Överordnat beslutsstödssystem för tågkörning

2004:06 FORSKNINGSRAPPORT Överordnat beslutsstödssystem för tågkörning Kristina Nilsson JvtC Projektnr 98 Avdelningen för drift och underhåll JvtC Järnvägstekniskt centrum 2004:06 ISSN: 1402-1528 ISRN: LTU - FR - - 04/06 - - SE

ABSTRACT Förstudie - Överordnat beslutsstödssystem för tågkörning Railway companies all over the world want to be more effective and flexible. The most cost effective way to do that is to optimize the train traffic control as far as possible. Faster train, more traffic and higher demands from the customers together with large areas to dispatch have made the dispatcher a bottleneck in the train traffic system. Malmbanan, which stretches from Luleå to Riksgränsen and along to Narvik in Norway is about 500 km. The traffic consists of passenger trains, freight trains and iron ore trains. The train dispatching takes place from the train traffic control centre in Boden. The dispatchers communicate by signals and radio and they interpret symbolic information concerning train position, speed and signals and switches on the screens. The train engineer interprets the information, which is sometimes oral but often in terms of signals and speed restrictions, and put them into action. The object with this feasibility study is to examine how the train dispatching works today to get important knowledge for the building of future dispatching systems. It is done by showing the existing technique and research in the area, give a state of the art on the working methods and identify bottlenecks. It also reviews train dispatching in other countries to give ideas on alternative systems to use in Sweden. Today, the graphical time table, a planned time table presented in graphical form as a time-distance-diagram, is the dispatchers main tool in the dispatching process. It is an aged way to plan the traffic. The assignments at the traffic control centres could be done more effective and with better quality if suitable methods were in use. Those methods are to be found in decision support system. If the dispatching process can be optimized the train operation will be more effective and that will lead to better train circulation times and/or expand the track capacity. This feasibility study points out different measures to optimize train operation. The result of this report is that the train dispatching process need to change and is to be done in the future. There are several kinds of research in the area but nothing of it is put into operation. What generally misses in the different research areas is focus on track maintenance with a dispatching perspective. - I -

SAMMANFATTNING Järnvägsföretag över hela världen vill bli mer effektiva och flexibla. Det mest kostnadseffektiva sättet är att så långt det går optimera den egna tågtrafikkontrollen. Allt snabbare tåg, ökad trafik, högre krav från konsumenterna tillsammans med allt större områden för trafikledare att styra har resulterat i att trafikledaren är en av flaskhalsarna i tågtrafiksystemet. Malmbanan, som sträcker sig mellan Luleå och Riksgränsen och sedan vidare till Narvik i Norge, är ca 50 mil lång. Där ska malmtåg, persontåg och godståg samsas om utrymmet. Styrningen av tågen sker från trafikledningscentralen i Boden. Trafikledarna kommunicerar både med signaler och genom radiosamtal och de tolkar symbolisk information om tågens läge och hastighet samt signaler och växlar på bildskärmar. Lokförarna i sin tur tolkar informationen, ibland muntlig men mestadels i termer av signaler och hastighetsbegränsningar och omsätter dem i handling. Syftet med förstudien är att granska hur styrningen av tågtrafiken ser ut i dagsläget för att ta fram viktiga kunskaper för utformningen av framtida system för tågtrafikstyrning. Detta sker genom att visa på aktuell teknik och forskning inom området, ge en nulägesanalys av arbetssättet samt identifiera flaskhalsar inom tågföringen. Eftersom viss forskning bedrivs i dagsläget inom området kan denna förstudie, genom att knyta samman pågående projekt, hitta ett lämpligt sätt att gå vidare inom området. Förstudien granskar även hur trafikledning fungerar internationellt för att kunna ge uppslag till användande av alternativa system i Sverige. I dagsläget är den så kallade grafiska tidtabellen, den planerade tidtabellen presenterad i grafisk form som ett tid-sträcka-diagram, trafikledarnas främsta arbetsverktyg i trafikstyrningsprocessen. Det är ett ålderstiget sätt att planera trafiken på. De arbetsuppgifter som utförs i en trafikledningscentral (TLC) skulle kunna utföras effektivare och med högre slutkvalitet om lämpliga metoder och tekniker vilka ryms inom området beslutsstödssystem användes i större utsträckning än vad som är fallet idag. Om tågtrafikledningen kan optimeras kan en effektivisering av tågföringen ske vilket i sin tur kan ge förbättrade omloppstider för tåg och/eller ett ökat kapacitetsutnyttjande av banan. Förstudien visar att det finns olika alternativ att använda sig av för att optimera tågföringen. Resultatet av förstudien visar att förändringar inom tågtrafikstyrningen är på gång och att det finns ett behov av det. Det finns olika typer av forskning kring området men ingenting har tagits i drift. Det som generellt saknas inom de olika forskningsområdena, är en fokusering på underhållet av banan ur ett trafikledningsperspektiv. - II -

INNEHÅLL Förstudie - Överordnat beslutsstödssystem för tågkörning 1 INLEDNING... 1 1.1 BAKGRUND... 1 1.2 SYFTE... 2 1.3 MÅL... 2 1.4 GENOMFÖRANDE... 2 1.5 AVGRÄNSNINGAR... 2 1.6 DISPOSITION... 3 2 AKRONYMER... 4 3 TEORI... 5 3.1 FÖRSTUDIE... 5 3.2 KAPACITET... 5 3.3 TILLFÖRLITLIGHET... 7 3.4 BESLUT, BESLUTSSTÖD OCH BESLUTSSTÖDSSYSTEM... 7 3.4.1 Systemuppbyggnad... 8 3.5 UNDERHÅLL... 9 3.5.1 Tillståndsbaserat underhåll... 10 3.5.2 Förutbestämt underhåll... 10 3.5.3 Avhjälpande underhåll... 10 4 NULÄGESBESKRIVNING... 11 4.1 MALMBANAN... 11 4.2 TÅGTRAFIKSTYRNING... 11 4.2.1 Trafikledning... 12 4.3 TIDTABELLSKONSTRUKTION... 13 4.3.1 Prioritering, Särskilda åtgärder i händelse av störningar... 15 4.3.1.1 Företräde för rättidiga tåg...15 4.4 TRAFIKLEDNINGSCENTRALER BANVERKET... 16 4.4.1 Tågledningssystem... 16 4.4.1.1 Driftledningscentral Boden...17 4.4.1.2 Förändring och uppgradering av system...17 4.5 UNDERHÅLL... 18 4.5.1 Tilldelning av kapacitet för underhållsarbeten och andra banarbeten... 19 4.5.2 Förplanerat och direktplanerat arbete... 19 4.5.3 Felavhjälp...20 4.6 TÅGSYSTEM INTERNATIONELLT... 21 4.6.1 Planering och trafikledning... 21 4.6.1.1 Tyskland...21 4.6.1.2 England...24 4.6.1.3 Holland...24 4.6.2 Underhåll...27 4.6.2.1 Tyskland...27 4.6.2.2 England...27 4.6.2.3 Frankrike...28 5 FORSKNING... 29 5.1 BANVERKET... 29 5.2 UPPSALA UNIVERSITET... 29 5.2.1 FTTS - framtida tågtrafikstyrning... 30 5.2.1.1 Bakgrund...30 5.2.1.2 Uppbyggnad...31 5.2.1.3 Förbättringspotentialer med systemet...32 5.2.1.4 Fortsatt arbete...32 5.2.2 CATD... 32 5.2.2.1 Bakgrund...32 5.2.2.2 Uppbyggnad...33 5.2.2.3 Förbättringspotentialer med systemet...34 5.2.2.4 Fortsatt arbete...34 - III -

