Europejski System Sterowania Pociągiem

Europejski System Sterowania Pociągiem (ang. European Train Control System, ETCS) – system sterowania ruchem kolejowym, kompatybilny pomiędzy różnymi państwami Europy.

Ekran ETCS maszynisty (DMI) w czasie jazdy pociągu

Część przytorowa systemu

ETCS zapewnia sygnalizację kabinową poprzez ekran DMI (Driver-Machine Interface)(inne języki), jak i kontrolę pracy maszynisty poprzez nadzór nad jazdą pociągu. System ten opiera się na cyfrowej transmisji danych poprzez które przesyłane są informacje dotyczące m.in. maksymalnej prędkości pociągu. Jeśli pociąg prowadzony jest niezgodnie z poleceniem ETCS, na początku system sygnalizuje tę niezgodność, a w razie potrzeby rozpoczyna hamowanie służbowe lub nagłe^[1].

ETCS jest częścią wdrażanego w Unii Europejskiej systemu ERTMS (European Rail Traffic Management System), który ma zapewnić interoperacyjność transportu kolejowego, czyli możliwość swobodnego poruszania się pociągów w sieciach kolejowych poszczególnych państw (właścicieli infrastruktury) bez konieczności zatrzymywania się na granicach oraz wymiany lokomotyw lub maszynistów. Sam system komercyjnie jest dodatkowo wykorzystywany poza państwami wspólnoty, np. w Szwajcarii, Meksyku, czy na Ukrainie^[2][3].

Osobny artykuł: Europejski System Zarządzania Ruchem Kolejowym.

Obecnie na terenie Unii Europejskiej funkcjonuje 20 różnych systemów sygnalizacji kolejowej. Maszynista, aby mógł prowadzić pociąg na terenie innego zarządu kolei, musi zdać egzamin z obowiązujących tam przepisów oraz posiadać komunikatywną znajomość języka danego państwa. Lokomotywa musi być wyposażona zgodnie z przepisami innego zarządu i posiadać jego homologację, co znacząco utrudnia międzynarodową obsługę ruchu kolejowego.

Częścią systemu ERTMS, i warstwą przesyłu danych systemu ETCS jest GSM-R (Global System for Mobile Communications-Railways) – kolejowej odmiany cyfrowej łączności komórkowej GSM przeznaczonej zarówno do transmisji danych pakietowych wykorzystywanych do celów m.in. lokalizacji, telemetrii i telematyki, jako podstawowy nośnik danych dla ETCS poziomu 2 oraz transmisji głosowych (voice).

Osobny artykuł: GSM-R.

System ETCS

System jest rozwijany przez konsorcjum przedsiębiorstw^{[potrzebny przypis]}, w skład którego wchodzą m.in. Alstom, Thales Group, Invensys, Ansaldo Signal, Siemens i Bombardier. W projekcie ETCS wyróżniało się 3 poziomy systemu różniące się funkcjonalnością, sposobem przesyłu danych i zachowaniem pociągu. Obecnie funkcjonalność dawnego poziomu 3 możliwa jest jako dodatkowe funkcje poziomu 2^[4].

Driver-machine interface (DMI)

Monitor DMI maszynisty.A - długość pozwolenia na jazdę (MA), B - informacje o prędkości, C - informacje dodatkowe, D - obszar planowania jazdy, F - przyciski menu głównego

Interfejs komunikuje się w sposób zharmonizowany z maszynistą, to znaczy niezależnie od producenta pojazdu, systemu i podzespołów, oraz kolei na jakiej się aktualnie znajduje^[5]. Ikony przedstawiane są na ekranie kolorystycznie zgodnie z priorytetem komunikatu. Biały wskazuje na sytuację normalną, żółty na potrzebę reakcji maszynisty, pomarańczowy na pilną potrzebę reakcji, a czerwony - na interwencję systemu^[6].

