DE19507931C1 - Verfahren zum Aktualisieren von Ersatzwerten für eine laufbestimmende Eigenschaft von Wagen auf einer Rangieranlage - Google Patents

Description

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Betriebsverfahren für rangiertechnische Anlagen und betrifft ein Verfahren zum Ak­ tualisieren von Ersatzwerten für laufbestimmende Eigenschaf­ ten von Wagen auf einer Rangieranlage, insbesondere einer Ab­ laufanlage. Mittels Ablaufanlagen werden ursprüngliche Zug­ verbände gemäß Vorgaben beispielsweise einer Zerlegeliste aufgelöst und durch vorgabengemäßen Einlauf der vereinzelten Wagen oder Wagengruppen in verschiedene Richtungsgleise zu neuen Wagengruppen oder Zügen zusammengestellt. Für einen au­ tomatisierten Betrieb bei reduziertem Einsatz von Personal und Technik kommt der Beherrschung des Laufverhaltens der im freien Ablauf nach Vereinzelung bis zu einer Talbremse lau­ fenden Wagen und dem möglichst kuppelreifen Beilaufen mit zu­ lässiger Auflaufgeschwindigkeit (Laufzielbremsung aus der Richtungsgleisbremse) besondere Bedeutung zu. Für eine opti­ male Einwirkung der Steuerungs- und Bremseinrichtungen der Ablaufanlage müssen laufbestimmende Eigenschaften des jeweils ablaufenden Wagens oder der Wagengruppe möglichst realitäts­ nah prognostiziert werden.

Bekanntermaßen ("Die Systemlösung GERA", K. Bochmann, Trans­ port und Umschlagtechnik, Folge 53/1993) wird dazu der je­ weils ablaufende Wagen identifiziert und sein Laufverhalten beispielsweise durch Messung der Radlasten und Belegungszei­ ten einer Kurzzeitmeßstrecke bestimmt. Unter Auswertung der so gewonnenen wagenspezifischen Meßwerte werden die rangier­ anlagenseitigen Steuer- und Bremsorgane gesteuert.

Eine besondere Problematik ergibt sich allerdings, wenn für den aktuellen Ablauf wagenindividuelle Meßwerte nicht zur Verfügung stehen oder nicht oder nur unvollständig gewonnen werden können. Beispielsweise kann eine ablaufende Wagen­ gruppe beim Überschreiten einer maximalen Gruppenlänge zwar in ihrer Zusammensetzung noch identifiziert werden, jedoch können zur Laufeigenschaftenermittlung notwendige Messungen (beispielsweise Kurzzeitgeschwindigkeitsmessungen) nicht mehr ausgeführt werden. In einer derartigen Situation oder beim bewußten oder durch Defekt von Meßeinrichtungen notwen­ digerweise erforderlichen Verzicht auf aktuelle Meßwerte muß zur Vermeidung von Betriebsstörungen auf Ersatzwerte zurück­ gegriffen werden, die die jeweilige laufbestimmende Eigen­ schaft charakterisieren. Zur Gewährleistung zufriedenstellen­ der Ablaufergebnisse müssen diese Ersatzwerte entsprechend den jeweils aktuellen Umgebungsbedingungen nachgeführt (adaptiert) werden.