5.2.3 TOPSim...34 5.2.3.1 Bakgrund & Uppbyggnad...35 5.2.3.2 Fortsatt arbete...35 5.3 KUNGLIGA TEKNISKA HÖGSKOLAN, KTH... 35 5.3.1 Infrastruktur för flexibel tågföring simulering av infrastruktur och trafikeringsåtgärder... 35 5.3.1.1 Bakgrund och uppbyggnad...35 5.3.1.2 Fortsatt arbete...36 5.4 SIEMENS, DATORSTÖDD TÅGLEDNING... 37 5.4.1 Testning... 38 5.5 CATO, COMPUTER AIDED TRAIN OPERATION... 39 5.5.1 Bakgrund...39 5.5.2 Uppbyggnad... 39 5.5.3 Förbättringspotentialer med systemet... 40 5.5.4 Fortsatt arbete... 40 5.6 SIMULERINGSPROGRAM FÖR TÅGTRAFIK... 41 5.6.1 RailSys... 41 5.6.2 SIMON...42 5.7 BESLUTSSTÖDSSYSTEM FÖR UNDERHÅLL... 43 5.7.1 ECOTRACK... 43 5.7.2 Queensland University of Technology... 43 5.7.3 Dispo... 44 6 ANALYS... 45 6.1 KAPACITET... 45 6.2 BEHOVET AV ETT BESLUTSTÖDSSYSTEM... 46 6.2.1 Problem vid tågtrafikledning... 46 6.2.2 Samverkan... 47 6.2.3 Underhåll...47 6.3 FORSKNING... 48 6.4 SYSTEM INTERNATIONELLT... 48 7 SLUTSATSER & REKOMMENDATIONER... 50 7.1 FÖRBÄTTRINGSÅTGÄRDER... 50 7.1.1 Trafikstyrning... 50 7.1.2 Framförande av tåg... 51 7.1.3 Transportprocessen... 51 7.1.3.1 Utan tidtabell/extra tåg...51 7.1.4 Planering av underhållsinsatser... 51 7.1.5 Pågående forskning... 52 7.2 FORTSATT ARBETE... 52 REFERENSER... 53 BILAGOR... 57 - IV -

1 INLEDNING I detta inledande kapitel ges en introduktion till arbetet. Kapitlet börjar med en bakgrundsbeskrivning och fortsätter sedan med arbetets syfte, mål, genomförande samt de avgränsningar som varit nödvändiga. Avslutningsvis ges en disposition av arbetet med kort beskrivning av vad respektive kapitel innehåller. 1.1 BAKGRUND Järnvägsföretag över hela världen vill bli mer effektiva och flexibla och det mest kostnadseffektiva sättet är att först så långt det går att optimera den egna tågtrafikkontrollen. Allt snabbare tåg, ökad trafik, högre krav från konsumenterna tillsammans med allt större områden för en trafikledare att styra har gett resultatet att trafikledaren är en av flaskhalsarna i tågtrafiksystemet. (Hellström, 1998) MTAB:s mål är att utveckla världens mest effektiva malmbana. En del i detta är att få en effektivare planering och styrning via IT. Via en optimering av tågtrafikledningen kan effektivisering i tågföringen ske vilket i sin tur kan ge förbättrade omloppstider för tåg och/eller ett ökat kapacitetsutnyttjande av banan. I dagsläget bedrivs trafikledningen med hjälp av grafiska tidtabeller vilka innehåller alla tåg som trafikerar sträckan under skiftet samt de underhållsarbeten eller liknande som utförs för tillfället. Vid förseningar eller förändringar ritas tågets färdlinje helt enkelt om och på så sätt syns det vad som kommer att inträffa på grund av förseningen. De arbetsuppgifter som utförs i en trafikledningscentral skulle kunna utföras effektivare och med högre slutkvalitet om lämpliga metoder och tekniker vilka ryms inom området beslutsstödssystem användes i större utsträckning än vad som är fallet idag. (Hellström, 2001) När störningar i trafiken inträffar löses dessa grundat på erfarenhet. För att kunna utnyttja den samlade erfarenhet som finns behövs ett system som lagrar och använder sig av den, ett så kallat beslutsstödssystem. Att styra trafiken på ett sätt som undviker störningar och att lösa uppkomna konflikter innebär dessutom en stor informationsmängd att ta in. En bra tågtrafikstyrning är en förutsättning för en bra punktlighet och det även ger minskade följdverkningar av störningar av olika slag. Människan har en begränsad förmåga att uppfatta och lösa komplexa problem och konstruerar därför förenklade mentala modeller av de verkliga situationerna. Även om dessa förenklade modeller sedan används på ett rationellt sätt, leder förenklingarna till att mindre bra beslut fattas. (Hellström, 2001) Det finns en förbättringspotential för ökad punktlighet som härrör till det trafikstyrningsarbete som utförs i trafikledningscentralerna.(hellström, 1998) En ökad användning av lämpliga tekniker och metoder vilka finns inom beslutsstödsområdet till stora delar skulle kunna utnyttja denna potential. För att undvika att konflikter uppstår bör fokus ligga på vilka förebyggande åtgärder som behövs för detta ändamål. På en bana med enkelspår finns det inte så många olika lösningar att välja på när det inträffar störningar vilket ger ett ännu större behov av att kunna undvika att konflikter uppstår. Fokus på planering är med andra ord väldigt viktigt. - 1 -

