von Toleran- zen - unmittelbar an den ersten Abdrückvorgang an. Dies bedeutet, dass die zweite Zerlegeeinheit den Ablaufberg im We ¬ sentlichen zum Zeitpunkt der Bergfreigabe erreicht.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dahingehend vorteilhaft, dass es eine Erhöhung der Leistungsfähigkeit der Ablaufanlage durch eine Reduzierung von Pausen im Abdrückbetrieb ermöglicht. So werden vorbereitend zum eigentlichen Abdrückvorgang abzudrückende Zerlegeeinheiten von einer Rangier- beziehungsweise Abdrücklokomotive im Rahmen eines Anrückvorgangs in Richtung des Ablaufberges beziehungsweise des Berggleises desselben geschoben. Hierbei kann in der Praxis bislang die Situation auftreten, dass zu einem Zeitpunkt, zu dem eine jeweilige Zerlegeeinheit den Ablaufberg beziehungsweise einen Anhaltepunkt desselben erreicht, der Ablaufberg noch durch eine vorherige Zerlegeeinheit belegt beziehungsweise blo ¬ ckiert ist. In diesem Fall ist somit der Abdrückvorgang der vorherigen Zerlegeeinheit noch nicht abgeschlossen. Dies hat zur Folge, dass für die nachfolgende Zerlegeeinheit noch kei ¬ ne Bergfreigabe möglich ist und somit nach dem Anrückvorgang ein Halt der nachfolgenden Zerlegeeinheit erforderlich ist. Hierdurch entsteht eine Unterbrechung beziehungsweise Pause, die in Folge des Abbremsens und Neubeschleunigens der Zerle- geeinheit zu einer unnötigen Zeitverzögerung führt. Darüber hinaus kann für den Fall, dass die Zerlegeeinheit zu schwer für ein erneutes Anfahren der Abdrücklokomotive in der Gegensteigung ist, die Situation auftreten, dass der Anrückvorgang neu begonnen werden muss. Entsprechende Pausen und Verzöge- rungen können durch das erfindungsgemäße Verfahren vorteil ¬ hafterweise deutlich reduziert oder sogar nahezu vollständig vermieden werden. Dadurch, dass weiterhin ein unnötig schnelles Anrücken an den Ablaufberg mit anschließendem Bremsen, Anhalten und Wiederbeschleunigen nach Erhalt einer Berg- be- ziehungsweise Abdrückfreigabe vermieden wird, können sich da ¬ rüber hinaus auch ein verringerter Materialverschleiß sowie reduzierte Energiekosten ergeben. Hierzu kann im Rahmen der Bestimmung des Geschwindigkeitsverlaufs insbesondere auch der StartZeitpunkt des Anrückvorgangs der zweiten Zerlegeeinheit in geeigneter Weise festgelegt beziehungsweise gewählt wer ¬ den .

Die vorstehend genannten Vorteile werden durch das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhafterweise im Wesentlichen un- abhängig davon realisiert, wann der Anrückvorgang der zweiten Zerlegeeinheit gestartet wird. So ergibt sich bei einem ver ¬ gleichsweise frühen Start des Anrückvorgangs ein Geschwindig ¬ keitsverlauf mit einer vergleichsweise geringen Anrückge ¬ schwindigkeit. Sofern hingegen der Anrückvorgang - beispiels- weise aus betrieblichen Gründen - vergleichsweise spät ge ¬ startet wird, ergibt sich ein Geschwindigkeitsverlauf mit ei ¬ ner vergleichsweise hohen Anrückgeschwindigkeit. Somit wird erfindungsgemäß - unter Berücksichtigung technischer und sicherheitstechnischer Grenzen - weitgehend unabhängig vom StartZeitpunkt des Anrückvorgangs ein unterbrechungsfreier Übergang des Anrückvorgangs in den zweiten Abdrückvorgang ermöglicht beziehungsweise gewährleistet.

