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Formale Techniken für die Sicherheit der Eisenbahn

27.11.2000 - (idw) Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig

Unter der Überschrift "Formale Techniken für die Eisenbahnsicherung" findet am 29. und 30. November in Braunschweig in den Räumen der Industrie- und Handelskammer der Workshop Forms 2000 statt. Die Teilnehmer werden dort über die Vorteile und die aktuellen Probleme der Nutzung formaler Techniken für die Eisenbahn diskutieren.

Die Leit- und Sicherungstechnik der Eisenbahn verändert sich ständig. Gründe dafür sind neue technische Entwicklungen, eine zunehmende Automatisierung und die Anpassung an gemeinsame europäische Regeln. Wenn ein neues System entwickelt und eingeführt werden soll, muss man sich über viele Einzelheiten einig werden: Welche Funktionen soll das System genau erfüllen? Was passiert, wenn einmal ein Teil ausfällt? Welche Sicherheitsprobleme kann es geben? Wie hoch ist das Risiko?

Die Antworten auf solche Fragen muss zunächst der Auftraggeber vorgeben, also der Betreiber der Eisenbahn. Die Hersteller müssen nach bestimmten gesetzlichen Regeln im Sicherheitsnachweis belegen, dass ihre Produkte den Anforderungen entsprechen. Bevor das neue System eingesetzt werden darf, wird der Sicherheitsnachweis vom Eisenbahn-Bundesamt (EBA) als staatliche Aufsichtsbehörde überprüft. Dabei helfen häufig externe Gutachter, die Experten in dem jeweiligen technischen Gebiet sind.

Wenn sich die verschiedenen Beteiligten über das neue System unterhalten, kann es zu Missverständnissen und Fehlern kommen, weil nicht alle dieselbe (technische) Sprache sprechen oder weil diese Sprache nicht geeignet ist. Dies ist besonders bei Fragen der Sicherheit kritisch. Dort wäre es am besten, wenn die Sicherheit eines Systems mathematisch eindeutig bewiesen werden könnte.

Formale Techniken bestehen aus einem Beschreibungsmittel, das häufig grafisch orientiert ist, und einer Methode zu dessen Anwendung. Die dadurch erreichte formale Beschreibung eines Systems besitzt eine mathematisch eindeutige Grundlage. Dies spielt auch für die Leit- und Sicherungstechnik der Eisenbahn eine immer größere Rolle. Trotz ihrer Vorteile haben die formalen Techniken die Hürde zur breiten Anwendung nämlich noch nicht genommen. Ein Grund dafür ist die Sprachenvielfalt. Der Einsatz solcher Techniken setzt eine gewisse Schulung und Erfahrung voraus. Damit die Beteiligten nicht bei jedem Projekt eine neue (formale) Sprache lernen müssen, ist es notwendig, dass man sich auf eine begrenzte Auswahl einigt und diese standardisiert.

Zu diesem Thema findet am 29. und 30. Dezember der internationale Workshop Forms 2000 statt, wie schon die Vorgänger Forms ´98 und Forms ´99 veranstaltet vom Institut für Regelungs- und Automatisierungstechnik der TU Braunschweig unter der Leitung von Prof. Eckehard Schnieder. Für die Diskussion der vielen Formen formaler Techniken haben die Veranstalter ein Vergleichsbeispiel ausgewählt. Es soll die Steuerung für einen Bahnübergang mit formalen Techniken entworfen werden. Dieses Beispiel ist auch international von großer Bedeutung, da es allein in Deutschland 28.000 und z.B. in den USA 260.000 Bahnübergänge gibt, die für andere Verkehrsteilnehmer im Bahnbetrieb eine große Gefahrenquelle darstellen und ein hohes Risiko mit sich bringen. Zu dem Beispiel werden 10 Fachvorträge gehalten, unter anderem aus dem Braunschweiger Institut für Eisenbahnwesen und Verkehrssicherung, Leitung Prof. Jörn Pachl und aus anderen Universitäten sowie aus Braunschweiger Eisenbahnfirmen Siemens und Adtranz, aber auch aus dem übrigen Bundesgebiet.
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