Completed projects
Prediktion av AnkomstTider och Avgångar (PRATA)
Forskare: Behzad Kordnejad (projektledare), Niloofar Minbashi
Finansiär: Trafikverket
Genomförande: 2021-2023
Projektet utgör en fortsättning på metodutveckling som startades i forskningsprojektet FR8HUB WP3 och syftar till att förbättra prediktion av ankomst- och avgångstider för godståg med hjälp av maskininlärning tillämpat på en analytisk modell, vilket kan användas både för att 1) mäta kapacitetsutnyttjande på bangård och 2) som indata till t.ex. makrosimuleringsmodeller för kapacitetsanalys i ett nätverksperspektiv.
FR8RAIL III WP3 - Intelligent Video Gate
Forskare: Behzad Kordnejad (projektledare)
Finansiär: Trafikverket/EU S2R – IP5
Genomförande: 2019-2022
Det övergripande målet med projektet är att digitalisera och automatisera processerna i en fullskalig godsterminal i Sverige och en godsbangård i Tyskland med ”Intelligent video gate”. Därmed kan man uppnå effektiv insamling och hantering av data samt möjliggöra snabb och pålitlig igenkänning av inkommande och utgående rullande material och lastbärare. Projektet är en fortsättning på arbetet i FR8HUB WP4 ”Intelligent Video gate”.
Genom ny teknik som optisk kodigenkänning (OCR), RFID och sensorer möjliggörs automatisk igenkänning av vagnsnummer och koder på intermodala lastbärare (containers, semi-trailers och växelflak) och deras sekvens på tåget. Även synliga skador kan upptäckas och möjligheter införs för att förbättra nuvarande processer med hjälp av digitalisering och automatisering.
Projektet leds av KTH som länkad tredje part till Trafikverket, övriga svenska länkade tredje parter är RISE, Ericsson, TransportForsK (TfK) och LearningWell. Övriga europeiska parters består av DB, Hitachi och Indra.
FR8RAIL III WP2 -Real-time network management
Forskare: Behzad Kordnejad (projektledare), Hans Sipilä, Niloofar Minbashi, Mohammad Al-Mousa
Finansiär: Trafikverket/EU S2R – IP5
Genomförande: 2019-2022
Forskning inom hantering av järnvägsnätet i realtid kommer att förbättra den operativa processen genom förbättrade metoder, informationsstöd och mänsklig interaktion. Forskningen kommer att minska gapet mellan tidtabellsplanering och operationell drift samt mellan bangårdshantering och nätverkshantering.
Nyttjandegrad för anläggningar som bangårdar och terminaler (NYTTA),
Forskare: Behzad Kordnejad (projektledare), Mohammad Al-Mousa
Finansiär: Trafikverket
Genomförande: 2021
Förstudien avser undersöka förutsättningarna för kapacitetsberäkningsmodeller, automatiserad mätning av nyttjandegrad, samt monetär värdering av kapacitetsbrister för olika typer av anläggningar för tjänst.
FR8RAIL II WP5 - Freight Automation
Forskare: Behzad Kordnejad (projektledare)
Finansiär: Trafikverket/EU S2R – IP5
Genomförande: 2019-2021
Detta arbetspaket syftar till att definiera och utveckla koncept och krav för automatisering av tågets förberedelsefas för ytterligare effektivisering och säkerhet. Till exempel kommer ett automatiskt bromstest, anslutet till operatörens databas, att förkorta tågets förberedelsefas avsevärt samtidigt som säkerheten ökar. Eller, en autonom start av ett lok, med efterföljande uppvärmning eller kylning av hjälpmedlen, eller en automatisk inmatning av tågdata kommer att minska ledtiden för uppdragets start.
FR8RAIL II WP3 - Real-time network management and improved methods for timetable planning
Forskare: Behzad Kordnejad (projektledare), Hans Sipilä, Mohammad Al-Mousa
Finansiär: Trafikverket/EU S2R – IP5
Genomförande: 2018-2021
Hantering av järnvägsnätet i realtid och förbättrade metoder för planering av tidtabeller kommer att erfordra metoder för tidsplanering och nätverkshantering i realtid, särskilt under mindre och större störningar. Detta gör både järnvägstrafik för person- och godstrafik mer konkurrenskraftig.
Idag finns det en klyfta mellan planering och realtidsperspektiv för nätverkshantering. Det finns ett behov av att sluta detta gap. Konceptet består av att alltid ha en konfliktfri trafikplan som uppdateras både i planering och i realtid, och som troligen kommer att överensstämma med driftsbegränsningar från järnvägsföretag och bangårds- och terminaloperatörer. Detta möjliggör automatisering, säkerställer operationell genomförbarhet och möjliggör ett mer effektivt samarbete mellan infrastrukturförvaltare, järnvägsföretag och operatörer av godsnoder. Arbetspaketet kommer att leverera en demonstrator för förbättrad korttidsplanering och daglig planering. För realtidsnätverkshantering kommer krav att anges för en demonstrator för att testa realtidsnätverkshanteringskoncept.