Gemäß einer besonders bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Geschwindigkeitsverlauf der zweiten Zerlegeeinheit derart bestimmt, dass die zweite

Zerlegeeinheit einen Anhaltepunkt des Ablaufberges zu dem prognostizierten Beendigungszeitpunkt erreicht. Üblicherweise weisen rangiertechnische Ablaufanlagen im Bereich des Ablaufberges einen Anhaltepunkt auf. Dieser gilt für die Spitze der jeweiligen Zerlegeeinheit, wobei das Erreichen des Anhalte- punktes durch die betreffende Zerlegeeinheit durch einen ent- sprechenden Gleiskontakt detektiert wird. Sofern der Ablauf ¬ berg zum betreffenden Zeitpunkt noch durch eine vorherige Zerlegeeinheit belegt ist und damit bezogen auf die nachfol ¬ gende Zerlegeeinheit noch keine Bergfreigabe möglich ist, ist diese somit bei Erreichen des Anhaltepunktes zum Stillstand zu bringen. Sofern nun die zweite Zerlegeeinheit den Anhalte ¬ punkt des Ablaufberges zu dem prognostizierten Beendigungs ¬ zeitpunkt erreicht, kann davon ausgegangen werden, dass der Ablaufberg zu dem gegebenen Zeitpunkt für die zweite Zerlege ¬ einheit gerade freigegeben wurde und damit ein unterbre- chungsfreier Übergang des Anrückvorgangs in den zweiten

Abdrückvorgang und gleichzeitig auch ein im Wesentlichen nahtloser Übergang von dem ersten Abdrückvorgang zu dem zweiten Abdrückvorgang erfolgt. Vorzugsweise werden jedoch auch bei dieser bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens bei der Prognose des Beendigungszeitpunktes Tole ¬ ranzen berücksichtigt, etwa aufgrund von Laufzeiten und

Bremswegen, so dass die Bergfreigabe für die zweite Zerlege ¬ einheit gegebenenfalls bereits erfolgt kurz bevor diese den Anhaltepunkt erreicht.

Vorzugsweise kann das erfindungsgemäße Verfahren auch derart ausgebildet sein, dass der Beendigungszeitpunkt während des ersten Abdrückvorgangs prognostiziert wird. Dies ist dahinge- hend vorteilhaft, dass in der Regel während des ersten

Abdrückvorgangs eine genauere Prognose des Beendigungszeit ¬ punkts als vor dem Beginn des ersten Abdrückvorgangs möglich sein wird. Gleichzeitig erlaubt eine Prognose des Beendi- gungszeitpunkts während des ersten Abdrückvorgangs einen zeitgerechten Anrückvorgang des zweiten Zerlegeeinheit dahingehend, dass diese zum Beendigungszeitpunkt oder kurz nach diesem den Anrückvorgang abgeschlossen und den Ablaufberg erreicht hat.

Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Beendigungszeit ¬ punkt unter Berücksichtigung einer eingestellten Leistungsstufe der Ablaufanläge prognostiziert. Üblicherweise weisen rangiertechnische Ablaufanlagen beziehungsweise deren automa ¬ tischen Steuerungssysteme unterschiedliche Leistungsstufen auf, die häufig als Prozentzahl der Maximalleistung angegeben werden (z.B. 100% oder 80%) . Dabei hängt die jeweils aktive beziehungsweise eingestellte Leistungsstufe von jeweiligen betrieblichen Randbedingungen ab. Durch eine zusätzliche Berücksichtigung der eingestellten Leistungsstufe der Ablaufanlage bei der Prognose des Beendigungszeitpunkts wird vorteil ¬ hafterweise die Genauigkeit der Prognose erhöht. Zusätzlich oder alternativ zu der zuvor beschriebenen bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann dieses vorteilhafterweise auch derart weitergebildet sein, dass der Beendigungszeitpunkt unter Berücksichtigung einer im Rahmen des ersten Abdrückvorgangs aufgetretenen oder erwarte- ten Verzögerung prognostiziert wird. In der Praxis können im Rahmen von Abdrückvorgängen sowohl unerwartete als auch erwartete Verzögerungen auftreten. Dabei können erwartete beziehungsweise vorhersehbare Verzögerungen beispielsweise im Rahmen von Verfahren zur Behandlung von Gefahrgutwagen ent- stehen. So kann es hierbei in Abhängigkeit von der jeweiligen Betriebsweise erforderlich sein, dass ein vorausgehender Ablauf im Richtungsgleis angekommen ist, bevor der Gefahrgutwa ¬ gen abgedrückt werden kann. Unerwartete Verzögerungen, die erst nach ihrem tatsächlichen Auftreten bei der Prognose des Beendigungszeitpunkts des ersten Abdrückvorgangs berücksich ¬ tigt werden können, können beispielsweise durch betriebsbe ¬ dingte Unterbrechungen oder technische Störungen im Ablaufbe- trieb verursacht sein. Unabhängig davon, ob es sich um eine im Rahmen des ersten Abdrückvorgangs bereits aufgetretene oder um eine im Rahmen des weiteren Abdrückvorgangs erwartete Verzögerung handelt, erlaubt die Berücksichtigung einer entsprechenden Verzögerung bei der Prognose des Beendigungszeit- punkts ebenfalls eine Steigerung der Genauigkeit der Progno ¬ se .