Det är viktigt att belysa tågtrafikstyrningens förutsättningar för att kunna identifiera flaskhalsarna i systemet och utifrån dessa hitta förbättringsåtgärder. Om tågen kan styras så att det går att samverka med underhållspersonalen på bästa sätt, få en kommunikation dem emellan såsom Sanne (2001) beskriver, underlättas det från båda håll. Detta medför att omloppstiderna kan hållas. De system som finns idag arbetar var för sig med att lösa problem inom vart och ett av områdena. Förstudien ska också initiera arbete med att formulera visioner för kommande forskningsmöjligheter inom tågföring. Projektet är ett samarbete mellan MTAB och järnvägstekniskt centrum vid Luleå tekniska universitet. 1.2 SYFTE Förstudiens syfte är att granska hur tågtrafikstyrningen fungerar i dagsläget både i Sverige och internationellt. Den ska även ge förslag till åtgärder inom tågföringen för att kunna nyttja banans kapacitet maximalt. 1.3 MÅL Förstudiens mål är att ta fram ett projektförslag inom området beslutsstöd för tågkörning för att skapa en bra grund inför framtida beslut om initiering av projekt. 1.4 GENOMFÖRANDE Förstudien ska visa på aktuell teknik och forskning inom området, ge en nulägesanalys av arbetssättet samt identifiera flaskhalsar inom tågföringen. Eftersom viss forskning bedrivs i dagsläget inom området kan denna förstudie, genom att knyta samman pågående projekt, hitta ett lämpligt sätt att gå vidare inom området. Genom att belysa hur situationen ser ut i dagsläget rörande underhållsarbete och trafikledning ges en bra grund för att hitta var det finns förbättringsmöjligheter att göra för att förbättra banans kapacitet. Förstudien granskar hur trafikledning fungerar internationellt för att kunna ge uppslag till alternativa system mot Sverige. Teorier kring beslutsstöd och kapacitet tas upp för att ge en djupare förståelse av de system som beskrivs. Den forskning som gjorts och även pågår kring tågtrafikledning granskas och förslag på nya synvinklar tas upp. 1.5 AVGRÄNSNINGAR Arbetet utförs fokuserat på ett system främst för fordon. Förstudien har inte ingående studerat eller jämfört olika typer av system. Förstudien gör inte anspråk på att i alla detaljer vara exakt eller helt korrekt. Det centrala är att ge en anvisning om möjligheter och belysa eventuella problem. - 2 -

1.6 DISPOSITION Denna studie är uppdelad i sex kapitel: inledning, teori, nulägesbeskrivning, forskning, analys samt slutsatser och rekommendationer. Kapitel 1, Kapitel 2, Kapitel 3, Inledning, är en introduktion till projektet där bakgrund, syfte, mål, genomförande, avgränsningar och disposition presenteras. Akronymer, förklarar förkortningar som finns i rapporten Teori, är en sammanställning av för projektet relevanta teorier. Kapitel 4, Nulägesbeskrivning, ger en överblick av Malmbanan, hur tågtrafikstyrningen går till, hur underhåll bedrivs samt en beskrivning av tågsystem internationellt. Kapitel 5, Forskning, är en sammanställning av den forskning som bedrivs och kan relateras till inom området tågtrafikstyrning. Kapitel 6, Analys, utreder tänkbara förbättringsmöjligheter utifrån den nulägesbeskrivning som är gjord och den forskning som pågår. Kapitel 7, Slutsatser och Rekommendationer, är en presentation av de slutsatser som är dragna utifrån resultatet i analyskapitlet. Det innehåller även rekommendation på fortsatt arbete inom området. - 3 -

2 AKRONYMER ATC ATO ATP CATD CATO DB ERTMS ETCS Fjtkl FTTS SNCF Sth TLC TOPSim UIC Automatic Train Control, säkerhetssystem av ATP-bruk i Sverige Automatic Train Operation, automatisk vanligtvis förarlös tågdrift Automatic Train Protection Computer aided train dispatching, datorstödd trafikledning med bland annat beslutsstöd till tågledare vid tågförseningar, val av tågmöten etc. Computer aided train operation, Datorstödd körning av tåg Deutsche Bahn European Rail Traffic Management System European Train Control System Fjärrtågklarerare Framtida tågtrafikstyrning Société Nationale des Chemins de fer Français, den franska järnvägsförvaltningen Största tillåtna hastighet Trafikledningscentral Tågtrafiksimulator Internationella järnvägsunionen, Union International des Chemin de fer VPT Vervoer per trein, transport by train, det holländska trafikledningssystemet - 4 -

3 TEORI Detta kapitel behandlar den teoretiska referensramen som ligger till grund för detta projekt. Begreppet kapacitet behandlas och vad grunderna kring beslutsstöd tas upp. Dessutom beskrivs olika typer av underhållsarbete. 3.1 FÖRSTUDIE En förstudie syftar till att utröna förutsättningarna för en möjlig förändring. Baserat på den förändring som skall åstadkommas utreds möjliga alternativ att få den till stånd. För varje alternativ beskrivs konsekvenser på organisation, människor, processer och system. De intressantaste väljs ut och beslutsunderlag tas fram inkluderande uppskattad tid och kostnad för respektive alternativ. (24Solutions, 2003) 3.2 KAPACITET Kapacitet definieras enligt nationalencyklopedin som förmåga (att uträtta något). Det är en term som används i flera fackspråk, exempelvis förmågan hos ett vattendrag eller hos vind att transportera sediment. Kapaciteten mäts på en given plats och beräknas som mängden material som passerar i strömflödet per tidsenhet. Kapaciteten varierar beroende på strömhastigheten och sedimentpartiklarnas storlek. Järnvägsgruppen, KTH (2000) behandlar begreppet kapacitet inom järnvägen. Banors kapacitet är beroende på om det finns enkelspår eller dubbelspår, av avstånden mellan stationerna, signalsystemet, största tillåtna hastighet samt största tillåtna axeltryck. Hur banorna trafikeras påverkar också kapaciteten. Vid blandad trafik där olika slags tåg kör med olika genomsnittshastighet, till exempel omfattande godstrafik, persontrafik med höga hastigheter och pendeltågstrafik, minskar kapaciteten. Kraven på minsta avstånd mellan tågen dimensionerar antalet tåg per timme, som kan framföras utan trafikstörningar på banan. Det behövs mellan två och tre blocksträckor mellan tågen för att undvika att köbildning uppstår vilket i sin tur ger lägre genomsnittshastighet som följd. Spåranläggningar omfattar flera system som används för att göra det möjligt att ha flera tågrörelser samtidigt. Vid spårledningsfel kan ett tåg blockera en blocksträcka även en tid efter att det lämnat blocksträckan. Fel i en spårväxel kan innebära att en station inte tillåter möte eller förbikörning. På spår med dubbelriktad trafik är det främst möjligheten till möten på stationer som bestämmer kortaste avstånd mellan tåg. För spår med enkelriktad trafik bestäms det kortaste avståndet mellan tåg av blocksträckeindelningen. Om man utgår från att vartannat tåg går i en riktning och vartannat i den andra är det lämpligt att definiera kortast möjliga avstånd som det som gäller mellan två tåg i samma riktning. När en station inte kan användas för möte ökas detta avstånd. (Wiklund, 2002) I princip kan tåg föras fram med en blocksträckas avstånd. I praktiken är det inte möjligt eftersom tåget måste kunna stanna innan det når en blockerad sträcka. När tåget når en blocksträcka och får klarsignal finns det också en försignal som visar om kör eller stopp visas vid nästa blocksträcka. Om kör visas för näst blocksträcka kan - 5 -