In diesem Zusammenhang ist aus dem genannten Aufsatz "Die Sy­ stemlösung GERA" ein Verfahren zum Aktualisieren von Ersatz­ werten für eine laufbestimmende Eigenschaft von Wagen auf ei­ ner Rangieranlage bekannt, das die Möglichkeit einer manuel­ len Änderung umweltspezifischer Vorgaben bietet. So ist eine Einstufung in eine von mehreren zur Auswahl stehenden Witte­ rungsklassen möglich, die für alle nachfolgend ablaufenden Wagen gelten soll. Dies erfordert eine qualifizierte Ein­ schätzung und Überwachung der Witterungsbedingungen durch ei­ ne Bedienperson. Eine Selbstanpassung an sich ändernde Umge­ bungsbedingungen und eine Differenzierung der Einstufung nach unterschiedlichen Wagentypen ist mit dem bekannten Verfahren nicht möglich.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher in der Schaffung ei­ nes Verfahrens, das bedarfsweise unter Berücksichtigung bis­ heriger Abläufe automatisch an veränderte Umgebungsbedingun­ gen angepaßte aktualisierte Ersatzwerte zum Ersatz eines Meß­ wertes für eine laufbestimmende Eigenschaft eines Wagens oder einer Wagengruppe bereitstellt.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Wagen nach bau­ artabhängigen Kriterien in Klassen eingeteilt werden, daß klassenindividuell Langzeitmittelwerte für die laufbestim­ mende Eigenschaft zur Bildung der Ersatzwerte bereitgestellt werden, daß aus aktuellen Wagenläufen Meßwerte für die lauf­ bestimmende Eigenschaft gewonnen werden, die jeweils wagen­ bauartabhängig der entsprechenden Klasse zugeordnet werden, daß für eine Anzahl von aktuellen Meßwerten jeweils die Ab­ weichung des klassenzugeordneten Meßwertes von dem Langzeit­ mittelwert seiner Klasse bestimmt wird, daß der Mittelwert der Abweichungen gebildet wird und daß zur Nachführung der Langzeitmittelwerte der Mittelwert der Abweichungen den Langzeitmittelwerten aller Klassen aufgeschlagen wird.

Durch Umwelteinflüsse und Witterungsbedingungen (z. B. plötz­ lich einsetzender Regen) können sich z. B. die Reibverhält­ nisse und damit die laufbestimmenden Widerstandskräfte kurz­ fristig und schlagartig verändern. Damit ändern sich auch die individuellen Laufeigenschaften jedes Ablaufs und auch das durchschnittliche Laufverhalten aller Abläufe. Dies macht sich insbesondere beim Rollwiderstand des Ablaufs und hin­ sichtlich des Widerstands im Gleisbogen bemerkbar. Verglichen mit einer langsamen Adaptation der Ersatzwerte durch Lang­ zeitmittelwertbildung - bei der die aktuellen Meßwerte nur im Verhältnis zur mittelwertbildenden Gesamtmeßwertmenge einge­ hen würden - wird durch die Beaufschlagung aller Langzeitmit­ telwerte mit dem Abweichungsmittelwert als Korrekturgröße quasi ein "Kurzzeitmittelwert" gebildet. Dieser stellt sprunghaft und schnell an eine veränderte Realität angepaßte Ersatzwerte zur Verfügung. Dadurch kann eine schnelle Anpas­ sung der Steuerung der Gleisbremsen erfolgen, so daß sich die Änderungen allenfalls kurzzeitig auf das Ablaufgeschehen auswirken. Vorteilhafterweise werden so ein systematisch falsches Geschwindigkeitsniveau in der Verteilzone, Eckstoß­ gefahren, zu hohe Einlaufgeschwindigkeiten in die Rich­ tungsgleisbremsen und zu hohe Auflaufgeschwindigkeiten im Richtungsgleis verhindert.

Bei Verfahrensbeginn, zumindest bei erstmaliger Inbetriebnah­ me der Rangieranlage, können vorteilhafterweise vorgegebene Basiswerte als Startwerte für die Langzeitmittelwerte ver­ wendet werden. Die Basiswerte können vorab im OFF-Line-Be­ trieb durch wagenklassenindividuelle Meßreihen ermittelt werden. Daraus ergibt sich ein weiterer wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens, indem nämlich auch Lang­ zeitmittelwerte und damit Ersatzwerte von Wagenklassen nach­ geführt werden, zu denen in jüngerer Vergangenheit keine aktuellen Meßwerte aufgenommen wurden.

In der Praxis hat sich gezeigt, daß bereits eine vergleichs­ weise geringe Anzahl aktueller Meßwerte, vorzugsweise die letzten 10 bis 20 aktuellen Meßwerte, zur Gewinnung eines verwertbaren Abweichungsmittelwertes ausreichend sind.