Vorzugsweise kann das erfindungsgemäße Verfahren auch derart ausgestaltet sein, dass eine Simulation des ersten Abdrück- Vorgangs durchgeführt wird und der Beendigungszeitpunkt ba ¬ sierend auf der durchgeführten Simulation prognostiziert wird. Eine Simulation des ersten Abdrückvorgangs, bei der vorzugsweise Eigenschaften der Abläufe, wie beispielsweise Achsanzahl und Gewicht, sowie erwartete oder gemessene Lauf- eigenschaften der Abläufe berücksichtigt werden, ermöglicht vorteilhafterweise eine präzise Prognose der Dauer des ersten Abdrückvorgangs und damit auch des Beendigungszeitpunkts des ¬ selben . Vorzugsweise kann das erfindungsgemäße Verfahren hierbei wei ¬ terhin dahingehend ausgebildet sein, dass die Simulation des ersten Abdrückvorgangs zeitlich vor dem ersten Abdrückvorgang durchgeführt wird. Dies ist vorteilhaft, da eine entsprechen ¬ de Simulation unter Verwendung detaillierter mathematischer Modelle auch für eine Planung, Optimierung und Steuerung des ersten Abdrückvorgangs als solchen genutzt werden kann. Die zu diesem Zwecke durchgeführte Simulation kann somit im Rah ¬ men des erfindungsgemäßen Verfahrens vorteilhafterweise für die Prognose des Beendigungszeitpunkts des ersten Abdrückvor- gangs verwendet werden.

Vorteilhafterweise kann das erfindungsgemäße Verfahren auch derart weitergebildet sein, dass während des ersten Abdrück- Vorgangs unter Berücksichtigung von aktuellen Positionsdaten zumindest eines Ablaufs der ersten Zerlegeeinheit und/oder unter Berücksichtigung von aktuellen Betriebsdaten der Ablaufanlage, insbesondere einer geänderten Leistungsstufe der Ablaufanläge und/oder einer im Ablaufbetrieb aufgetretenen Verzögerung, ein aktualisierter Geschwindigkeitsverlauf bestimmt wird und die Abdrücklokomotive gemäß dem aktualisier ¬ ten Geschwindigkeitsverlauf gesteuert wird. Das erfindungsge ¬ mäße Verfahren beziehungsweise einzelne Schritte desselben können vorteilhafterweise während des ersten Abdrückvorgangs beziehungsweise während des Anrückvorgangs der zweiten

Zerlegeeinheit wiederholt beziehungsweise erneut durchgeführt werden. Dies kann grundsätzlich beliebig oft geschehen und ermöglicht es, dass der Geschwindigkeitsverlauf der zweiten Zerlegeeinheit jeweils aktualisiert wird und damit auch bei Variationen im Abdrückbetrieb, z.B. in Folge von Verzögerungen des ersten Abdrückvorgangs oder Änderungen der Leistungs ¬ stufe der Ablaufanläge, jeweils der aktuellen Prognose des Beendigungszeitpunkts des ersten Abdrückvorgangs beziehungs- weise der erwarteten Bergfreigabe für die zweite Zerlegeein ¬ heit entspricht. Hierbei können vorteilhafterweise auch aktu ¬ elle Positionsdaten zumindest eines Ablaufs der ersten Zerle ¬ geeinheit berücksichtigt werden, da sich aus diesen aktuellen Positionsdaten beispielsweise eine zeitliche Verschiebung im Vergleich zu einer ursprünglichen Simulation des ersten

