Open Source als Schlüssel für sichere und leistungsfähige Software im Bahnsektor
Die kooperative Entwicklung von Open-Source-Software (OSS) ist im Bahnsektor noch wenig verbreitet. Dabei wird nicht nur die technologische Unabhängigkeit gestärkt, sondern auch nachhaltige und wirtschaftliche Innovationen vorangetrieben. Im Projekt AutomatedTrain wurden sichere und leistungsstarke Rechnerplattformen unter Nutzung von OSS evaluiert.
Digitalisierung und Automatisierung des Eisenbahnsektors gewinnen zunehmend an Bedeutung. Fachkräftemangel, steigende Verkehrsleistungen und hohe Anforderungen an Sicherheit und Verfügbarkeit stellen Infrastrukturbetreiber und Eisenbahnverkehrsunternehmen vor große Herausforderungen. Eine zentrale Rolle spielt dabei Software – insbesondere in sicherheitskritischen Bereichen wie Leit- und Sicherungstechnik oder automatisierten Fahrfunktionen. Vor diesem Hintergrund rückt der Einsatz von Open-Source-Software (OSS) stärker in den Fokus.
Im vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie geförderten Kooperationsprojekt AutomatedTrain erprobt die DB InfraGO AG gemeinsam mit Partnern aus Industrie und Wissenschaft die technische Machbarkeit von vollautomatisierten Bereit- und Abstellfahrten sowie das automatische Auf- und Abrüsten von Zügen. Ein Baustein des Projekts ist die Spezifikation und prototypische Evaluation einer leistungsfähigen, modularen und funktional sicheren Rechnerplattform, u.a. als Basis für zukünftige, datenintensive KI-Workloads durch z. B. Hinderniserkennungssysteme. Diese Plattform soll sowohl heutigen als auch zukünftigen datenintensiven Anwendungen, etwa KI-basierten Funktionen, gerecht werden. Ein wesentliches Architekturprinzip ist die Entkopplung von Hardware, Betriebssystem und Anwendungslogik durch Virtualisierung und klar definierte Schnittstellen. Dadurch lassen sich Lebenszyklen voneinander trennen, Obsoleszenzrisiken reduzieren und Innovationen schneller umsetzen.
Während OSS in der klassischen IT seit Jahren etabliert ist, galten sicherheitskritische Domänen der Operational Technology (OT) lange als problematisch. Trotzdem entfaltet Open Source gerade an dieser Stelle sein strukturelles Potenzial: Transparenz ermöglicht unabhängige Bewertungen, fördert kollektive Lernprozesse und reduziert die Abhängigkeit von proprietären Black-Box-Lösungen. Entscheidend ist dabei, Open Source nicht isoliert zu betrachten, sondern als integralen Bestandteil einer umfassenden Sicherheitsarchitektur.
Ein weiterer Vorteil liegt in der langfristigen Wartbarkeit. Historisch gewachsene monolithische Systeme im Bahnsektor koppeln Software und Hardware und erschweren Updates sowie technologische Weiterentwicklung. Offene Softwarekomponenten ermöglichen hingegen eine saubere Schichtung der Architektur.
Gleichzeitig wird deutlich: Open Source ist ein öffentliches Gut, aber kein Selbstläufer. Wartung, Sicherheitsupdates, Dokumentation und Community-Arbeit erfordern kontinuierliche Ressourcen, klare Verantwortlichkeiten und tragfähige Governance-Strukturen. Mit der OpenRail Association wurde hierzu 2024 eine explizit auf den Bahnsektor ausgerichtete Open-Source-Foundation gegründet. Getragen unter anderem von DB, SNCF, SBB und UIC, verfolgt sie das Ziel, die Zusammenarbeit im europäischen Eisenbahnsektor zu stärken und Softwarekomponenten kollaborativ weiterzuentwickeln.
Das Projekt AutomatedTrain zeigt hierbei exemplarisch, dass Open Source auch im sicherheitskritischen Eisenbahnsektor nicht nur möglich, sondern auch sinnvoll ist – vorausgesetzt, technische Architektur, Organisation und Governance greifen ineinander. Richtig eingebettet kann Open Source einen entscheidenden Beitrag zu einem leistungsfähigen und zukunftssicheren Bahnsystem leisten.