Das erfindungsgemäße Verfahren berücksichtigt vorteilhafter­ weise sich langsam ändernde Witterungsverhältnisse, indem die von aktuellen Läufen gewonnenen Meßwerte für eine klassenin­ dividuelle langfristige Nachführung der Langzeitmittelwerte verwendet werden.

Um den Einfluß von Meßwert-Ausreißern frühzeitig auszuschlie­ ßen, sieht eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsge­ mäßen Verfahrens vor, daß eine Abweichung des klassenzuge­ ordneten Meßwertes von dem Langzeitmittelwert seiner Klasse bei der Bildung des Abweichungsmittelwertes nur berücksich­ tigt wird, wenn die Abweichung innerhalb eines Toleranzbe­ reichs liegt. Der Toleranzbereich kann vorzugsweise der zweifachen Standardabweichung σ entsprechen.

Um den Aufwand zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfah­ rens zu verringern und ein Oszillieren der Ersatzwerte zu verhindern, sieht eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfin­ dung vor, daß der Abweichungsmittelwert nur dann den Lang­ zeitmittelwerten aufgeschlagen wird, wenn der Betrag des Ab­ weichungsmittelwerts einen Schwellwert überschreitet. Bevor­ zugt wird der Schwellwert mit zunehmender Anzahl verwertbarer oder vorhandener Meßwerte verringert, so daß sich ein meß­ werteanzahlabhängiger Signifikanztest ergibt.

Wenn die aktuellen Meßwerte beispielsweise infolge einer An­ lagenstörung oder defekter Meßwertaufnehmer außerordentlich stark von den Langzeitmittelwerten ihrer jeweiligen Klasse abweichen, ist eine kurzfristige Nachführung u. U. nicht sinnvoll oder nicht mehr möglich. Zu diesem Aspekt sieht eine vorteilhafte Gestaltung der Erfindung vor, daß eine Warn­ meldung ausgegeben wird, wenn der Abweichungsmittelwert einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet.

Erfahrungsgemäß reagieren laufbestimmende Eigenschaften von Wagen gegenüber Veränderungen der Umgebungsbedingungen bau­ artspezifisch unterschiedlich. Zur Kompensation klassenindi­ viduell unterschiedlicher Reaktionen einer laufbestimmenden Eigenschaft auf Veränderungen der Umgebungsbedingungen sieht eine vorteilhafte Ausbildung der Erfindung vor, daß der Mit­ telwert der Abweichungen den Langzeitmittelwerten mit einer klassenindividuellen Gewichtung aufgeschlagen wird.

Wie bereits erwähnt, kann zu Verfahrensbeginn vorzugsweise auf gespeicherte, auf Erfahrungswerten beruhende Basiswerte zurückgegriffen werden. Um dabei aktuelle, der Außentempera­ tur angepaßte Startwerte zur Verfügung zu stellen, sieht eine vorteilhafte Fortbildung der Erfindung vor, daß vorab für un­ terschiedliche Temperaturen klassenindividuell Basiswerte für die laufbestimmende Eigenschaft ermittelt werden und daß zu Verfahrensbeginn der aktuellen Temperatur entsprechende Basiswerte als Startwerte bereitgestellt werden.

Damit kurzfristig zu beachtende und mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kompensierbare Änderungen der Umweltbedingungen nicht zu stark zukünftige Abläufe, insbesondere Abläufe nach einer längeren Betriebspause, beeinflussen, sieht eine wei­ tere vorteilhafte Fortbildung der Erfindung vor, daß die Ge­ wichtung der nachgeführten Langzeitmittelwerte bei der Bil­ dung der Ersatzwerte mit zunehmendem Alter des letzten aktu­ ellen Meßwerts geringer und die Gewichtung der gemäß der aktuellen Temperatur herangezogenen Basiswerte höher bemessen wird.

