Feinstaub, Stickoxidbelastung, Verkehrslärm, Stau, Klimawandel – Begriffe, die uns momentan alltäglich begegnen und begleiten. Möglichkeiten, all diesen Problemen und Herausforderungen zu begegnen, sind die Steigerung der Effizienz des Schienenverkehrs sowie die Verlagerung des Güterverkehrs von der Straße auf die Schiene.
Konkret arbeitet das DLR deshalb an NGT CARGO, einem Logistikkonzept für den intermodalen Güterverkehr der Zukunft. Dabei wird nicht nur das Fahrzeug als zentrales Forschungsobjekt sondern die komplette Transportkette vom Sender bis zum Empfänger betrachtet. Dies beinhaltet neben dem Fahrzeug auch Be- und Entladeeinrichtungen, Umschlageanlagen und ein Betriebskonzept mit urbaner Feinverteilung.
Der NGT CARGO besteht aus Triebköpfen und angetriebenen Waggons. Die NGT CARGO-Waggons sind einzeln oder als Gruppe mit einer Geschwindigkeit von 25 km/h und einer Reichweite von 20 km autonom fahrfähig. Sie sollen auf nicht-elektrifizierten Gleisen zu Industrieanschlussstellen mit eigener Kraft fahren können. Zum Rangieren und zur Zugbildung werden folglich keine Rangierlokomotiven und kein Rangierpersonal benötigt. Für den Betrieb im Hochgeschwindigkeitsbereich wird ein CARGO-Einzelwagen-Verband mit ein bis zwei Triebköpfen zu einem vollständigen, automatisch fahrenden Gütertriebwagenzug zusammengestellt und von einer Zentrale aus geleitet. Die Anzahl der CARGO-Einzelwagen und Triebköpfe kann je nach Kundenanforderung unter Anpassung der Höchstgeschwindigkeit variiert werden. Auf diese Art gebildete Güterzüge können mit weiteren NGT CARGO, NGT HST oder NGT LINK Zügen virtuell gekoppelt und zu längeren Zugeinheiten zusammengesetzt werden. Diese Bündelung des Personen- und Güterverkehrs macht es möglich, die vorhandenen Streckenkapazitäten optimal zu nutzen.
Das Konzept zeigt, wie der Güterverkehr der Zukunft aussehen kann. Der NGT CARGO ist der Kern eines umfassenden Logistikkonzepts mit der Schiene als zentralem Verkehrsträger. Mit dem NGT CARGO-Triebwagengüterzug wird ein flexibles, im intermodalen Wettbewerb konkurrenzfähiges und ökologisches Gütertransportmittel entwickelt.
Teilautomatische Konstruktionstool - TAKT
Im Rahmen der Entwicklung des NGT CARGO hat das DLR das Konstruktionstool TAKT (Teilautomatische Konstruktionstool) entwickelt.
TAKT unterstütz, mit Fokus auf Leichtbau, den Produktentwicklungsprozess von großen strukturellen Baugruppen bei Schienenfahrzeugen (beispielsweise bei Wagenkästen). Das Ziel des Tools ist es, eine Methodik zu entwickeln, die die strukturellen Untersuchungen im frühen Konstruktionsprozess vereinfacht, standardisiert und beschleunigt.
Als Ausgangspunkt dienen Topologieoptimierungen, die unter anderem bei der Entwicklung des NGT HST, des NGT LINK und auch des CARGO zum Einsatz kamen. Die Topologieoptimierung wird analysiert und zu einem Konstruktionsvorschlag umgewandelt, mit dem weitere Analysen und Konstruktionen durchgeführt werden können. Die aktuelle Methodik dient außerdem als Ausgangspunkt für Untersuchungen zum zukünftigen Einsatz von KI im Entwicklungsprozess im DLR-Projekt Rolling Stock "RoSto".