Abdrückvorgangs erkennen und durch eine entsprechende Anpas ¬ sung beziehungsweise Aktualisierung des Geschwindigkeitsverlaufs der zweiten Zerlegeeinheit berücksichtigen lässt. Der vorliegenden Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrichtung für eine rangiertechnische Ab ¬ laufanlage anzugeben, durch welche die Leistungsfähigkeit der Ablaufanlage erhöht wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Steuer ¬ einrichtung für eine rangiertechnische Ablaufanläge, wobei die Steuereinrichtung ausgebildet ist, für eine erste

Zerlegeeinheit, die im Rahmen eines ersten Abdrückvorgangs über einen Ablaufberg der Ablaufanlage abzudrücken ist, einen Beendigungszeitpunkt des ersten Abdrückvorgangs zu prognosti ¬ zieren, für eine zweite Zerlegeeinheit, die von einer Ab ¬ drücklokomotive im Rahmen eines Anrückvorgangs in Richtung des Ablaufberges zu schieben und im Rahmen eines auf den ers ¬ ten Abdrückvorgang folgenden zweiten Abdrückvorgangs über den Ablaufberg abzudrücken ist, unter Berücksichtigung zumindest des prognostizierten Beendigungszeitpunkts des ersten Ab ¬ drückvorgangs sowie einer aktuellen Position der zweiten Zerlegeeinheit einen Geschwindigkeitsverlauf zu bestimmen, gemäß dem ein unterbrechungsfreier Übergang des Anrückvorgangs in den zweiten Abdrückvorgang erfolgt, und die Abdrücklokomotive gemäß dem bestimmten Geschwindigkeitsverlauf zu steuern.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung entsprechen denjenigen des erfindungsgemäßen Verfahrens, so dass diesbezüglich auf die entsprechenden vorstehenden Ausführungen verwiesen wird.

Es sei darauf hingewiesen, dass die erfindungsgemäße Steuer ¬ einrichtung in der Regel sowohl Hardwarebestandteile, etwa in Form zumindest eines entsprechenden Mikroprozessors, Control ¬ lers, Rechners oder Computers, als auch Softwarebestandteile, etwa in Form entsprechender Programmroutinen, aufweisen wird. Dabei ist die Steuereinrichtung im Betrieb der rangiertechnischen Ablaufanlage in der Regel in ein entsprechendes Steue ¬ rungssystem eingebunden, das neben der Steuereinrichtung üblicherweise weitere Komponenten aufweist, etwa in Form ent- sprechender Sensoren zur Erfassung von Messwerten sowie

Aktoren zur Steuerung von Abdrücklokomotiven oder Gleisbremsen .

Gemäß einer besonders bevorzugten Weiterbildung der erfin- dungsgemäßen Steuereinrichtung ist diese zum Durchführen einer der zuvor genannten bevorzugten Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet. Auch die Vorteile dieser bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Steu- ereinrichtung entsprechen denjenigen der entsprechenden bevorzugten Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, so dass auch diesbezüglich auf die entsprechenden vorstehenden Erläuterungen verwiesen wird.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbei ¬ spielen näher erläutert. Hierzu zeigt

Figur 1 zur Erläuterung eines ersten Ausführungsbei- spiels des erfindungsgemäßen Verfahrens in ei ¬ ner ersten schematischen Skizze ein erstes Zeit-Weg-Diagramm und

Figur 2 zur Erläuterung eines zweiten Ausführungsbei- spiels des erfindungsgemäßen Verfahrens in ei ¬ ner zweiten schematischen Skizze ein zweites Zeit-Weg-Diagramm.

In den Figuren sind aus Gründen der Übersichtlichkeit gleiche Bestandteile mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.