Eine besonders bevorzugte Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das Aktualisieren von Ersatzwerten für die Rollwiderstandskraft (FACHS) einer rollenden Achse. Die Roll­ widerstandskraft ist nämlich weitestgehend beladungsunabhän­ gig und daher wagenspezifisch charakteristisch. Unter der laufbestimmenden Eigenschaft "Rollwiderstandskraft" ist das Produkt des Rollwiderstandes (wr) mit dem auf die Anzahl (n) der Achsen pro Wagen oder Wagengruppe normierten Gesamtge­ wicht (Gges) gemäß der Gleichung

zu verstehen. Die Bestimmung des Rollwiderstands ist für sich bekannt und beispielsweise in der DE-OS 22 46 306 und DE-OS 42 30 061 beschrieben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung weiter erläutert; es zeigt

Fig. 1 schematisch eine Ablaufanlage,

Fig. 2 wesentliche Schritte des erfindungsgemäßen Verfah­ rens,

Fig. 3 die Bildung von Ersatzwerten und

Fig. 4 den Temperatureinfluß auflaufbestimmende Eigenschaf­ ten.

Nach Fig. 1 umfaßt eine bei der Temperatur T1 betriebene Rangieranlage 1 einen Ablaufberg 2 und einen talwärts gerich­ teten Ablaufbereich 3, der in Richtungsgleise RG1, RG2, RG3 und RG4 verzweigt. Ein Zug oder eine Wagengruppe 10 wird von einer Abdrücklokomotive 11 derart bergaufwärts geschoben, daß eine Vielzahl einzelner Wagen Wi (explizit sind Wagen W1, W2, W17, W18, W19 und W20 gezeigt) oder Wagengruppen sukzes­ sive in den freien Ablauf gelangt. Die Wagen Wi sind je nach ihrem Aufbau und ihrer Achskonfiguration in bauartspezifische Wagenklassen KL1, KL2, KL3, KL4 eingeteilt. In der in Fig. 1 gezeigten Situation befindet sich der Wagen W1 in freiem Ablauf im Talbereich 3 und durchläuft eine Erkennungszone EKZ, in der beispielsweise die Achskonfiguration (Anzahl, Anordnung, Verteilung der Achsen) und durch Lichtschranken der Aufbau als bauartabhängige Kriterien BK bestimmt werden; der Wagen W1 wird gemäß diesen Kriterien BK der Klasse KL1 zugeordnet. Ferner erfolgt durch Geschwindigkeitsmessung, des z. B. gemäß der DE-OS-42 14 541 oder dem Aufsatz "Neues Verfahren zur Laufwiderstandsermittlung in beliebigen Profilen", SIGNAL + DRAHT, 86, (1994) 4, Seiten 123 ff., daraus ermittelbaren Rollwiderstands und Gewichtsmessung gemäß Glei­ chung (1) die Bestimmung der Rollwiderstandskraft einer rol­ lenden Achse FACHS. Diese Laufeigenschaft jedes Wagens Wi ist durch einen Meßwert MWi repräsentiert. Die Meßwerte MWi die­ nen in bekannter Weise zur Steuerung einer in Ablaufrichtung nachfolgenden Talbremse TB, die eine vorgegebene Auslaufge­ schwindigkeit je nach vorgesehenem Richtungsgleis zuläßt. Auch Richtungsgleisbremsen RB1 bis RB4 werden gemäß den Meß­ werten MWi gesteuert, um bei möglichst hoher Gleisfüllung ein kuppelreifes Beilaufen zu erreichen. Die Rollwiderstandskraft FACHS für den Wagen W1 ist durch den Meßwert MW1 reprä­ sentiert, der gemäß dem ermittelten bauartabhängigen Kri­ terium BK der wagenindividuellen Klasse KL1 zugeordnet wird. Entsprechend wird ein Meßwert MW2 gewonnen und die Zuordnung des Wagens W2 zur Klasse KL3 usw. vorgenommen.