Forskare: Behzad Kordnejad, (projektledare WP3 och WP4),
Finansiär: Trafikverket
Genomförande: 2017-2021
FR8HUB is to bring advanced technologies and digitalization processes to the rail freight market and consists of six work packages. The KTH Railway Group is participating in WP1 Migration plan, WP3 Real time network management and simulation of increasing speed of freight trains, WP4 Intelligent video gate, and WP6 Freight loco of the future. The KTH involvement in WP3 and WP4 is described below.
WP3 Real time network management and simulation of increasing speed of freight trains.
Researchers from KTH: Behzad Kordnejad, Markus Bohlin, Johan Högdahl, Niloofar Minbashi, Josef Andersson.
WP3 develops methods for improved interaction between network management and yard management and evaluate the effect on line capacity. The objectives were:
- Scanning of innovations and actions to increase overall speed of freight trains by improved train performance with economic evaluation, processes and automation. We will investigate both improvements in planning and operational processes and in the effects of improved railway technology from a system perspective.
- Simulation of faster freight trains for important and mixed traffic bottleneck railway lines in Sweden and Germany with the aim to harmonize speed and increase capacity and punctuality.
- Definition of a Data-Exchange Platform to improve the management and process for freight trains including data exchange, traffic information and traffic simulations between infrastructure managers and freight transport stakeholders
- To develop Improved methods in connecting yards/terminals and network. The main goal will be to create a high level model about freight capacity in yards/terminals – network.
The project’s overall objective is to digitize and automate processes in intermodal terminals using the concept of ’Intelligent video gates’ and thus achieve efficient data collection and processing. This will enable fast and reliable recognition of incoming and outgoing rolling stock and load carriers.
New technologies, such as optical code recognition (OCR), RFID, and sensors enable automatic recognition of rail car numbers and codes on intermodal loading units (containers, semi-trailers, and swap-bodies) and their
sequence in the train. Visible damage can also be detected and other possibilities to improve current processes through digitalization and automation are evaluated. Terminals in Sweden and Germany have been analyzed in case studies. Within the framework of the project, functional and technical requirements were investigated, components were selected, technical proof-of-concept was conducted, and an implementation plan was presented, concentrating on prerequisites in Sweden and Germany. Also, a demonstration of the concept was performed at Innotrans 2018 using model trains. The project is led by DB (DUSS), other European
parties are Hitachi, Indra, and the Swedish Transport Administration (Trafikverket). KTH is a linked third party to the Swedish Transport Administration for the project. Other Swedish linked third parties are RISE, Ericsson, TransportForsK (TfK), and LearningWell.
Hållbar och energieffektiv regionallogistik i Mälardalen
Forskare: Behzad Kordnejad (projektledare)
Finansiär: Energimyndigheten
Genomförande: 2015-2016
Projektets syfte är att kartlägga möjligheterna till att flytta över regionala godsflöden i Mälardalen från vägtransporter till sjö- och järnvägstransporter och på det sättet öka energieffektiviteten av transporterna.
Forskare: Bo-Lennart Nelldal, (projektledare), Behzad Kordnejad
Finansiär: Trafikverket
Genomförande: 2017
Stockholmsregionen har, och förväntas de närmaste decennierna få, en stark befolknings-tillväxt, varför trycket på att exploatera centrala områden blir allt större. En storstadsregion kräver också ett väl fungerande godstransportsystem. Det finns dock en tendens att terminaler lokaliseras allt längre ut från städerna med längre transportavstånd och ökad energiåtgång och utsläpp som följd.
Tomteboda ligger idealiskt för godstransporter i korsningen mellan Ostkustbanan, Mälarbanan, Värtabanan och strax norr om Stockholm Central och i vägnätet mellan Essingeleden, Norra länken och andra vägar mot Stockholm, Solna och Sundbyberg. Tomteboda är lågt utnyttjat för godstransporter på järnväg i dag men skulle kunna vara en idealisk plats för ett logistikcentrum.
Syftet med denna idéstudie är att undersöka möjligheterna att utnyttja Tomteboda för citylogistik med järnväg som bas. Genom att använda järnväg för fjärrtransport och köra godset så långt in i Stockholm som möjligt med tåg och sedan distribuera ut det på kortare avstånd med lastbil mot rusningsriktningen minskar såväl energiförbrukning som utsläpp och trängsel. Rätt utformat kan också transportkostnaderna minska i en framtid då vi sannolikt kommer att mötas av stigande energipriser.