tåget fortsätta med största tillåtna hastighet, i annat fall måste retardation påbörjas vid en given punkt på blocksträckan. Således innebär det att två blocksträckor i följd framför tåget måste vara fria för att undvika inbromsning. Om det blir kortslutning i en isolerskarv kommer tåg att blockera två blocksträckor i följd och minsta avstånd mellan tåg ökar. (Wiklund) För mindre trafikvolymer är ett spår, enkelspår, oftast tillräckligt. Då måste tågen mötas på mötesstationer med minst två spår. Banans trafikkapacitet blir i regel betydligt lägre med enkelspår, i regel tre till fyra gånger lägre än med dubbelspår. Även genomsnittshastigheten minskar på grund av krav på extra tåguppehåll eller förlängda tåguppehåll för tågmöten. Kapaciteten för ett enkelspår ligger omkring 50 tåg per dygn, högre vid en likartad trafik och lägre vid en blandad trafik. Den praktiska kapaciteten på ett dubbelspår ligger i regel omkring 200 tåg per dygn, något högre vid en likformig trafik när alla tåg går lika fort och lägre vid en mycket blandad trafik med stora hastighetsskillnader mellan tågen. Ett annat sätt att se på kapacitetsbegreppet är att se hur stort trafikflödet är i jämförelse med teoretiskt maximal kapacitet. Spåranläggningens maximala kapacitet är det högsta tågflödet (antal tåg/h), som kan uppnås när tågen körs med den största tillåtna hastigheten. Om man antar att trafiken går i en riktning och att blocksträckorna är till exempel 2,5 km långa och att vid infarten till varje blocksträcka finns förutom en huvudsignal även en försignal som visar om infart till efterföljande blocksträcka tillåts. Om infart inte är tillåten måste hastigheten reduceras så att tåget kan stanna vid nästa huvudsignal. Det betyder att det måste finnas två fria blocksträckor mellan två på varandra följande tåg för att inte hastigheten ska reduceras. Tågtätheten längs banan är då 1/ 3/ 2,5 0, 13 tåg/km. Antas vidare att den största tillåtna hastigheten är 200 km/h skulle den maximala kapaciteten vara 26,7 tåg/h. Det förutsätts att tågens retardationsförmåga är tillräcklig för att stanna inom en blocksträcka. I annat fall måste tågens högsta hastighet reduceras. (Wiklund) Om utnyttjandet av kapaciteten är maximal ligger tågen så tätt som möjligt på blocksträckorna och det finns inte någon marginal för återhämtning vid eventuella förseningar. Om kapacitetsutnyttjandet är mellan 40-60 % är det balans mellan antal tåg och återhämtning. Över det blir det problem att återhämta förseningar och över 80 % är det kapacitetsbrist. Nivån på den maximala kapaciteten beror på många faktorer men en viktig är signalsystemets utformning och då speciellt blocksträckornas längd. Det finns en fysisk begränsning hos signalsystemet som gör att det normalt inte går att låta tågen ligga tätare genom att sänka hastigheten. (Wiklund) Vid antagande att kapaciteten i någon aspekt reduceras, men inte mer än att den återstående är tillräcklig för planerad trafik blir konsekvensen beroende av hur förändringen sker. Vid ett spårledningsfel eller när en station inte kan användas för möte är det inte säkert att trafiken påverkas alls. Om däremot högsta tillåtna hastighet reduceras förlängs transporttiderna men tågflödets nivå kan upprätthållas genom att sätta in fler fordon i trafik, vilket kan ställa högre krav på trafikledningen. Det förutsätter att det finns outnyttjad kapacitet vad gäller fordon och trafikledning. Det finns således en möjlighet att ersätta förlorad kapacitet i del av systemet med ej - 6 -

använd kapacitet i övriga delar. Dock kan inte förseningar undvikas då transporttiderna förlängs. (Wiklund) Banverket använder en metod för att beskriva förhållandet mellan spåranläggningens kapacitet under normala förhållanden och den planerade trafiken, kapacitetsklasser. Klasstillhörligheten bestäms av en jämförelse mellan trafikmängd enligt tidtabell och spåranläggningens kapacitet. Om trafiken utnyttjar mindre än 40 procent av kapaciteten tillhör spåranläggningen den blå klassen som innebär att det finns kapacitet tillgänglig. I nästa klass, den gröna, utnyttjas mellan 40 och 60 procent av kapaciteten och då sägs balans råda. I den gula, 60 till 80 procent, är det problem att återställa störningar och i den röda, över 80 procent, råder kapacitetsbrist. I samband med fel i spåranläggningar kan kapaciteten minska, vilket medför att andel utnyttjad kapacitet ökar. Anta att trafiken i normala fall utnyttjar 55 procent och att ett fel leder till minskad kapacitet med en tredjedel. Då ökar den utnyttjade kapaciteten till drygt 80 procent. Felet innebär att anläggningen hoppar från grön till röd kapacitetsklass. 3.3 TILLFÖRLITLIGHET Tillförlitlighet förklaras som kvalitetsdimension hos ett system som speglar dess förmåga att fungera på ett tillfredsställande sätt med ett minimum av störningar, fel och reparationer. Tillförlitligheten beror på funktionssäkerheten, som är systemets förmåga att fungera utan att fel inträffar, underhållsmässigheten, som är ett mått på hur lätt det är att upptäcka, lokalisera och avhjälpa fel samt underhållssäkerheten, som är underhållsorganisationens förmåga att utföra reparationer när behov uppstår. Tillförlitlighetsteknikens syfte är att finna orsaker till tänkbara fel, försöka eliminera orsakerna och därigenom öka systemets motståndskraft mot att fel inträffar, samt att undersöka konsekvenser av fel för att om möjligt eliminera konsekvenserna, det vill säga, öka produktens motståndskraft mot inträffade fel. (Nationalencyklopedin, 2003) 3.4 BESLUT, BESLUTSSTÖD OCH BESLUTSSTÖDSSYSTEM Beslut är något som berör alla dagligen både privat och professionellt. Beslutsfattande av god kvalitet är tidskrävande och komplicerat. Mycket tid spenderas på att fatta beslut i olika situationer. Informationsflödet omkring oss påverkar beslutskvaliteten och den som kan hantera det på rätt sätt fattar således bättre beslut. (Turban och Aronsson, 1995) Beslutstödssystem är datorbaserade system som ger beslutsfattaren stöd vid val av lösningsalternativ genom att assistera i organiserandet av informationen och i hanterandet av olika slags analysmodeller. En viktig egenskap hos systemen är att det ger beslutsfattaren möjlighet till såväl what if -analyser som rena känslighetsanalyser. (Hellström, 2001) Beslutsstödssystem hjälper till att hantera stora mängder med information och plockar fram det som är väsentligt för att fatta bra beslut. Vid utvecklandet av ett beslutstödssystem är en förstudies syfte att vidareutveckla det övergripande mål som en planeringsfas lett fram till och vidare kartlägga de centrala besluten som systemet skall hantera. En förstudie skall utreda hur situationen skall förändras genom att dels se till den rådande situationen, dels till hur den förbättrade situationen skall se ut. En förutsättning för att utvecklaren skall kunna skapa sig en bild över den rådande situationen är att de identifierar rollerna som beställare och - 7 -