System komunikuje następujące informacje związane z nadzorem prędkości pociągu^[5]:

Ceiling Speed Monitoring, Target Speed Monitoring^[5]

Skrót	Nazwa	Opis	Ekran DMI
NoS	Normal Status information	Prędkość pociągu poniżej prędkości dozwolonej
IndS	Indication Status infromation	Prędkość pociągu poniżej prędkości dozwolonej
WaS	Warning Status information	Prędkość pociągu powyżej prędkości ostrzeżenia
OvS	Overspeeding Status information	Prędkość pociągu powyżej prędkości dozwolonej
IntS	Intervention Status information	Interwencja systemu, wdrożenie hamowania służbowego

Tryby pracy pociągu w systemie ETCS

Gdy pulpit pojazdu trakcyjnego jest aktywny, to DMI powinno pokazywać maszyniście tryb pracy w którym aktualnie się znajduje^[7].

Tryby pracy systemu ETCS (wersja 3.6.0)^[7]

Ikona w DMI	Skrót	Nazwa angielska	Nazwa polska[8]	Opis	Odpowiedzialność systemu i odpowiedzialność maszynisty
	FS	Full Supervision	Pełny nadzór	System w pełni nadzoruje bezpieczeństwo pociągu. System powinien zawsze pracować w trybie pełny nadzór, gdy tylko jest to możliwe. tryb niemożliwy do wybrania przez maszynistę wejście w pełny nadzór następuje samoczynnie DMI wyświetla pełny zakres informacji cofanie jest niedozwolone	System ETCS ponosi pełną odpowiedzialność za bezpieczeństwo jazdy pociągu. Maszynista powinien zatrzymywać się przed końcami zezwolenia na jazdę (ze względu na niezerową prędkość dojazdu do EOA).
	LS	Limited Supervision	Niepełny nadzór	System nadzoruje w tle niektóre niebezpieczeństwa, zgodnie z informacjami przekazywanymi przez niepełne urządzenie przytorowe. tryb niemożliwy do wybrania przez maszynistę wejście w niepełny nadzór następuje samoczynnie na żądanie urządzeń przytorowych DMI wyświetla prędkość chwilowo dozwoloną pociągu	System ETCS częściowo nadzoruje w tle jazdę pociągu, tylko w zakresie informacji przekazywanych przez istniejące urządzenia przytorowe. Odpowiedzialność spoczywa na maszyniście
	OS	On Sight	Na widoczność z ETCS	Tryb służy do jazdy pociągu w sytuacji, gdy tor może być zajęty przez inny pociąg, albo przeszkodę. tryb niemożliwy do wybrania przez maszynistę wejście w tryb następuje automatycznie jeżeli system otrzyma takie polecenie i spełniono warunki system w pełni nadzoruje pociąg	System ETCS ponosi odpowiedzialność za bezpieczeństwo jazdy pociągu. Na maszyniście spoczywa odpowiedzialność na zatrzymaniu pociągu przed potencjalną przeszkodą.
	SR	Staff Responsible	Odpowiedzialność personelu	Tryb służy do jazdy pociągu na linii wyposażonej w ETCS na odpowiedzialność maszynisty. Trybu używa się, gdy system ETCS nie jest w stanie zidentyfikować trasy po której będzie poruszał się pociąg, na przykład: po uruchomieniu pociągu (gdy nie sczytano żadnych balis) w celu przejechania sygnału Stój! w celu przejechania końca zezwolenia na jazdę (EOA) po awarii części przytorowej systemu (np. utracenie sygnału radiowego) Maszynista może wejść w tryb na odpowiedzialność personelu przez procedurę override, wpisuje przy tym dozwoloną prędkość i odległość jazdy.	System nie nadzoruje pociągu. Sprawdzana jest wpisana wcześniej dozwolona prędkość i odległość, oraz w miarę możliwości kolejność balis. Odpowiedzialność spoczywa na maszyniście.