Die jeweils der Klasse des ablaufenden Wagens Wi zugeordneten Meßwerte MWi werden gemäß Fig. 2 in einen FIFO-Speicher SP mit 20 Speicherzellen seriell eingeschrieben, so daß jeweils die letzten 20 Meßwerte MW1 bis MW20 in dem Speicher SP vor­ handen sind. Bei Verfahrensbeginn, z. B. bei Inbetriebnahme der Anlage, werden zunächst (durch Pfeile P3 angedeutet) Startwerte SW1 bis SW4 in die Langzeitmittelwerte LM1 bis LM4 eingeschrieben. Die Startwerte bestimmen sich aus vorab für unterschiedliche Temperaturen T1, T2, T3 klassenindividuell ermittelten und gespeicherten Basiswerten BW1 bis BW4. Im vorliegenden Beispiel wird für jede Klasse der Startwert SW1= BW1(T1), SW2 = BW2(T1), SW3 = BW3(T1), SW4 = BW4(T1) gemäß der Tem­ peratur T1 (Fig. 1) der Rangieranlage herangezogen. Vorzugs­ weise wird zumindest bei der nachfolgend näher erläuterten kurzfristigen, schnellen Nachführung (Adaptation) der Lang­ zeitmittelwerte LM1 bis LM4 das Alter der Meßwerte berück­ sichtigt. Dazu wird jeder Meßwert MWi mit einem Zeitstempel ZST versehen, der die Zeit ti der Meßwertaufnahme angibt.

Zur kurzfristigen Adaptation aller Langzeitmittelwerte werden die 20 letzten Meßwerte MW20 bis MW1 mit dem aktuell gültigen bei Verfahrensbeginn also z. B. mit dem entsprechenden Startwert oder mit dem bisherigen - klassenspezifischen Lang­ zeitmittelwert verglichen. Die Bereitstellung der dazu je­ weils benötigten klassenspezifischen Langzeitmittelwerte LM1 bis LM4 ist in Fig. 2 summarisch durch den Pfeil P1 symboli­ siert. Demgemäß wird der Meßwert MW1 aufgrund der Klassenzu­ ordnung KL1 des Wagens W1 mit dem Langzeitmittelwert LM1 (oder bei Verfahrensbeginn mit dem Startwert SW1), der Meß­ wert MW2 mit dem Langzeitmittelwert LM3 (SW3) usw. vergli­ chen. Jede dabei ermittelte Abweichung Δ1 bis Δ20 (allgemein Δi) wird in einem ersten Vergleich VGL1 daraufhin überprüft, ob sie innerhalb eines Toleranzbereichs liegt. Dazu wird jeweils der Betrag der Abweichung Δi in bezug auf einen ersten Schwellwert S1 geprüft. Ist der Betrag kleiner (N) als der Schwellwert S1, wird die jeweilige Abweichung Δi bei einer nachfolgenden Mittelwertbildung MWB berücksichtigt. In dem vorliegenden Beispiel sei nur der Betrag der Abweichung Δ 17 größer (J) als der Schwellwert S1, so daß nur die Abwei­ chung Δ17 als Meßwertausreißer bei der nachfolgenden Mittel­ wertbildung MWB unberücksichtigt bleibt. Aus den übrigen Abweichungen Δ1 bis Δ16; Δ18 bis Δ20 wird gemäß der Gleichung

der Mittelwert der Abweichungen (Abweichungsmittelwert) AWM gebildet. Wegen der Nichtberücksichtigung der Abweichung Δ17 beträgt n = 19. In einem weiteren Vergleich VGL2 wird ge­ prüft, ob der ermittelte Abweichungsmittelwert AWM eine Si­ gnifikanzschwelle S2 überschreitet (Signifikanztest). Vor­ zugsweise kann die Signifikanzschwelle S2 mit zunehmender An­ zahl verwertbarer Meßwerte geringer gewählt werden. Liegt der Abweichungsmittelwert unterhalb der Signifikanzschwelle (N), erfolgt keine kurzfristige Nachführung (Adaptation) der Lang­ zeitmittelwerte. Überschreitet der Abweichungsmittelwert da­ gegen die Signifikanzschwelle S2 (J), so wird nachfolgend ge­ prüft, ob der Betrag des Abweichungsmittelwerts oberhalb ei­ nes zulässigen Grenzwertes GW liegt. In diesem Fall (J) zeigt der Abweichungsmittelwert eine außerordentlich starke Abweichung. Deshalb wird anstelle oder zusätzlich zur Nach­ führung der Langzeitmittelwerte eine Warnmeldung ausgegeben.

