Neuer Studiengang Fahrzeugtechnik an der Ohm

In den letzten Monaten haben Prof. Singer und Prof. Grau gemeinsam mit vielen Kolleginnen und Kollegen an der Einführung eines neuen Bachelorstudiengangs „Fahrzeugtechnik“ gearbeitet. Ab dem Wintersemester kann man nun bei uns an der Technischen Hochschule Nürnberg Fahrzeugtechnik studieren. Damit bekommt die Metropolregion Nürnberg, die viel Fahrzeugtechnik im Herzen hat, nun auch den passenden Studiengang. Das besondere an unserem Studiengang ist, dass wir die vielfältigen Facetten der Fahrzeugtechnik – vom Automobil, über die Nutzfahrzeuge und die Schienenfahrzeugtechnik, bis hin zu den Zweirädern und Leichtfahrzeugen – aufgreifen und die Studieninhalte mit vielen praktischen Projekten verknüpfen.

Die Bewerbungsphase startet Anfang Mai, aber schon jetzt kann man natürlich einen Blick auf den neuen Studiengang werfen:

https://www.th-nuernberg.de/studiengang/fahrzeugtechnik-beng/

Wir freuen uns sehr, dass wir diesen neuen Studiengang von Anfang an mitgestalten durften.

Und noch viel mehr freuen wir uns auf die hoffentlich vielen neuen Fahrzeugtechnik-Studierenden, die ab dem Wintersemester zu uns kommen.

Gestaltet mit uns die Mobilität von morgen. Wir freuen uns auf euch!

Fotos: Sandra Eichenseher

Besuch des Präsidenten der Tongji-Universität im Labor für Fahrzeugtechnik

Der Präsident der Tongji-Universität in Shanghai besuchte am 17.03.2024 die Technische Hochschule Nürnberg Georg Simon Ohm (Ohm). Während des Besuchs erhielten die Gäste interessante Einblicke in Forschung und Lehre. Dabei besuchte die Delegation auch unser Labor für Fahrzeugtechnik.

Die Ohm beteiligt sich im Rahmen der Chinesisch-Deutschen Hochschule für Angewandte Wissenschaften (CDHAW), die Teil der Tongji-Universität ist, an Doppelabschlussprogrammen in den Studiengängen Fahrzeugtechnik, Gebäudetechnik, Mechatronik und Wirtschaftsingenieurwesen. Im Zuge dessen erbringen Professor*innen verschiedener Fakultäten der Ohm jährlich Lehrexporte an die Tongji-University in Shanghai. Prof. Dr. Ulrich Grau vom Institut für Fahrzeugtechnik (IFZN) gehört zu den Professoren die im Studiengang Fahrzeugtechnik jedes Jahr einen Lehrexport an der Tongji-University in Shanghai durchführen.

Den Präsidenten der Tongji-Universität, Prof. Dr. Zheng Qinghua, und seine Delegation erwartete an der TH Nürnberg ein abwechslungsreiches Programm. Am Hauptcampus der Ohm am Keßlerplatz wurden die Gäste von Hochschulpräsident Prof. Dr. Niels Oberbeck und dem Vizepräsidenten für Internationalisierung, Prof. Dr. Uwe Mummert, begrüßt. In einer Diskussionsrunde tauschten sich die Präsidenten zu aktuellen Themen wie Digitalisierung, Künstliche Intelligenz und Nachhaltigkeit aus.

Im Folgenden berichteten Alumni der CDHAW über ihre Studienerfahrungen und beruflichen Werdegänge.

Bei einer anschließenden Campusführung besichtigten die Gäste unter anderem das Ohm-UX, das Kompetenzzentrum für User Experience und Usability der Ohm. Anschließend stellte der Dekan der Fakultät Elektrotechnik Feinwerktechnik Informationstechnik, Prof. Dr.-Ing. Frank Pöhlau, einen neu eingerichteten Vorlesungsraum vor, in dem die Fakultät eine moderne Lernatmosphäre für Studierende schafft.