	SH	Shunting	Jazda manewrowa	Umożliwia manewrowanie maszynista może wybrać ten tryb w DMI nadzoruje tylko niektóre sytuacje (maksymalna prędkość manewrowania, kolejność balis, sygnał Stój! dla manewrów) nie wymaga wprowadzenia danych pociągu w poziomie 2 aby wejść w tryb manewrowanie wymagana jest zgoda RBC część przytorowa może wymusić przejście w tryb manewrowanie	System nie nadzoruje pociągu. Sprawdzana jest maksymalna krajowa prędkość manewrowania, opcjonalnie granica przetaczania. Odpowiedzialność spoczywa na maszyniście.
	UN	Unfitted	Linia niewyposażona	Maszynista może wybrać ten tryb w DMI. Używany gdy: część przytorowa nie jest wyposażona w system ETCS ani krajowy jazda w trybie pełny nadzór chwilowo nie jest możliwa	System nie nadzoruje pociągu. Jeżeli to możliwe, to system powinien nadzorować jazdę po tymczasowych ograniczeniach prędkości (TSR). Odpowiedzialność spoczywa na maszyniście.
	PS	Passive Shunt		Pojazd jest nieaktywny, ale przestawienie go przez inny pojazd w trakcie manewrów jest dozwolone. Warunkiem jest: pulpit musi być dezaktywowany maszynista przed dezaktywacją pulpitu znajduje się w trybie manewrowanie, oraz wybiera na DMI "kontynuacja manewrów po zamknięciu pulpitu" system sterowania pojazdu wysyła sygnał "passive shunt" Niespełnienie tych warunków skutkuje wejściem w tryb Stand By.	System nie nadzoruje pociągu. Odpowiedzialność spoczywa na pojeździe prowadzącym.
	SL	Sleeping	Uśpienie	Pojazd trakcyjny nie jest prowadzący pociąg, ale jest sterowany przez pojazd prowadzący automatycznie wykrywane pulpit musi pozostać dezaktywowany (DMI wyłączone) aktywacja pulpitu, lub utrata sygnały z pierwszej jednostki na postoju, powoduje przejście trybu w SB Stand By system nie nadzoruje pociągu, ale uczestniczy w wymianie informacji (pozycja pociągu, komunikacja z RBC) awaria wewnętrzna systemu nie powinna doprowadzać do zatrzymania pociągu	System nie nadzoruje pociągu. Pociąg nadzoruje pojazd prowadzący.
	SB	Stand By	Gotowość	Tryb domyślny oraz po uruchomieniu tryb niemożliwy do wybrania przez maszynistę należy wprowadzić dane pociągu	System uniemożliwia jazdę (wymusza postój).
	TR	Trip	Zatrzymanie przez system	System wysyła sygnał hamowania awaryjnego z podaniem przyczyny maszyniście na ekranie DMI. wyluzowanie hamulców jest niemożliwe po zatrzymaniu pociągu żądane jest potwierdzenie przez maszynistę potwierdzenie, jeżeli spełnione są inne warunki, skutkuje przejściem do trybu po zatrzymaniu przez system	System wymusza zatrzymanie pociągu.