Wird der Grenzwert GW dagegen nicht überschritten (N), werden zur Adaptation AD jeweils der Abweichungsmittelwert AWM den bisherigen - durch den Zusatz "(alt)" gekennzeichneten - Langzeitmittelwerten LM1(alt), LM2(alt), LM3(alt), LM4(alt) aller Klassen KL1 bis KL4 aufgeschlagen und so aktualisierte Langzeitmittelwerte LM1 bis LM4 gebildet. Dabei kann der Ab­ weichungsmittelwert AWM über unterschiedliche Koeffizienten α1, α2, α3, α4 jeweils mit unterschiedlicher Gewichtung auf die Langzeitmittelwerte LM1(alt) bis LM4(alt) Einfluß nehmen, wenn empirische Ermittlungen für die betrachtete laufbestim­ mende Eigenschaft bauartabhängig und damit klassenindividuell unterschiedliche Reaktionen auf veränderte Umwelteinflüsse erwarten lassen. Die Koeffizienten α1 bis α4 können zusätz­ lich dazu dienen, ein zu starkes Überschwingen des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens zu verhindern; vorzugsweise werden die Koeffizienten α1 bis α4 zwischen 0,5 und 1 gewählt. Die auf diese Weise an die durch die Meßwerte MW1 bis MW20 reprä­ sentierten veränderten Umweltbedingungen kurzfristig adap­ tierten Langzeitmittelwerte LM1 bis LM4 werden nun (wie in Fig. 2 durch den Pfeil P1 angedeutet) für nachfolgende Be­ stimmungen von Abweichungen Δi nachfolgender Meßwerte (z. B. MW21) herangezogen. Durch die unmittelbare Aufschaltung des Abweichungsmittelwertes AWM auf die bisherigen Langzeit­ mittelwerte aller Klassen ist eine sprunghafte und sofortige Adaptation an veränderte Umweltbedingungen erreicht.

Sofern Meßwerte MWi des aktuellen Ablaufs - z. B. infolge ei­ nes Meßwertausfalls oder nicht individuell meßbarer Wagen­ gruppen - nicht zur unmittelbaren Steuerung der rangiertech­ nischen Anlage, insbesondere der Talbremse und der Richtungs­ gleisbremsen (Fig. 1) genutzt werden können, werden unter Zugrundelegung der nachgeführten Langzeitmittelwerte LM1 bis LM4 Ersatzwerte EW1 bis EW4 gebildet. Im einfachsten Fall können die adaptierten Langzeitmittelwerte LM1 bis LM4 unmit­ telbar als Ersatzwerte verwendet werden. Bevorzugt werden je­ doch die adaptierten Langzeitmittelwerte LM1 bis LM4 unter Berücksichtigung des Alters des zuletzt ausgewerteten Meß­ werts gewichtet. Dazu werden auch die Langzeitmittelwerte LM1 bis LM4 jeweils mit einem Zeitstempel ZST versehen, der den Zeitpunkt der letzten Adaptation AD wiedergibt. Wie für die Bildung eines Ersatzwertes EW4 in Fig. 2 angedeutet und in Fig. 3 explizit dargestellt, werden die Ersatzwerte EW1 bis EW4 in einem Verhältnis aus den Basiswerten BW1(T1) bis BW4(T1) und den nachgeführten Langzeitmittelwerten LM1 bis LM4 gebildet, das von dem Alter der letzten Adaptation AD abhängig ist.