användare. Utvecklaren skall sedan utforska vilka de upplevda symptomen är för respektive roll, då de har olika syn på problemområdet. Det är även viktigt att utreda vilka resurser som finns, vilka de existerande systemen är och hur beslut har fattats tidigare. (Axelsson et al, 2001) Det är viktigt om själva beslutsprocessen ska förbättras att framförallt öka informationsinnehållet i använda data och att underlätta själva analysprocessen. Ett sätt att nå detta mål är att använda beslutsstödssystem. Systemen är i stora drag datorbaserade interaktiva system som samlar ihop information från olika typer av källor, assisterar i organisationen och analysen av informationen och eventuellt också möjliggör att beslutsalternativen kan utvärderas med olika specifika modeller, med utgångspunkt från det aktuella beslutsproblemet. (Hellström, 2001) 3.4.1 Systemuppbyggnad En grundläggande struktur för hur ett beslutstödssystem är uppbyggt beskrivs av Sprague och Watson (1993). Enligt dem kan de existerande informationssystem som finns tjäna som datakälla för beslutstödssystemet. Själva systemet består då i princip av ett grafiskt användargränssnitt, en modellbas och en databas för att spara data i. Med det grafiska användargränssnittet kommunicerar användaren med de underliggande systemen som tidigare var tillgängliga genom deras respektive textbaserade gränssnitt. I modellbasen finns regler som är relevanta för de data som skall samlas in och presenteras för att stödja beslutsfattandet. Databasen gör det möjligt att spara data för att kunna titta på ett beslutsunderlag vid ett senare tillfälle samt att lagra den data som ingår i beslutsunderlagen. I utvecklingsprocessen av ett beslutstödssystem ingår enligt Turban och Aronsson, (1995): 1. Planering i denna fas ses till vilka behov som finns och vilka problem som ska lösas. De beslut som beslutstödssystemet ska stödja definieras. 2. Undersökning innebär att resurserna identifieras och hur utvecklaren på bästa möjliga sätt uppnår planeringens resultat. 3. Systemanalys och konceptuell design här fastställs det lämpligaste konstruktionsförfarandet och de resurser som krävs för att implementera den. 4. Design under denna fas specificeras systemets komponenter, struktur och egenskaper. 5. Konstruktion hur systemet konstrueras beror på designfilosofi och de verktyg som skall användas, konstruktionen är realiseringen av designen. När systemet konstrueras testas det kontinuerligt och förbättras. 6. Implementation den här fasen består av följande moment, där många ofta utförs samtidigt: - Testning, utdata jämförs med designspecifikationen. - Utvärdering, hur väl systemet stämmer överens med användarnas behov - Demonstration, av det färdiga systemet för användarna är mycket viktigt för att de ska acceptera systemet. - Användarinstruktioner, här instrueras användarna i systemets grundläggande möjligheter och funktioner. - 8 -

- Träning, användare får lära sig hur systemet är uppbyggt och hur det skall underhållas. - Användning, systemet kan användas. 7. Underhåll och dokumentation innebär planering för support av systemet och användarna. Dokumentation för användning och underhåll av systemet skrivs. 8. Anpassning efter hand behöver systemet anpassas efter nya behov som användaren får. Det här görs genom att gå igenom de tidigare stegen kontinuerligt. Att använda ett beslutsstödssystem innebär inte att programmera eller att mata in data. Systemet tillhandahåller ett ramverk inom vilket en beslutsfattare kan erhålla nödvändig hjälp i beslutsfattandet via en användarvänlig meny eller annat kommandosystem. Generellt kan sägas att ett beslutsstödssystem i en beslutssituation hjälper till med alternativutformning, hämta och anpassa format hos data, utveckla och tillhandhålla modeller, tolka modellresultat, analys av olika alternativ och slutligen i val av alternativ. (Hellström, 2001) 3.5 UNDERHÅLL Det är de förvaltande enheterna inom Banverket, huvudkontoret, banregionerna samt Banverket Telenät som planerar och upphandlar drift och underhåll av järnvägsinfrastrukturen. Banregionerna är indelade i banområden som fungerar som lokala banförvaltare inom sitt respektive geografiska område. Det innebär bland annat att de har huvudansvar för drift och underhåll av anläggningarna inom sitt område och upphandlar sådana arbeten på entreprenörsmarknaden. (Banverket, 2002) De övergripande mått som Banverket idag nyttjar för att beskriva tillståndet på banan baseras på uppgifter om antalet funktions- och tågstörningar samt omfattningen av dessa. Olika verktyg har tagits fram för att på ett så effektivt sätt som möjligt bedriva arbetet med drift och underhåll. Det finns anläggningsregister, felrapporteringssystem och besiktningssystem som tillsammans ger mjölighet att studera varoöhc hur ofta fel uppstår, vilka svaga punkter som finns i anläggningen och vilka kostnader som kan kopplas till felavhjälpning. En stor del av prioriteringen av åtgärder inom drift och underhåll sker utifrån den samlade erfarenhet som finns inom Banverket. Detta gäller till exempel slitage av olika trafikering och vilket åtgärdsbehov som uppstår därav. Till detta finns även föreskrifter för underhållsintervall, standars med mera för olika anläggningsdelar. För att tillåta trafikering av en bandel finns till exempel miniminivåer för standarden som baseras på säkerhetskrav för olika anläggningsdelar. (Banverket) Underhåll av järnvägsinfrastrukturen delas in i förebyggande och avhjälpande underhåll. Dessa två kan i sin tur delas in i tillståndsbaserat och förutbestämt underhåll respektive planerat och akut underhåll. (Banverket) - 9 -