An der Fakultät Maschinenbau und Versorgungstechnik besichtigte die Gruppe das Labor für Fahrzeugtechnik, wo am Beispiel eines Testfahrzeugs demonstriert wurde, wie Studierende am Rollenprüfstand den Energieverbrauch von Fahrzeugen analysieren. Dem folgten eine Demonstration des Windkanals, von Smart Home-Technologien sowie eines Computertomographen.

Wir freuen uns sehr, dass die Delegation auch unser Labor für Fahrzeugtechnik besichtigt hat.

OHM-Tage am 22. und 23. Februar 2024

Am 22. und 23. Februar fanden an der TH Nürnberg wieder die OHM-Tage statt. Schülerinnen der 7. Klassen aus Nürnberg und Umgebung konnten an unserer Hochschule einen Einblick in die technischen und naturwissenschaftlichen Studiengänge gewinnen.

Das IFZN war an beiden Tagen mit dabei. In einem zweistündigen Workshop konnten die Schülerinnen bei uns im Labor zunächst die Funktionsweise eines Formula Student Electric Rennwagens kennenlernen und im Anschluss den Energieverbrauch unseres elektrisch betriebenen Versuchsfahrzeugs auf dem Rollenprüfstand messen. Dabei durften die Schülerinnen auch selbst als Testfahrer aktiv werden.

Die diesjährigen OHM-Tage haben uns wirklich viel Spaß gemacht und mit etwas Glück konnten wir damit ja auch die ein oder andere Schülerin für ein naturwissenschaftliches oder technisches Studium begeistern.

Unser herzlicher Dank geht an das Team von Strohm&Söhne, das uns so toll unterstützt hat!

Erfolgreicher Abschluss des Forschungsprojektes RangierTerminal4.0

Am Institut für Fahrzeugtechnik (IFZN) der Ohm wurde im innovativen Forschungsprojekt RangierTerminal4.0 ein Demonstrator einer automatisierten Lokomotive entwickelt, der selbstständig Rangieraufgaben im Containerterminal des JadeWeserPorts in Wilhelmshaven ausführen kann.

Um Mobilität nachhaltiger zu gestalten und einen wirksamen Beitrag zur Erreichung von Klimaschutzzielen zu leisten, ist eine Verlagerung des Gütertransportes von der Straße auf die Schiene zielführend. Dazu muss vor allem der ökonomische Nachteil des Schienenverkehrs beseitigt werden. Dieser Herausforderung widmete sich das vom Bundesministerium für Digitales und Verkehr im Rahmen der Förderrichtlinie Innovative Hafentechnologien (IHATEC) mit 2,35 Mio. Euro geförderte Forschungsvorhaben RangierTerminal4.0, das Ende November 2023 seinen erfolgreichen Abschluss feierte.

Das Institut für Fahrzeugtechnik (IFZN) der Technischen Hochschule Nürnberg forschte in dem Verbundvorhaben gemeinsam mit weiteren Kooperationspartnern (Westfälische Lokomotive-Fabrik Reuschling GmbH & Co. KG, dbh Logistics IT AG, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V., JadeWeserPort Realisierungs GmbH & Co. KG und Container Terminal Wilhelms­haven JadeWeserPort-Marketing GmbH & Co. KG) an der Automatisierung der Eisenbahnrangierprozesse im Containerterminal des JadeWeserPorts in Wilhelmshaven. Der Fokus lag dabei auf der Entwicklung und Erprobung einer automatisierten Rangierlok sowie auf der Integration automatisierter Rangierfahren in die bestehenden Planungstools für den Containerumschlag und den Bahnbetrieb.