In einem ersten Beispiel soll gemäß Fig. 3 für einen aktuel­ len Ablauf eines Wagens der Klasse KL4 mangels realer Meßwer­ te ein Ersatzwert EW4 gebildet werden. Der Wagen läuft zu ei­ nem Zeitpunkt t ab, der genau eine Stunde (ta = 1h) nach dem Zeitpunkt t20 liegt, zu dem der letzte Meßwert MW20 aufgenom­ men wurde (Fig. 2). Der Anteil AN des nachgeführten Langzeit­ mittelwerts LM4 ist gemäß Fig. 3 in einem ersten Zeitraum von 3 Stunden konstant und beträgt 60%, d. h. der Ersatzwert EW4 ist zu 60% aus dem nachgeführten Langzeitmittelwert LM4 und zu 40% aus dem gemäß der aktuellen Temperatur T1 herange­ zogenen Basiswert BW1(T) gebildet. Bei einem weiteren, späte­ ren Ablauf eines Wagens der Klasse KL1 tb=6h nach dem Zeitpunkt t20 beträgt dagegen der Anteil AN 40%, d. h. der Ersatzwert EW1 ist nur noch zu 40% von dem nachgeführten Langzeitmittelwert LM1 und zu 60% von dem gemäß der aktuellen Temperatur T1 herangezogenen Basiswert BW1(T) bestimmt. Der Anteil AN nimmt nämlich in einem Zeitraum von 3 bis 12 Stun­ den linear von 60% auf 0% ab. Entsprechend würde die Bildung von Ersatzwerten EW2, EW3, EW4 verlaufen.

Beim Einschreiben eines neuen Meßwertes MW21 aufgrund eines Ablaufs eines (nicht dargestellten) Wagens W21 wird der älte­ ste Meßwert MW1 aus dem Speicher SP ausgelesen und wie durch den mit P2 bezeichneten Pfeil angedeutet zur langfristigen Nachführung des jeweiligen klassenindividuellen Langzeitmit­ telwertes LM1 herangezogen. Der Meßwert MW1 geht aufgrund seiner Zuordnung zur Klasse KL1 nur in den Langzeitmittelwert LM1 ein, und zwar entsprechend der Wichtung, die sich aus der Gesamtanzahl der berücksichtigten Werte bei der klassischen Mittelwertbildung ergibt. Der Meßwert MW1 kann in dieser Hin­ sicht allerdings auch gänzlich ohne Einfluß bleiben, wenn an­ hand seines Zeitstempels t1 die Überschreitung eines höchst­ zulässigen Alters von z. B. 12 Stunden erkannt wird. Auf die übrigen Langzeitmittelwerte LM2 bis LM4 hat der Meßwert MW1 auf diesem Weg keinen Einfluß. Entsprechend würde der Meßwert MW2 in den Langzeitmittelwert LM3 eingehen, wenn ein weiterer neuer Meßwert in den Speicher SP eingeschrieben werden würde.

Zur weiteren Veranschaulichung der Umgebungseinflüsse bei­ spielsweise auf die Rollwiderstandskraft einer Achse (FACHS) als laufbestimmende Eigenschaft zeigt Fig. 4 den Langzeit­ mittelwert LM1 bzw. die statistische Verteilung der Rollwi­ derstandskräfte bei Abläufen einer ersten Klasse KL1 und einen zweiten Langzeitmittelwert LM2 bzw. die statistische Verteilung der Rollwiderstandskräfte bei Abläufen einer zwei­ ten Klasse KL2. In Abhängigkeit von der Temperatur, die für die durchgezogene Kurve T1 = 20°C und für die gestrichelt an­ gedeutete Kurve T3 = -10°c beträgt, ist jeweils eine Ver­ schiebung der klassenspezifischen Mittelwerte FACHS1, FACHS2 zu höheren Rollwiderstandskräften FACHS erkennbar.