3.5.1 Tillståndsbaserat underhåll Tillståndsbaserat underhåll baseras på besiktning, antingen manuell eller med mätvagn, och åtgärder vidtas efter eventuella anmärkningar i denna. Besiktning görs av de anläggningstyper där det inte är möjligt att förutse när behov av underhållsåtgärder uppstår. (Banverket, 2002) De besiktningar som sker är av två typer: Säkerhetsbesiktningar och underhållsbesiktningar. Den förra syftar till att kontrollera att fel inte förekommer som kan leda till olyckor eller tillbud samt att uppmärksamma och bedöma successiv försämring av anläggningen som på sikt kan orsaka olyckor eller tillbud. Underhållsbesiktningen syftar till att skapa ett underlag för underhållsplaneringen och på så sätt skapa förutsättningar till en god funktion och optimal teknisk och ekonomisk livslängd. Vidare tjänar underhållsbesiktningen till att förebygga och förhindra fel som kan leda till störningar av olika slag. Säkerhets- och underhållsbesiktningen sker med olika intervall beroende på anläggningstyp och vilken besiktningsklass anläggningen tillhör. (Banverket) 3.5.2 Förutbestämt underhåll Förutbestämt underhåll tillämpas på sådana anläggningar där det är möjligt att utifrån erfarenhet ha kännedom om när ingrepp skall ske. Periodiciteten i det förutbestämda underhållet bestäms idag utifrån banans besiktningsklass och varierar för olika anläggningstyper. Anläggningens besiktningsklass baseras på största tillåtna hastighet, och belastning utifrån antal bruttoton/spår och år på denna. Med hänsyn till andra faktorer såsom förekomst av farliga transporter, klimat- och miljöförhållanden, geotekniska förutsättningar etcetera kan dock beslut fattas om högre klassificering eller högre besiktningsfrekvens. Indelningen i besiktningsklasser är kopplad till det slitage som olika kombinationer av hastighet och trafikbelastning genererar. (Banverket, 2002) 3.5.3 Avhjälpande underhåll Avhjälpande underhåll genomförs då fel upptäcks i anläggningen. Fel som uppstår kan ha olika karaktär där vissa inte behöver åtgärdas snarast för att upprätthålla en säker trafikering medan andra kräver en akut underhållsåtgärd. Felens karaktär bedöms ofta initialt av bandriftledningen som utifrån vilken bandel felet uppstått på samt hur trafiksituationen ser ut i det enskilda fallet försöker minimera konsekvenserna för trafiken. Med utgångspunkt av vilket fel som uppstått och tillgången på personella resurser görs en bedömning av om felet bör åtgärdas snarast eller om det till exempel kan planeras in under ordinarie arbetstid som ett uppskjutet, avhjälpande underhåll. (Banverket, 2002) - 10 -

4 NULÄGESBESKRIVNING För att kunna hitta de förbättringsmöjligheter som finns för en optimering av tågtransporterna har en nulägesbeskrivning av Malmbanan, hur trafikstyrning går till, hur underhåll bedrivs samt tågsystem internationellt gjorts. 4.1 MALMBANAN Malmbanan sträcker sig från Narvik, invid Norska havet, i Norge, genom Norrbotten via Kiruna och Malmberget, till Luleå vid Bottenvikens kust. Den är 536 kilometer lång (inklusive stäckningen Kiruna-Svappavaara) och består av enkelspår. Där kör malmtåg, persontåg och godståg. Norra omloppet som sträcker sig från Kiruna till Narvik fraktar 15 miljoner nettoton malm per år. Södra omloppet, vilket är sträckan Luleå-Boden-Gällivare-Kiruna fraktar 7 miljoner nettoton. Malmbanan har rustats för att kunna ta tåg med 30 tons axellast, jämfört med tidigare 25 ton. Utvecklingen går mot att tågen blir längre, färre, snabbare och tyngre. Möjligheten för ytterligare tåg, liksom tidsutrymmet för underhåll, ökar därigenom och energiförbrukningen minskar. För information om utformning av banan samt beläggning, se bilaga 1. 4.2 TÅGTRAFIKSTYRNING Tågtrafikstyrning kan definieras som den administrativa och tekniska länken mellan baninfrastrukturen och kunden/operatören. I detta innefattas hela kedjan från regler och ekonomiska villkor för utnyttjandet av bankapaciteten till den operativa tågledningen. Här ingår även system för informationsutbyte mellan producent och användare och övriga samhällsmedborgare samt samverkan mellan olika operatörer och logistisk samordning med andra trafikslag. (Banverket, 1999) En effektiv tågtrafikstyrning är väsentlig för att utnyttja den kapacitetspotential som finns hos järnvägen. Även för att uppnå önskad precision i trafiken, för att underlätta omstigning till andra transportmedel vid tågstopp, för att upprätthålla en acceptabel säkerhetsnivå, minska negativa konsekvenser vid störningar och för att minimera energiförbrukningen. Det är också viktigt att tågstyrningen är flexibel för att möta snabbt uppkomna behov. (Banverket) I den operativa tågledningen innefattas fastställande av tidtabeller på lång och kort sikt och verkställandet av det. Trafiken ska i möjligaste mån löpa efter uppgjorda planer och effekterna av eventuella störningar ska minimeras. Hänsyn ska tas till fastställda prioriteringar och uppgjorda avtal och operatörerna ska behandlas rättvist. Det här ställer stora krav på den operativa personalen (tågledning och lokförare) och de stödsystem de förfogar över. (Banverket) Kvaliteten på trafikledningen är mycket viktig för ett järnvägsföretag eftersom förseningar, på grund av felaktigt planerade och genomförda möten och förbigångar, förutom att försena de inblandade tågen sprider sig och försenar andra tåg i systemet. Orsaken till detta är att de inblandade tågen kommer försenade till andra möten och därmed försenar andra tåg som i sin tur på samma sätt försenar ytterligare andra tåg. - 11 -

System som medger automatik eller beslutsstöd finns eller är under utveckling och borde vara en nödvändighet för att den operativa omplaneringen skall fungera effektivt. Den kräver hänsyn till och god information om för stunden aktuell status på både infrastruktur och tåg. För tågen behövs till exempel aktuell information om prestanda samt position och hastighet. Exaktheten i informationen avgör hur effektivt omplaneringen och styrningen kan göras. 4.2.1 Trafikledning Arbetet på trafikledningen är central för allt arbete med tågens framförande. De som arbetar där samordnar de andras arbete i viss utsträckning och deras handlingar har stor betydelse för tågens rörelser. De kommunicerar både med signaler och genom radiosamtal och de tolkar symbolisk information om tågens läge och hastighet samt signaler och växlar på bildskärmar. Lokförarna tolkar informationen, ibland muntlig men mestadels i termer av signaler, hastighetsbegränsningar etcetera och omsätter dem i handling. Kommunikation via signaler är i själva verket mer betydelsefullt för att reglera trafikflödet än kommunikationen via radiosamtal. Signaler längs spåret är på de flesta sträckor idag kompletterade med ATC-systemet som dels informerar föraren på en informationspanel i förarhytten om kommande signaler och dels bromsar tåget automatiskt om föraren skulle missa en signal. ATC-systemet används också för att blockera spårsträckor för andra tåg och för information till tågtrafikledningen om bland annat tågens läge. ATC-systemet hindrar också tågtrafikledarna att lägga tågvägar som innebär risk för kollision med andra tåg. (Sanne, 2001) Vid trafikledningscentralen styrs växlar och signaler på distans med hjälp av fjärrställverk för att få tågen att gå långa sträckor på valda spår och i förbestämd ordning. Ställverken är i regel datorställverk där man slår en kod på ett tangentbord för att få växlar och signaler att gå om. Varje trafikledare ansvarar för en viss sträcka under en viss tid. Under lågtrafik kan man ansvara för ett stort område, vid mer intensiv trafik ett mindre. (Banverket, 2003) Tågtrafikledarna planerar tågföringen främst efter en graf, ett slags tid/sträckadiagram, som ger en överblick över den planerade trafiksituationen, samt utifrån information från personer i olika roller. Dessa roller är framförallt tågförare, tillsyningsman för banarbeten, transportledare, skiftesarbetsledare, informationspersonal och övriga i trafikledningscentralen. Information för planering hämtas även från olika stödsystem där de som oftast nämns är TFÖR, Körorder, SILO, RIFS, MEMO, CIXÖ och DPC. Systemen finns beskrivna i bilaga 2. Stora mängder pappersbaserad information används också men mindre ofta. Det är i form av olika blanketter, lathundar, checklistor, föreskrifter och beskrivningar. Tågtrafikledning och lokförare samverkar vid körningen av tåg medan banarbetarnas arbete i form av nybyggnad, underhåll och reparation, är nödvändigt för att skapa förutsättningarna för säker trafik. Banarbetarna är utsatta för stora risker i sitt arbete, särskilt när tåg passerar. Vid banarbete är ATC-systemet ofta urkopplat och bland annat därför är det nödvändigt för lokförarna att känna till banarbetenas utsträckning och karaktär. Vid sådana tillfällen ska tågen ledas enligt ett särskilt regelverk vilket - 12 -

