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Automatisierung ist eine Schlüsselfrage für die Erhöhung der Sicherheit und Effizienz im Straßenverkehr und die Erhöhung der Leistungsfähigkeit und Flexibilität im Schienenverkehr. Beide Systeme unterscheiden sich grundsätzlich in Spurführung und Bremsweg, Art der Steuerung und des Systemdurchgriffes, dem Zusammenspiel Fahrzeug-Infrastruktur sowie der Sicherheitsphilosophie. Auf der Straße unterstützen hoch entwickelte Assistenzsysteme den Fahrer. Auf der Schiene wird schon seit den 80er Jahren im Metrobetrieb vollautomatisiert gefahren. Neue Herausforderungen ergeben sich hier für eine weitergehende Automatisierung auf offenen Strecken. Trotz der systembedingten Unterschiede gibt es bei beiden Verkehrssystemen auch vergleichbare Fragestellungen, deren Lösung in den einzelnen Systemen einen ganz unterschiedlichen Reifegrad aufweist. Ein jeweiliger Blick über den Tellerrand lohnt also. Übernehmen sollte der Sektor Bahn die geschlossene Vorgehensweise des Automotive Sektors und das Thema gleichfalls in einem Dialog mit Wirtschaft, Betreibern, zulassender Behörde, Forschung und Politik vorantreiben und parallel regulatorische und rechtliche Fragestellungen klären.

Industrie 4.0 stellt die zweite Phase der Digitalisierung dar. Das „Internet der Dinge“ betrifft auch die Bahnindustrie. Die Life Cycle Kosten von Eisenbahnfahrzeugen stellen den wichtigsten Kostentreiber im Betrieb dar. Prognose- und zustandsbasierte Instandhaltungsstrategien sorgen für hohe Verfügbarkeit und niedrige Lebensdauerkosten. Mit dem System Railway Vehicle Monitoring RaVeM steht ein prognosebasiertes Zustandsmonitoring zur Verfügung. Die Daten werden per GSM an eine Webplattform übertragen, gespeichert und ausgewertet. Ein Achsgenerator sorgt für die Stromversorgung von unversorgten Eisenbahnfahrzeugen. Mittels GPS werden der aktuelle Aufenthaltsort der Fahrzeuge, die Aufzeichnung der Laufleistung und der Laufwege präzise verfügbar. Für die überwachten Fahrzeuge und deren Komponenten werden die Zustandsdaten gemessen, deren Verlauf analysiert und daraus Prognosen über die weitere Entwicklung berechnet. Automatisch werden die für das Fahrzeug verantwortlichen Personen über SMS oder E-Mail bei einem Überschreiten der Schwellwerte informiert. Diese Information erlaubt die kosten- und zeiteffiziente Planung von Reparaturen, Instandhaltungen oder den Tausch nicht mehr gebrauchsgerechter Teile. Alle Instandhaltungsdaten werden in einer Datenbank zentral gespeichert. Plattformunabhängig kann über das Internet von überall her auf diese Datenbank zugegriffen werden. Die Zugriffsrechte werden je nach User unabhängig gesetzt.

Im Interesse der Verfügbarkeit von freien Gleisen oder Spuren in Betriebshöfen wird seitens der Betreiber von großen Flotten eine optimale Gleisbelegung von Fahrzeugen gefordert. Eine Minimierung der Zahl genutzter Fahrwege unter der Prämisse der typenreinen Belegung wird daher besonders von Betreibern einer gemischten Flotte angestrebt. Mit Hilfe eines ganzzahligen linearen Optimierungsmodells ist diese Problemstellung mit wenig zeitlichem und finanziellem Aufwand tagesaktuell berechenbar.

Ein integraler Taktfahrplan für ganz Deutschland, bekannt als Deutschland-Takt, wird bereits seit einiger Zeit diskutiert. Eine Studie hierzu wurde von der Bundesregierung in Auftrag gegeben. Die Betrachtung dreier Szenarien zeigt, dass vor allem Mittelstädte profitieren würden, die an nahe gelegenen Fernverkehrsknoten bessere Anschlüsse in alle Richtungen erhalten. Die Analyse des konkreten Vorschlags von Breuer und Uekermann für ein Taktgefüge zeigt auch, dass verkürzte Fahrzeiten einen großen Nutzen, insbesondere in den Metropolen, entfalten. Es zeigt sich, dass verbesserte Anschlüsse nicht zu Lasten der Fahrzeiten auf den Langstrecken hergestellt werden sollten.