Für die im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens sei angenommen, dass im Betrieb einer rangiertechnischen Ablaufanlage eine erste

Zerlegeeinheit in Form eines zu zerlegenden Güterzuges im

Rahmen eines ersten Abdrückvorgangs über einen Ablaufberg der Ablaufanlage abzudrücken ist beziehungsweise gerade von dem Ablaufberg der Ablaufanlage abgedrückt wird. Darüber hinaus befindet sich in der Zugbildungsanlage beziehungsweise ran- giertechnischen Ablaufanlage eine zweite Zerlegeeinheit, die von einer (weiteren) Abdrücklokomotive im Rahmen eines Anrückvorgangs in Richtung des Ablaufberges zu schieben und im Rahmen eines auf den ersten Abdrückvorgang folgenden zweiten Abdrückvorgangs über den Ablaufberg abzudrücken ist bezie- hungsweise sein wird. Dabei setzt eine Befahrung des Ablauf ¬ berges durch die zweite Zerlegeeinheit, das heißt ein Starten des zweiten Abdrückvorgangs, voraus, dass das Abdrücken der ersten Zerlegeeinheit beendet (oder unterbrochen) ist. Sofern die Ablaufanlage lediglich ein Berggleis aufweist, hat der erste Abdrückvorgang beendet zu sein und darüber hinaus die Abdrücklokomotive der ersten Zerlegeeinheit den Ablaufberg beziehungsweise das Berggleis desselben geräumt zu haben, wo- mit dieser für die zweite Zerlegeeinheit zur Verfügung steht. Falls die Ablaufanlage hingegen zwei (oder mehr) Berggleise aufweist, können die Abdrücklokomotive und gegebenenfalls auch weitere später noch abzudrückende Abläufe der ersten Zerlegeeinheit gegebenenfalls auch in ihrem Berggleis ver- bleiben.

Das Anrücken der zweiten Zerlegeeinheit in Richtung des Ablaufberges hängt somit hinsichtlich der Anrückgeschwindigkeit der Abdrücklokomotive, das heißt des Geschwindigkeitsverlaufs der zweiten Zerlegeeinheit, von dem ersten Abdrückvorgang beziehungsweise dessen Beendigung ab. Wie in dieser Situation eine vorteilhafte beziehungsweise bestenfalls optimale Steue ¬ rung des Geschwindigkeitsverlaufs der Abdrücklokomotive der zweiten Zerlegeeinheit erfolgen kann, soll nun anhand der Fi- guren im Detail beschrieben werden.

Figur 1 zeigt zur Erläuterung eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens in einer ersten schematischen Skizze ein erstes Zeit-Weg-Diagramm. Konkret ist hierbei die Zeit t als Funktion der von der Spitze der zwei ¬ ten Zerlegeeinheit zurückgelegten Wegstrecke s aufgetragen. Dabei ist in Figur 1 eine erste Kurve erkennbar, die mit dem Bezugszeichen VANOI gekennzeichnet ist. Veranlasst ist die entsprechende Kennzeichnung hierbei dadurch, dass die Stei- gung der Kurve ein Maß für die Geschwindigkeit der zweiten Zerlegeeinheit am jeweiligen Wegpunkt s beziehungsweise zum jeweiligen Zeitpunkt t ist. Aus diesem Grund werden die dargestellten Kurven in der Folge auch als „Geschwindigkeitsverlauf" oder „Geschwindigkeitskurve" bezeichnet, obwohl diese Bezeichnung mathematisch-physikalisch gesehen nicht völlig korrekt ist. Jedoch ist durch die jeweilige Zeit-Weg-Linie auch die Geschwindigkeit der zweiten Zerlegeeinheit (bezie ¬ hungsweise der Abdrücklokomotive) zu jedem Zeitpunkt (aus der Steigung beziehungsweise Ableitung der Kurve) bestimmt bezie ¬ hungsweise bestimmbar.