exempelvis innebär att trafikledningen kan ge instruktioner till förarna att passera signaler i stopp. (Sanne, 2001) 4.3 TIDTABELLSKONSTRUKTION Genom att konstruera förslag till tidtabeller underlättas samordningen mellan olika utövares trafik. Här måste också hänsyn tas till Banverkets behov av att arbeta på banan. Själva fastställandet av tidtabellerna görs av Tågtrafikledningen. Att ta fram förslag till tidtabeller är en process som ställer höga krav på flexibilitet och marknadsanpassning. Syftet är att opartiskt och på bästa sätt tillgodose allas önskemål. (Banverket) Den planerade tidtabellen innehåller information om när tågen ska ankomma till och avgå från stationerna i det aktuella järnvägsnätet. Därmed är också de tillgängliga körtiderna mellan stationerna samt tid och plats för möten och förbigångar givna. Den så kallade grafiska tidtabellen är den planerade tidtabellen presenterad i grafisk form som ett tid-sträcka-diagram. Den är i dagsläget trafikledarenas främsta arbetsverktyg i trafikstyrningsprocessen. Precisionen i dagens tidtabell är sådan att när tågen ska avgå från en station är känt och när det ska ankomma till nästa. Däremot ger den ingen exakt information om när tåget ska befinna sig vid en punkt mellan dessa stationer. (Transrail, 1999) Den grafiska tidtabellen är grunden för allt tidtabellsarbete och används också i den operativa driften för att kunna överblicka tågrörelserna. I tidtabellen skiljer man på tre olika kategorier av tåg. Dels ordinarie tåg som alltid går enligt tidtabell. De syns som heldragna linjer i den grafiska tidtabellen. Den andra kategorin är tåg på särskild order. De har ett tågläge men går bara när det finns behov av det tåget. De är markerade med en streckad linje. Den tredje kategorin är extratåg. De förs in i tidtabellen manuellt vid aktuellt tillfälle och finns inte med i den fastställda tidtabellen. För att tidtabellen ska bli realistisk är det nödvändigt att förutsättningarna för tågplanearbetet klarläggs vad gäller sådan ban-, signal- och elarbeten som kräver hastighetsnedsättning, enkelspårsdrift eller spänningslös kontaktledning. Utöver Banverkets egna arbeten måste också hänsyn tas till sådan av utomstående myndigheter, kommuner med flera initierade anläggningsarbeten, som broarbeten med mera, som berör järnvägstrafiken. Planläggningen måste följaktligen ske i samråd mellan operatörerna, tågtrafikledningen och banhållaren, Banverket. Likaså måste hänsyn tas till permanenta förändringar i banan som exempelvis ändrad största tillåtna hastighet (sth) för bana och tågfordon, nya dubbelspår och ändringar på mötes- och förbigångspår. (Fröidh et al, 2000) Systemet TrainPlan används för långsiktlig tidtabellkonstruktion. Systemet innehåller information om varje tåg rörande tågnumret, beskrivning av tåget, avgångstid, ankomsttid, extratid enligt ovan och orsaken till den, exempelvis möte. Ändras någon förutsättning räknar programmet om ankomst- och avgångstider för varje station tåget passerar. Hänsyn tas till de extra tider som krävs för bromsning och igångsättning vilket kan vara rätt lång tid vid tunga tåg. Indata hämtas från systemet GRIS vilket innehåller uppgifter om: - 13 -

Banans beskaffenhet och sth. Gångtider med stopp- och starttillägg. Plattformarnas längd Signaler Dragkraft Gångtiderna kan beräknas för samtliga dragfordon för önskade sth och vagnvikter. För att beräkna gångtider behövs följande data: Linjedata i form av lutningar, stigningar, kurvor, avstånd, sth och hastighetsnedsättningar Data och formler för tågfordonen som dragkraft, sth, adhesionsvikt etcetera De datoruträknade gångtiderna innehåller vissa tidsmarginaler för måttliga variationer i fråga om till exempel nätspänning och adhesion samt en förarmarginal. Förarmarginalen innebär att sth på varje punkt av banan, således även vid hastighetsberäkningar, reduceras med 3% för resandetåg och godståg med sth 90 km/h och högre med 5% för övriga tåg. I övrigt förutsätts att föraren exakt utnyttjar tillgänglig dragkraft vid igångsättning respektive erforderlig bromssträcka vid inbromsning. Tidsintervallerna mellan olika tåg måste bedömas från fall till fall med hänsyn till omständigheter som: Stationernas och linjens signaltekniska utrustning Lokala förhållanden i övrigt på stationerna som påverkar tiden för tågens expediering Tågens varierande grad av betydelse och krav på punktlighet Övergångstrafikens omfattning och struktur vid anslutningar Tidsintervallen innefattar minimitid för att passerande tåg inte ska behöva bromsas på grund passage av försignal visande vänta stopp, tid som åtgår för att efter uppehållståg ankomst bland annat lägga om växlar och ställa signaler samt marginaltid för att ge tidtabellen en viss elasticitet. Vid tidtabellsläggningen finns vissa prioriteringsprinciper att ta hänsyn till. Dessa är: Avtal som staten tidigare tecknat varav några fortfarande finns kvar söderut Trafikutövarnas egna önskemål Prioriteringar enligt förordningen 1996:734 om statens spåranläggningar. Får ges till: Offentligt upphandlad trafik Tågoperatörer som medverkat till ny infrastruktur exempelvis LKAB som medfinansierat projektet 30 ton på Malmbanan. Trafiks tidigare tågläge kan ej slopas, transportuppdraget gäller, så kallad grand fathers right Myndighetsbeslut För den kortsiktliga planeringen finns systemet TIPS/Ajour i trafikledningscentralerna. Det används för att anordna och ställa in tåg under en - 14 -

