RTO-Testing: Validierung von Remote-Betriebskonzepten und Operator-Arbeitsplätzen in der Simulation

Remote Train Operation (RTO) verschiebt zentrale Steuerungs- und Überwachungsaufgaben vom Fahrzeug in die Leitzentrale. Damit solche Betriebsformen sicher, effizient und von den Nutzenden akzeptiert in den Regelbetrieb überführt werden, müssen menschliche Leistung, Technik und Organisation gemeinsam validiert werden. Unsere Labore bieten dafür eine kontrollierte Testumgebung, in der Remote-Betriebskonzepte, Human-Machine-Interfaces und organisatorische Abläufe realitätsnah geprüft werden können.

Warum RTO-Laborvalidierung?

Im Gegensatz zu reinen Feldversuchen ermöglicht unser Setup:

  • Reproduzierbare Betriebs- und Störungsszenarien: Gleiche Bedingungen für wiederholte und vergleichbare Tests
  • Kontrollierte Variablen: Automatisierungsgrad, Informationslast, Zeitdruck und Kommunikationsanforderungen werden gezielt variiert
  • Sichere Erprobung kritischer Eingriffe: Störungen, Rollback-Situationen und Degraded Modes können ohne Betriebsbeeinträchtigung getestet werden
  • Frühzeitige Identifikation von Risiken: Usability-, Arbeitslast- und Entscheidungsrisiken werden vor dem Rollout sichtbar
  • Parallele Erprobung von Konzeptvarianten: Mehrere Design- und Betriebsvarianten können schneller verglichen werden
  • Übertragbare Erkenntnisse: Laborbefunde werden durch reale Betriebskontexte und Nutzerfeedback angereichert

Unsere Testumgebung

Wir kombinieren simulierte Betriebsführung, Operator-Arbeitsplätze, Szenario-Kontrolle,  und Messinfrastruktur zu einer Human-in-the-Loop-Testumgebung. So entstehen realitätsnahe Bedingungen für die Prüfung von Human-Machine-Systems:

Simulierte Betriebsführung

  • Repräsentative Routen, Betriebszustände und Störungslagen
  • Abbildung von Verkehrsleitsystemen und betrieblichen Rahmenbedingungen
  • Steuerung von Szenarien, Betriebsphasen und Systemverhalten

Operator-Arbeitsplätze

  • Realistische Human-Machine-Interfaces, Bedien- und Überwachungsfunktionen
  • Kommunikationskanäle zwischen Operator, Technik, Verkehrsunternehmen und Leitstelle
  • Variation von Anzeigeaufbau, Alarmlogik, Steuerfunktionen und Feedbackmechanismen

Szenario-Kontrolle

  • Gezielte Variation von Automatisierungsgrad, Informationslast, Zeitdruck und Störungsgrad
  • Vergleich von Betriebsabläufen unter reproduzierbaren Bedingungen

Messinfrastruktur

  • Erfassung von Verhalten, Arbeitslast, Aufmerksamkeit und Usability
  • Aufnahme von psychophysiologischen und verhaltensbezogenen Daten
  • Vergleich von Systemvarianten
  • Längsschnittmessungen

Unsere Leistungen

Wir erarbeiten und testen Remote-Betriebskonzepte entlang der gesamten Wertschöpfungskette – von der Anforderung über die Arbeitsplatzgestaltung bis zum evidenzbasierten Rollout.

1. Anforderungsanalyse und Rollendesign

Wir ermitteln, welche Aufgaben, Fähigkeiten und Informationsbedarfe für RTO erforderlich sind, und entwickeln daraus tragfähige Rollenprofile.

  • Tätigkeits- und Anforderungsanalyse für Leitstellen, Fernsteuerung und Fahrzeugbetrieb
  • Identifikation neuer Rollen im netzweiten Betrieb automatisierter Fahrzeuge
  • Abgrenzung von Verantwortung, Kompetenz und Eingriffsmöglichkeiten
  • Ergebnis: Klar definierte Aufgabenprofile, die Technik und Organisation verbindlich machen

2. Gestaltung und Bewertung von Operator-Arbeitsplätzen

Wir entwerfen und testen Bedienkonzepte, die sicher, verständlich und belastbar sind.

  • Auslegung von Displays, Alarmen, Steuerfunktionen und Feedbackkanälen
  • Bewertung von Informationsarchitektur und Bedienlogik
  • Ableitung von Gestaltungsvarianten für Automatisierungsgrade und Eingriffsmöglichkeiten
  • Ergebnis: Nutzbare, sicherheitsorientierte Arbeitsplätze mit nachvollziehbaren Gestaltungsentscheidungen

3. Szenario- und Betriebslage-Tests

Wir untersuchen, wie sich Menschen und Systeme in definierten Betriebslagen verhalten.