	PT	Post Trip	Po zatrzymaniu przez system	Tryb pracy przełączany natychmiast po potwierdzeniu zatrzymania przez system (Trip). możliwe jest wyluzowanie hamulców nadal maszynista informowany jest o przyczynie zatrzymania pociąg może poruszać się tylko do tyłu, o maksymalną (krajową) odległość przejście do normalnej jazdy jest poprzez wykonanie procedury startu misji. Możliwe jest wymuszenie przejścia do trybu na widoczność albo na odpowiedzialność personelu zła kolejność balis nie powinna powodować zatrzymania pociągu	System umożliwia jazdę wyłącznie w tył o określoną odległość. Odpowiedzialność spoczywa na maszyniście.
	SF	System Failure	Uszkodzenie systemu	System wykrywa błąd który ma wpływ na bezpieczeństwo pociągu stale wysyłany jest sygnał hamowania nagłego	System wymusza zatrzymanie pociągu.
	IS	Isolation	Odłączenie systemu	Urządzenia pokładowe ETCS są fizycznie odcięte od układu hamulcowego i sterowania pociągu maszynista izoluje system ręcznie izolacja systemu powinna być sygnalizowana maszyniście w przejrzysty sposób wyjście z trybu izolacji określa producent (nie ma jednakowej procedury)	System zaizolować może jedynie maszynista, który ponosi pełną odpowiedzialność za tę czynność. System przestaje nadzorować pociąg. Odpowiedzialność spoczywa na maszyniście.
	NP	No Power	Brak zasilania systemu	System pokładowy ETCS wykrywa brak zasilania w celu zapobiegania przed staczaniem i przestawianiem taboru bez zasilania system może mieć wewnętrzne zapasowe źródło zasilania stale wysyłany jest sygnał hamowania nagłego	System nie nadzoruje pociągu. Opcjonalnie możliwy jest szczątkowy nadzór w sytuacji przestawiania taboru bez zasilania.
	NL	Non Leading	Podrzędny	Pojazd trakcyjny nie jest prowadzący pociąg, i nie jest sterowany przez pojazd prowadzący. system sterowania pojazdu wysyła do systemu ETCS żądanie przejścia do trybu Non Leading utrata sygnału trybu Non Leading powoduje przejście do trybu Stand By system nie nadzoruje pociągu, ale uczestniczy w wymianie informacji (pozycja pociągu, komunikacja z RBC) awaria wewnętrzna systemu nie powinna doprowadzać do zatrzymania pociągu	System nie nadzoruje pociągu. Pociąg nadzoruje pojazd prowadzący.
	SN	System National, STM National	System krajowy, STM krajowy	Jazda pod nadzorem krajowego systemu automatyki bezpieczeństwa pociągu. maszynista może wybrać ten tryb w DMI urządzenie przytorowe mogą żądać przejścia na odpowiedni system krajowy krajowy system ma dostęp do pojazdu (prędkość, odometria, hamulce) i systemu ETCS poprzez interfejs STM	System ETCS nie nadzoruje pociągu. System krajowy i maszynista postępują zgodnie z zasadami obsługi systemu krajowego.
	RV	Reversing	Cofanie	Na wyznaczonych odgórnie odcinkach, oraz w sytuacji po zatrzymaniu przez system może być dozwolone cofanie pociągu. maszyniście wyświetlana jest informacja o prędkości i dozwolonym pozostałym dystansie cofania jazda na przód jest niedozwolona zła kolejność balis nie powinna powodować zatrzymania pociągu	System umożliwia jazdę wyłącznie w tył o określoną odległość. Odpowiedzialność spoczywa na maszyniście.