Gemäß der Kurve VANOI beginnt der Anrückvorgang der zweiten Zerlegeeinheit ausgehend von einem Wegpunkt beziehungsweise Ort So bereits zu einem vergleichsweisen frühen Zeitpunkt toi. Dementsprechend erfolgt die Annäherung der zweiten Zerlege ¬ einheit an den Ablaufberg in diesem Fall mit einer vergleichsweise geringen Geschwindigkeit, die sich in der Dar ¬ Stellung der Figur 1 in einer entsprechenden vergleichsweise großen Steigung der Zeit-Weg-Kurve VANOI niederschlägt. Im Vergleich hierzu ist ein zweiter, mit dem Bezugszeichen VANO2 gekennzeichneter Geschwindigkeitsverlauf (das heißt eine ent ¬ sprechende zweite Zeit-Weg-Kurve) dargestellt, bei dem der Anrückvorgang erst zu einem späteren Zeitpunkt to2 beginnt.

In beiden Fällen wird jedoch ein Punkt Si, der den Beginn des Ablaufberges kennzeichnet, zu einem Zeitpunkt ti erreicht. Zu diesem Zwecke erfolgt der Anrückvorgang bei dem zweiten Geschwindigkeitsverlauf beziehungsweise der zweiten Geschwin- digkeitskurve VANO2 mit einer im Vergleich zum ersten Fall größeren Geschwindigkeit, was sich in der Zeit-Weg- Darstellung der Figur 1 in einer entsprechend geringeren Steigung der Kurve zeigt. Der in Figur 1 gezeigte Kurvenverlauf wird dadurch erreicht, dass im Rahmen des Betriebs der rangiertechnischen Ablaufanlage für die erste Zerlegeeinheit, die im Rahmen des ersten Abdrückvorgangs über den Ablaufberg der Ablaufanlage abzudrü ¬ cken ist, ein Beendigungszeitpunkt des ersten Abdrückvorgangs prognostiziert wird. Dabei kann vorteilhafterweise zeitlich bereits vor dem ersten Abdrückvorgang eine Simulation desselben durchgeführt und der Beendigungszeitpunkt basierend auf dieser Simulation prognostiziert werden. In Abhängigkeit von der jeweiligen Realisierung kann es sich bei dem prognosti- zierten Beendigungszeitpunkt im Rahmen des beschriebenen Aus ¬ führungsbeispiels um den Zeitpunkt ti oder um einen kurz vor diesem Zeitpunkt ti liegenden Zeitpunkt handeln. Unter Berücksichtigung zumindest des prognostizierten Beendigungszeitpunktes des ersten Abdrückvorgangs sowie der jewei ¬ ligen aktuellen Position der zweiten Zerlegeeinheit wird sodann für die zweite Zerlegeeinheit ein Geschwindigkeitsver- lauf bestimmt, gemäß dem ein unterbrechungsfreier Übergang des Anrückvorgangs in den zweiten Abdrückvorgang erfolgt. Der entsprechende unterbrechungsfreie Übergang des Anrückvorgangs in den zweiten Abdrückvorgang erfolgt im Rahmen des Ausführungsbeispiels der Figur 1 zum Zeitpunkt ti, das heißt dann, wenn die Spitze der zweiten Zerlegeeinheit den Ort Si er ¬ reicht hat. Dabei kann es sich bei dem Ort beziehungsweise Punkt Si um einen Anhaltepunkt des Ablaufbergs handeln, das heißt einen Punkt, für dessen Passieren durch die zweite Zerlegeeinheit ein Bergfreigabesignal beziehungsweise eine Bergfreigabe benötigt wird. Entsprechend der Darstellung der Figur 1 wird dieser Punkt sowohl im Falle der Geschwindig ¬ keitskurve VANOI als auch im Falle der Geschwindigkeitskurve VANO2 ohne Halt passiert, das heißt es erfolgt ein unterbre ¬ chungsfreier Übergang des Anrückvorgangs in den zweiten

Abdrückvorgang. Entsprechend der Darstellung der Figur 1 gilt dies für beide Geschwindigkeitsverläufe VANOI und VANO2 und so ¬ mit unabhängig vom jeweiligen StartZeitpunkt toi beziehungs ¬ weise to2 des Anrückvorgangs der zweiten Zerlegeeinheit in Richtung des Ablaufberges. Dies bedeutet, dass in beiden Fäl- le eine jeweils passende beziehungsweise bestenfalls optimale Geschwindigkeitskurve berechnet wird, mit der die anrückende zweite Zerlegeeinheit, das heißt der anrückende Zug, zum Zeitpunkt der Bergfreigabe beziehungsweise kurz danach am Ab ¬ laufberg ankommt, so dass ein Übergang beziehungsweise ein Wechsel von dem Anrückvorgang in den zweiten Abdrückvorgang ohne Unterbrechung möglich ist.