Tomteboda bangård ägs av Trafikverket och är ett riksintresse. Tomteboda har tidigare varit en stor bangård i vagnslastsystemet men är i dag bara en lokalbangård. Vagnslasttrafiken är i dag begränsad till ett par tåg per dag. I Trafikverkets planer ingår att ta bort rangervallen och i stället skapa längre spår för planväxling och tågbildning samt för hantering persontåg.
Forskare: Behzad Kordnejad (projektledare)
Finansiär: Trafikverket/EU
Genomförande: 2013-2017
CAPACITY4RAIL-projektet står inför utmaningen att erbjuda en hög operativ kapacitet med hög tillförlitlighet och motståndskraft mot faror, med hänsyn till framtida ökad trafik för att göra järnvägssystemet mer attraktivt och konkurrenskraftigt. Denna utmaning kommer endast att uppnås genom en global och kombinerad optimering av infrastruktur, drift och fordonsprestanda.
CAPACITY4RAIL banar väg för specifikation av framtida järnvägstekniker och -system och sammanföra de stora intressenterna (industri, infrastrukturförvaltare, järnvägsföretag, ingenjörsvetenskap och akademiska vetenskaper) och bidra till utvecklingen av vägledningsdokument som identifierar ytterligare åtgärder som ska vidtas och framtida tekniker och system som ska utvecklas.
Dessutom visar projektet att förändringar i järnvägsinfrastruktur och drift kan uppnås inom ramen för behovet av att upprätthålla järnvägstjänster medan arbetet utförs. Kapacitetsfrågan behandlas i CAPACITY4RAIL ur flera aspekter.
Sustainable Intermodal Supply Systems for Biofuel and Bulk Freight
Forskare: Bo-Lennart Nelldal (projektledare KTH), Behzad Kordnejad
Finansiär: Trafikverket
Genomförande: 2010-2014
Användningen av nya biobaserade material har i den tilltagande energi- och miljödebatten framförts som ett fördelaktigt sätt att förbättra hållbarheten i energisektorn genom att de ersätter fossilbaserade, energikrävande och på annat sätt miljöbelastande material och produkter (Klimatberedningen, 2007). En storskalig användning av biobaserade material inom energisektorn kommer att medföra förändrade försörjningskedjor, längre och fler landtransporter från avverkningsytor/ produktionsanläggning till värmeverk/energiverk och ökade transportmängder till följd av förändrad energidensitet, vilket ställer krav på utveckling av nya hållbara transportsystem där varje trafikslag utnyttjas där det är bäst lämpat.
____
The use of new bio-based materials has been presented in the increasing energy and environmental debate as an advantageous way to improve sustainability in the energy sector by replacing fossil-based, energy-intensive, and otherwise environmentally harmful materials and products (Climate Committee, 2007). Large-scale use of bio-based materials in the energy sector will lead to changed supply chains, longer and more land transports from harvesting areas/production facilities to heating plants/power plants, and increased transport volumes due to changed energy density, which requires the development of new sustainable transport systems where each mode of transport is used where it is best suited.
Regionalt kombitransportsystem i en storstadsregion – en systemstudie
Regional intermodal system in an urban area – a principal study (SiR-C P923)
Forskare: Bo-Lennart Nelldal (projektledare), Behzad Kordnejad
Finansiär: Trafikverket/SiR-C
Genomförande: 2010-2014
Storstadsregionerna står för en allt större del av Sveriges befolkning. Samtidigt utvidgas regionerna geografiskt genom att snabba transportmöjligheter vidgar människors och företags aktionsområden. Trots en ökad tjänsteproduktion kräver storstadsregionerna godstransporter. Järnvägens marknadsandel för transporter till/från Stockholmsregionen har successivt minskat samtidigt som de totala transportbehoven har ökat. För att få ett långsiktigt hållbart transportsystem är det önskvärt med en större andel intermodala transportlösningar där järnvägen spelar en större roll.
Syftet är att utifrån en fallstudie i Mälardalen analysera möjligheterna att skapa ett regionalt godstransportsystem runt Mälaren. Projektet avser att undersöka marknaden, lämpliga terminallägen, vilken frekvens som krävs samt transportekonomin i ett sådant system. Det skall senare kunna mynna ut i ett demonstrationsprojekt.
____
The population in urban areas usincreasing and also the geographical width of the regions. In spite of a growing service production transportation is needed for urban areas. The railways' market share of transports to and from the Stockholm region has decreased in spite of expanding total volumes. It is necessary to expand the role of rail to reach a sustainable transportation system and intermodal transports can be viable option.
The project describes terminals and regional freight flows in Mälardalen and how these flows can be handled in a small-scale intermodal distribution system in the region. The economic prerequisites for the system has been analysed and also the energy and climate effects comparing with existing system. A suggestion for future network will be presented as well as a pilot project to test the system.