ETCS w Europie

Rezolucja Parlamentu Europejskiego z 16 maja 2006 (2005/2168(INI)) za kluczowe uznała wyposażenie w ERTMS następujących linii kolejowych:

• Rotterdam – Genua
• Neapol – Berlin – Sztokholm
• Antwerpia – Bazylea/Lyon
• Sewilla – Lyon – Turyn – Triest – Lublana
• Drezno – Praga – Brno – Wiedeń – Budapeszt
• Duisburg – Berlin – Warszawa
• oraz likwidację „dziur” w systemach ETCS, np. na liniach łączących Paryż z południowymi Niemcami, deklarując że:

decydującego przełomu można dokonać tylko wtedy, gdy uniknie się powstania struktury sieci, w której jedynie niewielkie odizolowane obszary będą wyposażone w ERTMS, a dojazd do nich lub ich przejechanie będzie wiązało się z koniecznością wykorzystania dużej liczby systemów krajowych; w pierwszej kolejności należy raczej wyposażyć wybrane korytarze na całej długości w ERTMS; w drugim etapie konieczne jest możliwie szybkie osiągnięcie „masy krytycznej” linii i pociągów wyposażonych w ERTMS, co umożliwi odniesienie dalszych korzyści skali.

ETCS w Polsce

W Polsce Rada Ministrów w dniu 6 marca 2006 przyjęła Narodowy Plan Wdrażania ERTMS, który zakłada zarówno wdrożenie ETCS, jak i GSM-R. Dokument ten jest jedynie „deklaracją woli”, a nie zobowiązaniem strony polskiej i zakłada otrzymanie dofinansowania UE dla wdrażania ERTMS na poziomie 80%^[9].

02 czerwca 2025 ogłoszono przetarg na opracowanie dokumentacji projektowej i wykonanie robót budowlanych w ramach projektu „Zabudowa Systemu ERTMS/ETCS L1 Limited Supervision, który ma objąć w całości lub części między innymi linie kolejowe nr: 1, 8, 11, 14, 95, 118, 131, 132, 135, 353^[10].

Koszty wdrożenia ERTMS w Polsce są szacowane na:

• budowa
  • GSM-R ok. 4,6 mld zł (dla 15 000 km linii kolejowych i 3777 pojazdów trakcyjnych) +
  • ETCS ok. 14,2 mld zł (dla 5000 km linii kolejowych i 1513 pojazdów trakcyjnych)
• utrzymanie
  • GSM-R ok. 180 mln zł rocznie +
  • ETCS ok. 120 mln zł rocznie

Wdrażaniem systemu w Polsce zajmuje się spółka z Grupy PKP:

• PKP Polskie Linie Kolejowe – w zakresie systemu ETCS oraz w zakresie systemu GSM-R

Linie objęte ETCS

ETCS w Polsce w lutym 2021^[11]

     ETCS poziomu 1 z ograniczonym nadzorem

     ETCS poziomu 1

     ETCS poziomu 2

Stan linii posiadających ETCS (styczeń 2025)^[12]

Nr Linii	Odcinek	Poziom ETCS	Uwagi
1	Warszawa - Koluszki	L2
3	Obszar stacji Poznań Wschód	L1	Ograniczony nadzór
4	Grodzisk Mazowiecki - Korytów	L1
11	Obszar stacji Skierniewice	L1
12	Obszar stacji Skierniewice	L1
17	Łódź Widzew - Koluszki	L2
25	Obszar stacji Gałkówek	L2
64	Kozłów – Starzyny	L1
132	Opole Zachodnie – Wrocław Brochów	L2
226	Pruszcz Gdański - Gdańsk Port Północny	L1
275	Wrocław Nowy Dwór – Wielkie Piekary	L2
277	Obszar stacji Wrocław Brochów	L2
287	Obszar stacji Opole Zachodnie	L2
288	Obszar stacji Brzeg	L2
296	Obszar posterunku Wielkie Piekary	L2
302	Obszar stacji Malczyce	L2
349	Święta Katarzyna - Wrocław Brochów	L2
353	Obszar stacji Poznań Wschód	L1	Ograniczony nadzór
356	Poznań Wschód – Wągrowiec	L1	Ograniczony nadzór
447	Pruszków - Parzniew	L2
447	Milanówek - Grodzisk Mazowiecki	L2
534	Obszar stacji Koluszki	L2
570	Obszar stacji Psary	L1
721	Gdańsk Południowy - Gdańsk Olszynka	L1
759	Obszar stacji Wrocław Nowy Dwór	L2
846		L1
965	Obszar stacji Gdańsk Port Północny	L1