Claims (10)

1. Verfahren zum Aktualisieren von Ersatzwerten (EW1 bis EW4) für eine laufbestimmende Eigenschaft (FACHS) von Wagen (Wi) auf einer Rangieranlage (1), dadurch gekennzeichnet, daß

• - die Wagen (Wi) nach bauartabhängigen Kriterien (BK) in Klassen (KL1 bis KL4) eingeteilt werden,
• - klassenindividuell Langzeitmittelwerte (LM1 bis LM4) für die laufbestimmende Eigenschaft (FACHS) zur Bildung der Ersatzwerte (EW1 bis EW4) bereitgestellt werden,
• - aus aktuellen Wagenläufen Meßwerte (MWi) für die laufbestimmende Eigenschaft gewonnen werden, die jeweils wagenbauartabhängig der entsprechenden Klasse (KL1 bis KL4) zugeordnet werden,
• - für eine Anzahl (n) von aktuellen Meßwerten (MW20 bis MW1) jeweils die Abweichung (Δi) des klassenzugeordneten Meßwertes (MW1) von dem Langzeitmittelwert (LM1) seiner Klasse (KL1) bestimmt wird,
• - der Mittelwert (AWM) der Abweichungen (Δi) gebildet wird und daß
• - zur Nachführung der Langzeitmittelwerte (LM1 bis LM4) der Mittelwert (AWM) der Abweichungen (Δi) den Langzeitmittel­ werten (LM1 bis LM4) aller Klassen (KL1 bis KL4) auf­ geschlagen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die letzten 10 bis 20 aktuellen Meßwerte (MWi) zur Gewinnung des Mittelwertes (AWM) der Abweichungen (Δi) herangezogen werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß die von aktuellen Läufen gewonnenen Meßwerte (MWi) für eine klassenindividuelle langfristige Nachführung der Langzeit­ mittelwerte (LM1 bis LM4) verwendet werden.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abweichung (Δi) des klassenzugeordneten Meßwertes (MWi) von dem Langzeitmittelwert (LM1 bis LM4) seiner Klasse (KL1 bis KL4) bei der Bildung des Abweichungsmittelwertes (AWM) nur berücksichtigt wird, wenn die Abweichung (Δi) innerhalb eines Toleranzbereichs liegt.

5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abweichungsmittelwert (AWM) nur dann den Langzeitmittel­ werten (LM1 bis LM4) aufgeschlagen wird, wenn der Betrag des Abweichungsmittelwerts (AWM) einen Schwellwert (S2) überschreitet.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwellwert (S2) mit zunehmender Anzahl (i) verwertbarer Meßwerte (MW20 bis MW1) verringert wird, so daß sich ein meßwerteanzahlabhängiger Signifikanztest ergibt.

7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Warnmeldung ausgegeben wird, wenn der Abweichungsmittel­ wert (AWM) einen vorgegebenen Grenzwert (GW) überschreitet.

8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abweichungsmittelwert (AWM) den Langzeitmittelwerten (LM1 bis LM4) mit einer klassenindividuellen Gewichtung (α1 bis α4) aufgeschlagen wird.

9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vorab für unterschiedliche Temperaturen (T1 bis T3) klassenindividuell Basiswerte (BW1 bis BW4) für die laufbestimmende Eigenschaft (FACHS) ermittelt werden und daß zu Verfahrensbeginn der aktuellen Temperatur (T1) entsprechende Basiswerte (BW1(T1), BW2(T1), BW3(T1), BW4(T1)) als Startwerte (SW1, SW2, SW3, SW4) bereitgestellt werden.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewichtung der nachgeführten Langzeitmittelwerte (LM1 bis LM4) bei der Bildung der Ersatzwerte (EW1 bis EW4) mit zunehmendem Alter des letzten aktuellen Meßwerts (MW20) geringer und die Gewichtung der gemäß der aktuellen Temperatur (T1) herangezogenen Basiswerte (BW1(T1), BW2(T1), BW3(T1), BW4(T1)) höher bemessen wird.