Aus der zuvor beschriebenen Vorgehensweise ergeben sich bezogen auf den Gesamtbetrieb der rangiertechnischen Anlage eine Reduzierung von Abdrückpausen, eine Verringerung des Materialverschleißes und eine Reduzierung der Energiekosten durch Vermeidung eines unnötig schnellen Anrückens an den Ablauf ¬ berg mit anschließendem Bremsen, Anhalten und Wiederbeschleu- nigen nach Erhalt der Berg- beziehungsweise Abdrückfreigabe. Im Ergebnis resultiert somit vorteilhafterweise eine Erhöhung der Leistungsfähigkeit der Ablaufanlage sowie eine Schonung von Ressourcen. Insbesondere wird hierbei jeweils ein Ge- schwindigkeitsverlauf VANOI beziehungsweise VANO2 bestimmt, der von einer als Alternative denkbaren Maxime einer schnellst ¬ möglichen Ankunft am Ablaufberg abweicht. Hierdurch wird somit sowohl eine unnötige Abdrückpause durch ein zu spätes An ¬ rücken der zweiten Zerlegeeinheit vermieden als auch ein An- halten des Anrückvorgangs aufgrund einer fehlenden Bergfrei ¬ gabe. Entsprechend der Darstellung in Figur 1 bestimmt bezie ¬ hungsweise berechnet das Verfahren hierbei sowohl im Falle einem vergleichsweise frühen Startens des Anrückvorgangs als auch im Falle eines vergleichsweise späten Startens des An- rückvorgangs der zweiten Zerlegeeinheit an den Ablaufberg ei ¬ nen jeweiligen Geschwindigkeitsverlauf VANOI beziehungsweise VANO2, der einen unterbrechungsfreien Übergang des Anrückvor ¬ gangs in den zweiten Abdrückvorgang erlaubt. Bezogen auf den zweiten Abdrückvorgang ergibt sich dabei entsprechend der Darstellung der Figur 1 nach Erreichen des Punktes Si zum

Zeitpunkt ti in beiden Fällen derselbe Geschwindigkeitsverlauf VAB, gemäß dem die einzelnen Abläufe der zweiten

Zerlegeeinheit von der Abdrücklokomotive über den Ablaufberg abgedrückt werden.

Die Prognose des Beendigungszeitpunkts erfolgt vorteilhafter ¬ weise während des ersten Abdrückvorgangs. Dabei kann der Be ¬ endigungszeitpunkt unter weiterer Berücksichtigung einer eingestellten Leistungsstufe der Ablaufanlage und/oder einer im Rahmen des ersten Abdrückvorgangs aufgetretenen oder erwarteten Verzögerung prognostiziert werden.

Figur 2 zeigt zur Erläuterung eines zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens in einer zweiten schematischen Skizze ein zweites Zeit-Weg-Diagramm. Die Darstellung der Figur 2 entspricht im Wesentlichen derjenigen der Figur 1, wobei im Unterschied zu Figur 1 zunächst ledig ¬ lich ein Geschwindigkeitsverlauf VANO dargestellt ist, der sich basierend auf einem StartZeitpunkt des Anrückvorgangs der zweiten Zerlegeeinheit zu einem Zeitpunkt to ergibt. Im Unterschied zur Darstellung der Figur 1 erfolgt hierbei je ¬ doch zu einem Zeitpunkt t n , zu dem die Spitze der zweiten Zerlegeeinheit einen Ort s n erreicht hat, eine Bestimmung ei ¬ nes aktualisierten Geschwindigkeitsverlaufs. Dies ist in Fi ¬ gur 2 dahingehend dargestellt, dass ausgehend von dem Punkt (s n , t n ) der ursprünglich bestimmte Geschwindigkeitsverlauf VANO durch eine gestrichelte Linie angedeutet ist. Gemäß die- sem weiteren Geschwindigkeitsverlauf VANO hätte die zweite

Zerlegeeinheit somit den Ort Si, d.h. den Ablaufberg, zu ei ¬ nem Zeitpunkt ti erreicht.

