Förarlösa järnvägstransporter skulle ha många fördelar. Kredit:iStock
Alla pratar om autonoma bilar, undrar om de snart susar längs våra vägar. Denna hype förvånar mig, eftersom många fordon i andra transportsystem har rört sig förarlösa i flera år, eller till och med årtionden. I industrimiljöer och hamnar, automatiserade transportsystem har funnits i över 60 år. Och de flesta tunnelbanor är mycket automatiserade. Dessa system har helt enkelt inte fått mycket uppmärksamhet i media, kanske för att de utgör färre etiska och regulatoriska utmaningar än autonoma bilar.
Att sätta mål för tågen
Det är häpnadsväckande att autonoma tåg i kollektivtrafiken – så vitt jag kan se – sällan varit föremål för diskussion förrän nu. Men det, för, förändras, och nyligen tillkännagavs en betydande ökning av automatiseringen på en stor järnvägsmässa. De franska järnvägarna vill göra viktiga tekniska framsteg under de kommande fem åren för att få prototypförarlösa tåg i drift. I Australien, fjärrstyrda och delvis autonoma godståg har körts i några månader. Även i Schweiz de schweiziska federala järnvägarna (SBB) och Südostbahn AG (SOB) har testat automationsteknik utan passagerare.
Det är fortfarande svårt att utvärdera fördelarna med autonoma bilar, Fördelarna med förarlösa lösningar inom järnvägar är ganska tydliga. Och det handlar inte bara om kostnaderna du sparar; Jag ser den största fördelen med att verksamheten är regelbunden – för verksamhetens prestanda och tidpunkt kommer att variera väldigt lite. Vad mer, dessa tåg kan kontrolleras bättre:tidtabellsändringar, till exempel, kan implementeras snabbare och mer tillförlitligt.
Mer regelbundenhet innebär förbättrad punktlighet. Om verksamheten går smidigare, det finns färre förseningar, och om de inträffar, de kan lösas snabbare.
Varje försening är förlust
Om tid är pengar, då innebär varje försening en förlust. Faktiskt, ett nyckelbegrepp inom transportsystem är infrastrukturkapacitet, det vill säga hur många fordon du kan flytta i en tidsenhet. På järnvägar, förseningar och oplanerade händelser förbrukar mycket kapacitet. Ett sätt att förbättra kapaciteten skulle vara att bygga fler broar, tunnlar och järnvägslinjer. Men det är dyrt. Med ett autonomt system kan du öka kapaciteten mer flexibelt och billigare. Och om fler tåg går mer i tid, då gynnas alla – ekonomin, tågoperatörerna, och passagerarna, självklart.
Finjustering krävs
Så, det finns goda skäl att automatisera tåg, och de återstående utmaningarna är mestadels tekniska. Enskilda komponenter har redan visat sig fungera; tåg kan säkert röra sig och stanna även om det inte finns någon förare som aktivt styr. Redan nu går det att köra ett förarlöst tåg via signaler som skickas till infrastrukturen och utförs där.
Svårigheten ligger i det komplexa samspelet mellan de olika komponenterna. När ett tåg går, flera delsystem behöver interagera, övervakning av järnvägsspårets tillstånd, positionen för andra tåg och tågets fysiska integritet, och bestämma det utrymme som krävs för att bromsa säkert. Om något delsystem inte kan bedöma situationen exakt, det kommer att prestera defensivt:tåget kommer då att sakta ner eller stanna, och transportprestanda sjunker. ETH är för närvarande engagerad i olika forskningsprojekt med de schweiziska järnvägarna för att hjälpa till att uppnå tillförlitliga, fungerande trafikledningssystem. Vi söker, till exempel, för att optimera flödet genom flaskhalsar.
Inte bara en utopisk dröm
Hur många av er har pratat med en lokförare på sistone? Faktiskt, passagerare skulle knappast märka någon skillnad om det inte fanns någon förare i hytten. Järnvägssystemet som helhet skulle vara mer regelbundet, och det skulle finnas fler tåg tillgängliga. Människor skulle kunna interagera direkt med transportsystemet, och röra sig så mycket de ville, när de ville. Låter allt för utopiskt? Låt oss inte glömma – det finns redan några högautomatiserade förarlösa fordon som förflyttar en hel del människor över hela världen i en okonventionell dimension:vi kallar dem hissar.