tidtabellsperiod. Det är ett ålderstiget system som använts av SJ under många år. De förändringar som sker i den enligt tidtabellen planerade trafiken är exempelvis att tåg ställs in och att extratåg inrättas. Dessa förändringar tillsammans med tidtabellsdata förs in i systemet vilket uppdateras dagligen. TIPS/Ajour ger underlag för körorder till tågförarna. På trafikledningscentralen i Boden fungerar det på så sätt att blanketter på önskade förändringar tas in på torsdag veckan före man planerar. 4.3.1 Prioritering, Särskilda åtgärder i händelse av störningar När tidtabellerna har fastställts utfärdar Tågtrafikledningen, efter samråd med trafikledningsrådet, Riktlinjer för prioritering av tåg för trafik på statens spåranläggningar. Detta är en intern föreskrift som används av Banverket Trafik i den operativa trafikledningen. Nya riktlinjer för tågföring utfärdas inför varje delperiod. Kapacitetstilldelning vid oförutsedda händelser såsom järnvägsolycka eller andra skador på infrastrukturen beslutas från fall till fall av Banverket. För att minimera konsekvenserna och snarast återställa kapaciteten på skadat banavsnitt finns det särskilda rutiner för exempelvis olyckshantering. 4.3.1.1 FÖRETRÄDE FÖR RÄTTIDIGA TÅG Tåg som avgår och framförs enligt sin tidtabell har enligt gällande huvudregel företräde till sitt tidtabelläge. Skälet bakom denna regel är att rättidiga tåg inte ska störas av tåg som är försenade eller för tidiga i förhållande till sina tidtabeller. Från denna huvudregel kan undantag göras enligt nedan. 4.3.1.1.1 Begäran om annan prioritet Om konsekvenserna av en störning skulle vara särskilt svåra för vissa tåg, kan en trafikutövare lämna in en begäran om att dessa tåg får ges företräde framför andra (rättidiga) tåg hos samma trafikutövare. Trafikutövare kan även komma överens med varandra om att vissa rättidiga tåg hos en trafikutövare får ges lägre prioritet än enstaka särskilt viktiga tåg hos en annan trafikutövare. Sådana överenskommelser ska redovisas för Banverket Trafik. En begäran om förändrad prioritet ska ange vilka tåg som bedöms särskilt störningskänsliga och motiven för detta (till exempel trafikuppgiften, anslutande transportmedel, snäva fordonsomlopp). Vidare måste det framgå vilka tåg trafikutövaren är beredd att avstå prioritet för. Begäran måste komma till Banverket Trafik i Borlänge senast vid ett visst datum som anges i tidplanen. Detta för att trafikutövarens begäran ska kunna beaktas då riktlinjerna för prioritering vid trafikledning tas fram. 4.3.1.1.2 Undantag vid särskilda skäl Undantag från huvudregeln om företräde för rättidigt tåg kan göras om det finns särskilda skäl, såsom svårare trafikstörningar, avtalade avvikelser från tidtabellen eller om trafiksituationen uppenbarligen föranleder annat. I de fall huvudregeln skulle leda till orimliga konsekvenser för trafiken som helhet, ska den inte tillämpas. Trafikledningen har alltid som mål att på smidigast möjliga sätt undanröja trafikstörningar och återställa trafiken till planenlig tidtabell. - 15 -

Det finns en gråzon när det gäller att väga stora förseningar på lågt prioriterade tåg mot mindre förseningar på tåg med högre prioritet. Där gör varje tågledare en egen bedömning och prioriterar om ibland. Det saknas uttalade entydiga regler för att väga olika mål mot varandra. (Banverket och Uppsala universitet, 1999) 4.4 TRAFIKLEDNINGSCENTRALER BANVERKET Det finns idag åtta trafikledningscentraler i Sverige; Boden, Ånge, Gävle, Stockholm, Norrköping, Hallsberg, Göteborg och Malmö. Dessa centraler är av olika ålder och utförande, från gamla reläbaserade till nya datorbaserade. I den äldsta finns det en tablå som visar linjerna med tågläge, i andra finns storbildsteve för visningen. Ungefär 800 mil av det totala 1183 mil järnväg som finns i Sverige fjärrstyrs. Trafikledarna har egna monitorer och tangentbord (ej i den äldsta tågledningscentralen) för att orderge de olika fjärrstyrda stationerna. Nedan följer en lista på de centraler som är i bruk och vilket system de använder: (Banverket, 2003a) Ort System Miljö Boden Argus Unix-baserat Ånge JZA 11 Relä-fjb Gävle TMS Unix-baserat Hallsberg TMS Unix-baserat Stockholm Ebicos900 APN 167 Norrköping Ebicos900 APN 167 Göteborg Ebicos900/JZA715 APN 167, äldre Under byte till Ebicos900NT Malmö Ebicos900 APN 167 Även om trafikledningscentralerna har olika system har de samma funktion, skillnaden kan vara att de samlar in olika data. I Förstudie Tågledningssystem BRN gör författarna bedömningen att inom en 10-årsperiod kommer trafikledaren att arbeta mot en datoriserad körplan (grafisk tidtabell) med den nya styrprincipen styrning genom planering. Det innebär troligen att en gemensam systemlösning utvecklas för användning vid samtliga driftledningscentraler inom Banverket. För att driva det nya gränssnittet kommer anpassningar att behöva göras i nuvarande systemstruktur. Delar av existerande system bör kunna anpassas och återanvändas, samtidigt behöver systemstrukturen ses över vilket kan innebära att delar i existerande system ersätts. 4.4.1 Tågledningssystem I Sverige finns idag åtta driftledningscentraler för tågtrafik, se ovan. Fem av dessa använder systemet Ebicos 900 från Bombardier, två använder TMS från Bombardier och slutligen Boden som använder Argus från ATSS. I Boden har Argus använts sedan 1998. Operativsystem är Unix, datorer Compaq Alpha processorer, programvaran är skriven i C och C++. Arkitekturen liknar i stort motsvarande europeiska system som TMS och Vicos. Tågledningssystemet är levererat av AT Signal System AB. De centrala delarna är levererade av Union Switch and Signal, USA (USSI) och den yttre utrustningen i form av nät och fjärrterminaler av Ansaldo i Italien. Program för datoriserade körplaner med funktioner för trafikplanering och automatiskt lagda tågvägar finns i flera USSI-system i USA och kan modifieras enligt önskemål för inläggning i Argus. (Banverket 2003c) - 16 -