GSM-R

• W sierpniu 2010 otworzono oferty w przetargu „Analizy wykonalności i analiz technicznych systemu GSM-R dla sieci kolejowej TEN-T na terenie Polski” w którym złożono 6 ofert na kwoty od 174 do 715 tysięcy euro^[13].
• 9 września 2010 PLK otworzyło oferty w ogłoszonym 29.06.2010 przetargu na budowę i wdrożenie pierwszego w Polsce systemu GSM-R na odcinku Legnica – Węgliniec – Bielawa Dolna. W przetargu złożono 3 oferty na kwoty 36–88 mln zł^[14].
• Umowa na wdrożenie GSM-R została ostatecznie podpisana z najtańszym dostawcą (36 mln PLN netto) po rozpatrzeniu odwołań od wyników przetargu 5 kwietnia 2011. Wykonanie systemu na 84 kilometrowym odcinku zostało powierzone konsorcjum firm Kapsch Sp. z o.o. i Kapsch CarrierCom AG. Prace mają być ukończone w marcu 2014 i są współfinansowane z funduszy EU (Program Operacyjny Infrastruktura i Środowisko)^[15].

• Koszt budowy infrastruktury ERTMS/GSM-R szacowany był na ponad 3 mld złotych, z czego refinansowano 1,2 mld złotych z POIiŚ, w latach 2014-2020^[16].
• 1 września 2025 roku PKP PLK rozpoczęło testy GSM-R na linii kolejowej nr 9 w ramach eksploatacji nadzorowanej. Od grudnia 2025 roku nadzór GSM-R ma objąć około 1500 km linii kolejowych^[17].

• 30 września 2025 roku ruszył nabór na instalację systemów ETCS/GSM-R z programu FENIKS w ramach CUPT. Budżet wynosi 150 mln złotych i oferowane jest refinansowanie w 85%. Nabór trwa do 30 listopada 2025^[18].

Koszty

Ponieważ wszystkie realizacje ETCS w Polsce są na etapie prac projektowych, a niektóre przetargi nie zostały jeszcze rozstrzygnięte nie można stwierdzić, jakie są faktyczne koszty ich wykonania, a jedynie odnosić się do preliminarzy wydatków. Poniższe koszty odnoszą się:

• jedynie do prac związanych z instalacją ETCS – i nie uwzględniają remontu samej linii, systemów sterowania ruchem, zasilania itd, które zwykle im towarzyszą lub wręcz wyprzedzają
• jedynie do instalacji infrastrukturalnych i nie uwzględniają niezbędnego wyposażenia pojazdów trakcyjnych

i wynoszą:

• dla ETCS 1 – 183 tys. zł za 1 km linii
• dla ETCS 2 – 1,14 mln zł za 1 km linii

Należy pamiętać, iż w przypadku innych linii koszty te mogą być zupełnie inne, m.in. z następujących powodów:

• pionierski charakter inwestycji i nieznany poziom faktycznych komplikacji oraz konieczność wykonania prac, które potem będą wykorzystywanych dla następnych inwestycji (np. ustalenie polskojęzycznego interfejsu),
• zróżnicowanie zakresu prac na różnych linii z uwagi np. na stopień skomplikowania układów torowych, liczba stacji kolejowych, warunki geograficzne, wielkość odcinków blokady samoczynnej,
• jedyna umowa na ETCS 1 była podpisywana w okresie bessy gospodarczej, co powodowało spadek cen ofert w przetargach w całym roku 2009.

Nie można określić jednoznacznie kosztu modernizacji samej linii kolejowej, gdyż zależy on od wielu czynników. Przykładowo – koszt projektu i modernizacji 1 kilometra linii E30 na odcinku Podłęże – Biadoliny wyniósł średnio (w roku 2010) 27 mln zł, a Sosnowiec – Trzebinia 17 mln zł, czyli koszt instalacji ETCS 2 może zwiększyć cenę inwestycji o ok. 4–7%.

Najważniejsze dokumenty

• Dyrektywa (2001/16/WE) Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 19 marca 2001 r. W sprawie interoperacyjności transeuropejskiego systemu kolei konwencjonalnych (z późniejszymi zmianami):
  • 2004/50/WE
  • 2007/32/WE
  • 2008/57/WE
• Ustawa z dnia 28 marca 2003 r. o transporcie kolejowym (z późniejszymi zmianami)
• Decyzja KE 2006/679 z 28.03.2006
• Decyzja Rady Ministrów RP z 06.03.2007