Als wesentliche Engstellen und Kostentreiber fungieren im Schienengüterverkehr die Rangieraufgaben, bei denen Züge in Bahnhöfen, Güterverladeterminals oder im Depotbereich zusammengestellt, getrennt und auf die gewünschten Gleise verschoben werden. Diese Rangieraufgaben sind derzeit durch manuelle Tätigkeiten geprägt, wie beispielsweise das An- und Abkuppeln von Güterwägen, die Zusammenstellung der Wagenreihung, die Gleis- und Umfeldbeobachtung beim Rangieren sowie die Verständigung zwischen Triebfahrzeugführer, Rangier- und Stellwerkspersonal. Der Rangierbetrieb ist damit zeit- und personalintensiv sowie mitunter wenig attraktiv. Zudem erfordern die Abläufe heute noch sehr viel Abstimmung zwischen Stellen, deren Informationsstände nicht synchronisiert sind. Dies begünstigt Fehler und begrenzt die Zahl und Dauer möglicher Abfertigungen auf gegebener Infrastruktur. Die Aufwände für die Rangierprozesse betragen daher bis zu einem Drittel der gesamten Transportkosten. Die erste und letzte Meile mit den zugehörigen Verteilprozessen stellt damit die größte Herausforderung dar, den Verkehr in beschleunigtem Maße auf die Schiene zu verlagern und damit klimaneutral zu gestalten.

Das im Forschungsprojekt RangierTerminal4.0 entwickelte digitale Dialogsystem RT40 bündelt Informationen aus verschiedenen Quellen zu einem Rangierauftrag. Das System kann zukünftig die Kommunikation zwischen dem Dispositionssystem, dem Fahrdienstleiter und der Rangierlokomotive ersetzen. Der Rangierauftrag, der u.a. den eingestellten Fahrweg, die Zugdaten sowie die durchzuführenden Rangiertätigkeiten (z.B. Kuppeln) enthält, wird über weitere digitale Module an die am IFZN entwickelte Steuerungseinheit der Lok, die ADCU (Autonomous Decision and Control Unit),  übertragen. Für die Ausführung der Rangieraufgabe erstellt die ADCU auf Grundlage der Daten aus dem Rangierauftrag eine virtuelle Karte des geplanten Fahrtverlaufs. Ein Ortungsmodul ermittelt die aktuelle Position der Lok. Mithilfe dieser Daten kann die Lokomotive in der virtuellen Karte verortet werden und entsprechende Fahranweisungen (z.B. bremsen, beschleunigen) generieren. Die Spitze der Lok ist mit einer am IFZN entwickelten Sensorbox, VSU (Vehicle Sensor Unit), zur Fahrwegüberwachung ausgestattet, die u.a. Lidar-, Radar- und Kamerasensorik beinhaltet. Mögliche Hindernisse im Fahrweg (z.B. Personen, falsch abgestellte Wagen) können so erkannt und an die Steuerungseinheit ADCU weitergeleitet werden, die unter Berücksichtigung weiterer Daten (u.a. aktuelle Geschwindigkeit, Breite des Lichtraumprofils, Gewicht und Länge des Zuges) beim Erkennen eines Hindernisses im Fahrtweg eine Bremsanweisung initiiert.

Die im Projekt entwickelten Systeme wurde umfangreich sowohl in der Simulation als auch im realen Testfeld am JadeWeserPort erprobt. Bei der Abschlussveranstaltung am 23. November 2023 am JadeWeserPort konnte vor Ort gezeigt werden, wie die automatisierte Lok diverse Rangieraufgaben von der einfachen Rangierfahrt zu einem Zielpunkt, über das Ansetzen an entsprechende Wagen bis zur Fahrt mit gezogener oder geschobener Einheit absolvierte. Die Einsetzbarkeit des entwickelten Demonstrators sowie die Integration der automatisierten Lokomotive in die bestehende Prozessinfrastruktur am JadeWeserPort konnte damit erfolgreich nachgewiesen werden. Das Projekt leistet damit einen wichtigen Beitrag zur Verlagerung des Güterumschlags vom Hafenhinterlandverkehren auf die Schiene und damit zur klimaneutralen Gestaltung von Mobilitätsprozessen.

Wir freuen uns sehr, dass wir die Entwicklung und Erprobung der automatisierten Rangierlokomotive am JadeWeserPort maßgeblich mitgestalten durften und mit unserer Kompetenz im Bereich der automatisierten Schienenfahrzeuge einen wertvollen Beitrag zur Entwicklung innovativer und nachhaltiger Mobilitätslösungen leisten können.

Link zum Projektfilm: https://youtu.be/Zez_2sZsVy0