Flottenmanagementsystem-eXtended für die BLS AG

Puzzle ITC unterstützt die BLS AG bei der Entwicklung eines neuen Flottenmanagementsystems.

Ausgangslage

Im Rahmen der Neubeschaffung der 52 Züge des Typs Flirt4 von Stadler steigen bei der BLS die Anforderungen an das Flottenmanagement. Die heute für die Datenversorgung der Fahrzeuge eingesetzte Flottenmanagement-Software (FMS) deckt diese Anforderungen nicht mehr ab.

Aus diesem Grund hat sich die BLS entschieden, parallel zur Neubeschaffung der Züge, das heutige FMS abzulösen. Mit der neuen Flottenmanagement-Software sollen zukünftige Anforderungen kostengünstig umgesetzt und die heutigen Schwachstellen behoben werden.

Ziel des Projekts

Das neue Flottenmanagementsystem-eXtended, kurz FMSx, umfasst die Verwaltung, Aktualisierung und Echtzeit-Überwachung der IT-Systeme einer Fahrzeugflotte. Dies beinhaltet die Verwaltung und Konfiguration der im Zug installierten Anwendungen wie zum Beispiel: Fahrgastinformationssystem, Videoüberwachungssystem und automatische Fahrgastzählung. Ebenfalls enthalten ist die Entgegennahme und Weiterleitung der von den Fahrzeuganwendungen generierten Daten an zentrale Systeme. Auch die Überwachung der Fahrzeuganwendungen und Komponenten z.B. Bildschirme, Anzeigen, Kameras wird durch das System sichergestellt.

Weitere Anforderungen und Zielsetzungen waren:

  •  mit der Flottengrösse mitwachsen können
  • die Anbindung der Flotte von Geschäftspartnern ermöglichen (Mandantenfähigkeit)
  • eine effiziente und benutzerfreundliche Unterstützung der Geschäftsprozesse
  • einfach erweiterbar sein
  • eine bestmögliche Informationssicherheit aufweisen
  • auf aktuellen Technologien basieren und Cloud native sein
  • auf einem Community-Source Modell basieren, damit die Softwarepflege- und Supportkosten reduziert werden können
  • wenn immer möglich bestehende Open-Source Produkte verwenden/integrieren

Rolle von Puzzle ITC

Puzzle ITC hat den Auftrag erhalten die FMSx Lösung zu entwickeln. Als langjähriger Technologiepartner der BLS hat Puzzle bereits das zentrale Fahrgastinformationssystem (FIS-Z) entwickelt.

In einem ersten Schritt wurde in der Konzeptphase ein PoC erstellt und anhand dessen verschiedene Themen auf deren Machbarkeit überprüft. So z.B. die messagebasierte Anbindung der zentralen Systeme und der fahrzeugseitigen Schnittstelle (APFZ Mobile Interface/SST-Mobile). Für die Verarbeitung der Logdaten der Fahrzeugsysteme sowie deren Auswertung wurden auf Basis der Anforderungen verschiedene Open Source Projekte evaluiert und anhand einem konkreten UseCases die Verwendung und Integration überprüft.

Hauptherausforderung während der Realisierung war die Anbindung der fahrzeugseitigen Schnittstelle. Auf dem Fahrzeug fehlt aus Softwaresicht eine generische Fahrzeugarchitektur wodurch Messages, Dateien und Streams nicht generisch, sondern zum Grossteil pro Anwendungsfall implementiert werden mussten.

Die Entkopplung der Fahrzeugplattform wird bei FMSx durch Adapter erreicht. Dadurch lässt sich die gesamte Flotte der BLS (Flirt4, Doppelstockzug «Mutz», Nina, Lötschberger, Pendelzüge mit Triebwagen), unabhängig der Fahrzeugplattform, mit FMSx verwalten. Durch Adapter lässt sich die Funktionalität des FMSx grundsätzlich auch für andere «Devices» (Fahrzeug im erweiterten Sinne) nutzen.

Mit der Umsetzung des Mandantenkonzepts ist es für die BLS möglich, FMSx als Service für Tochter- oder Partnerbahnen zu betreiben. Dies kann vom reinen Betrieb bis zur Übernahme der Geschäftsprozesse gehen. Durch diese gemeinsame Nutzung von Ressourcen lassen sich Kosten einsparen.

Im Frühling 2020 wurde ein erstes Fahrzeug von Stadler für die Zulassungsprüfungen geliefert. Seit Sommer 2020 laufen die Modultests. Im Rahmen dieser Tests werden auch die durch FMSx abgedeckten Anwendungsfälle getestet.

Sämtliche notwendigen Kompetenzen in den Bereichen Backend, Frontend, Middleware/Messaging sowie Deployment- und Betriebsinfrastruktur wurden durch das Entwicklungsteam abgedeckt (DevOps). Um eine bestmögliche Usability zu erreichen, war neben den Software-Engineers auch ein User Experience Spezialist im Team. Als Vorgehensweise kam Scrum mit dreiwöchigen Sprints zur Anwendung. Der Produktowner der BLS arbeitete eng mit dem Team zusammen.

Der Betrieb von FMSx erfolgt auf der BLS internen Openshift Plattform. Für das Monitoring der Applikation kommt Prometheus zum Einsatz. FMSx besteht aus mehreren Komponenten, welche jede in einem eigenen Container betrieben wird. Dies ermöglicht zum einen den Betrieb auf einer Cloud Umgebung sowie anhand zukünftiger Anforderungen schnell und flexibel zu skalieren.

FMSx ist in einem Community-Source Modell verfügbar und wird durch Puzzle ITC weiterentwickelt.

Weitere Infos können auf dem Produktblatt abgerufen werden.