  • Analyse von Entscheidungsqualität, Reaktionsverhalten und Koordination in regulären, abweichenden und kritischen Situationen
  • Bewertung von Schnittstellen zwischen Operator, Technik und Verkehrsunternehmen
  • Ableitung von Anforderungen an Technik, Ablauf und Organisation
  • Ergebnis: Belastbare Befunde zum menschlichen Handeln und Systemverhalten vor der Umsetzung

4. Organisations- und Betriebsprozessgestaltung

Wir untersuchen, wie Remote Operation in bestehende Betriebsabläufe überführt wird.

  • Analyse von Betriebs-, Eskalations- und Kommunikationsprozessen
  • Entwicklung von Schicht-, Verantwortungs- und Rollenmodellen
  • Optimierung der Zusammenarbeit zwischen Verkehrsunternehmen, Netzbetreibern und Leitstellen
  • Ableitung von Skalierungs- und Gestaltungsansätzen für Betriebs- und Servicestrukturen
  • Ergebnis: Praxistaugliche Organisationskonzepte für skalierbaren Remote-Betrieb

5. Akzeptanz- und Nutzungsvalidierung

Wir messen, ob Systeme nicht nur funktional sind, sondern auch im Alltag akzeptiert und genutzt werden.

  • Erhebung von Einstellungen, Erfahrungen und Nutzungsverhalten
  • Bewertung von Perceived Usefulness, Ease of Use, Arbeitslast und Nutzung
  • Entwicklung von Maßnahmen zur Steigerung der Nutzungsintention
  • Ergebnis: Evidenzbasierte Handlungsempfehlungen für Akzeptanz und langfristige Nutzung

6. Feldstudien, Training und Rollout-Begleitung

Wir überführen Laborbefunde in den realen Betrieb und bereiten Menschen auf neue Arbeitsplätze vor.

  • Durchführung von Feldstudien, Pilotbetrieben und begleitenden Erhebungen
  • Entwicklung von Schulungskonzepten und Simulationsübungen
  • Ableitung von Feedbackstrukturen und Weiterentwicklungsbedarf
  • Ergebnis: Reifere Systeme, vorbereitete Mitarbeitende und stabilere Übergänge in den Regelbetrieb

Konkreter Mehrwert für Industriekunden

Kostensichere Entwicklung: Anpassungen von Human-Machine-Interfaces, Prozessen und Organisation erfolgen vor dem Rollout

Stabilere Betriebsqualität: Nachvollziehbare Entscheidungs- und Überwachungsaufgaben erhöhen die Zuverlässigkeit im Betrieb

Bessere Akzeptanz: Mitarbeitende nutzen neue Systeme eher, wenn sie an der Gestaltung beteiligt wurden

Skalierbare und ressourceneffiziente Betriebsmodelle: Rollen, Verantwortlichkeiten und Prozesse sind auf Netz- und Unternehmensebene ausgearbeitet

Kürzere Entscheidungszyklen: Standardisierte Testbefunde erleichtern Investitions- und Change-Management-Entscheidungen

Dokumentierte Evidenz: Belastbare Ergebnisse für interne Abstimmungen, Weiterentwicklungen und externe Kommunikation

Wir unterstützen Sie mit:

  • Mensch-Technik-Organisation: Gleichzeitige Betrachtung von Technik, Nutzenden, Organisation und Verkehrssystem
  • Objektivierte Bewertungskriterien: Standardisierte Verfahren zur Analyse von Sicherheit, Effizienz und Nutzendenzufriedenheit
  • Simulations- und Laborforschung: Kontrollierte Experimente zu Remote-Betrieb, Automation und Überwachung
  • Human-Factors-Methoden: Psychologische und arbeitswissenschaftliche Verfahren zu Arbeitslast, Aufmerksamkeit, Entscheidungsqualität, Akzeptanz und Compliance
  • Quantitative und qualitative Verfahren: Befragung, Interview, Beobachtung, psychophysiologische Messungen, Eye Tracking und Betriebsdatenanalyse
  • Koproduktion mit Nutzenden: Workshops, Co-Design und begleitete Pilotierungen
  • Transfer und Skalierung: Ableitung von Gestaltungsprinzipien für neue Automatisierungsgrade, Leitstellenmodelle und intermodale Systeme

Von der Idee zum Nachweis

Wir begleiten Sie durch den gesamten Validierungsprozess – von der ersten Konzeption über Testdesign, Durchführung und Auswertung bis zu belastbaren Gestaltungs- und Organisationsempfehlungen.

Sprechen Sie uns an, um zu erfahren, wie Sie Ihre Remote-Betriebskonzepte sicher und effizient in den Regelbetrieb überführen.

Hier geht es zu unserem Eisenbahnlabor:

Kontakt

Lennart Asbach

Abteilungsleiter
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Institut für Verkehrssystemtechnik
Schienensysteme und -technologien
Lilienthalplatz 7, 38108 Braunschweig