Aufgrund der vorgenommenen Bestimmung des aktualisierten Ge- schwindigkeitsverlaufs , der in Figur 2 als strichpunktierte Linie dargestellt und mit dem Bezugszeichen VANn gekennzeich ¬ net ist, ergibt sich nun jedoch ein abweichender Verlauf.

Dies führt insbesondere dazu, dass die Spitze der zweiten Zerlegeeinheit den Ort Si erst zu einem späteren Zeitpunkt ti< erreicht. Ursache hierfür ist, dass sich im Rahmen der Aktua ¬ lisierung der Ermittlung des Geschwindigkeitsverlaufs gezeigt hat, dass sich der Abschluss des ersten Abdrückvorgangs ver ¬ zögern wird und damit vor dem Zeitpunkt ti< ein unterbre ¬ chungsfreier Übergang des Anrückvorgangs in den zweiten

Abdrückvorgang nicht möglich ist. Dabei kann die Bestimmung des aktualisierten Geschwindigkeitsverlaufs V^n insbesondere während des ersten Abdrückvorgangs unter Berücksichtigung des aktuellen Abdrückfortschritts der ersten Zerlegeeinheit, etwa anhand von aktuellen Positionsdaten zumindest eines Ablaufs der ersten Zerlegeeinheit, und/oder unter Berücksichtigung von aktuellen Betriebsdaten der Ablaufanläge, insbesondere einer geänderten Leistungsstufe der Ablaufanläge und/oder ei ¬ ner im Ablaufbetrieb aufgetretenen Verzögerung, erfolgen. Ab dem Zeitpunkt t n beziehungsweise dem Ort s n wird die zweite Zerlegeeinheit beziehungsweise die Abdrücklokomotive dersel ¬ ben damit gemäß dem neuen beziehungsweise aktualisierten Ge ¬ schwindigkeitsverlauf VANn gesteuert. Die Aktualisierung des Geschwindigkeitsverlaufs kann hierbei unter Verwendung einer aktualisierten Prognose des Beendigungszeitpunkts des ersten Abdrückvorgangs erfolgen oder aber lediglich eine aufgetrete ¬ ne Verzögerung oder Verzögerungszeit berücksichtigen, ohne dass eine vollständig neue Prognose des Beendigungszeitpunkts vorgenommen wird.

Die Berechnung beziehungsweise Bestimmung des Geschwindig ¬ keitsverlaufs, gemäß dem die Abdrücklokomotive der zweiten Zerlegeeinheit gesteuert wird, kann während des Anrückvor- gangs grundsätzlich beliebig oft durchgeführt werden. Hierbei ist sowohl eine regelmäßige Durchführung als auch insbesonde ¬ re eine situationsbedingte erneute Durchführung der Bestim ¬ mung möglich. In beiden Fällen entspricht das Ergebnis auch bei auftretenden Variationen im Abdrückbetrieb jeweils der aktuellen Prognose der Bergfreigabe, so dass jeweils ein unterbrechungsfreier Übergang des Anrückvorgangs in den zweiten Abdrückvorgang erfolgt.

Entsprechend den vorstehenden Ausführungen im Zusammenhang mit den beschriebenen Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Verfahrens ermöglichen dieses sowie eine entsprechende Steuereinrichtung für eine rangiertechnische Ablaufanlage ei ¬ ne Erhöhung der Leistungsfähigkeit rangiertechnischer Ablaufanlagen. Dabei werden insbesondere durch das zeitgenaue Anrü- cken an den Ablaufberg zum Zeitpunkt der jeweiligen Bergfreigabe Pausen im Abdrückbetrieb verringert beziehungsweise ver ¬ mieden. Darüber hinaus stellt das beschriebene Verfahren eine Grundlage beziehungsweise Voraussetzung für einen Anrückvorgang in einer vollautomatischen Ablaufanlage dar und ermög- licht somit eine weitere Erhöhung des Automatisierungsgrades rangiertechnischer Ablaufanlagen .