Framtiden för kollektivtrafiken

Uppdragsdesign

Varje morgon flockar miljontals människor till S-Bahn-pendeltågen i Tysklands stadskärnor. Bara i München litar hundratusentals människor på dem varje dag för att nå sin destination säkert och i tid. Men bakom varje smidig pendling finns en berättelse om innovation och mänsklig uppfinningsrikedom - en berättelse som visar att genomtänkt design inte bara ser bättre ut, utan också är mer hållbar. Benno Schiefer, tidigare senior industridesigner på Siemens Mobility och nu i stegvis pensionering, vet detta bara alltför väl. Som Årets uppfinnare 2025 hedrades han för en innovation som verkar enkel vid första anblicken: Hur utformar du framsidan av ett S-Bahn-tåg? Men bakom fronten ligger ett komplext pussel av aerodynamik, estetik och vardaglig användbarhet - ett pussel vars lösning kan bli banbrytande för hela branschen.

Formens osynliga kraft

”Den ursprungliga exteriördesignen kom från en extern studio som en del av anbudsdokumenten och, även om den var modern, var den inte idealisk när det gäller aerodynamik”, påminner Schiefer och beskriver början på sitt uppdrag. Vad som kan ha verkat som ett rent estetiskt problem för utomstående visade sig vara en grundläggande fråga om energieffektivitet. Till skillnad från bilar kör S-Bahn-tåg vanligtvis dubbelriktat, vilket innebär att de kan köra i båda riktningarna. Detta innebär följande aerodynamiska utmaning: Tågets fram- och baksida måste växelvis fungera som fram eller bak beroende på körriktningen. Båda positionerna ställer dock fundamentalt olika aerodynamiska krav på huvudformen. På fordonets framsida bör luften strömma runt fordonet med så lite motstånd som möjligt för att minimera stagnationstryckförluster. På baksidan önskas dock kontrollerad flödesseparation. Inom bilteknik löses denna konflikt genom asymmetrisk design: strömlinjeformad och rundad framtill, medvetet vinklad bak.

För ett järnvägsfordon är denna lösning omöjlig, eftersom fram och bak är formade av ett och samma tåghuvud, som lika måste uppfylla båda aerodynamiska funktionerna. Schiefers tillvägagångssätt var lika enkelt som det var genialt: Han slog i huvudsak samman formen och funktionen hos en fordonsfront med den hos ett fordon bak.
Resultatet är en organiskt flytande huvudform som är optimerad för båda funktionerna och minskar luftmotståndet lika i båda färdriktningarna.

Detta baserades på exakta flödesanalyser och många simuleringar utförda av hans kollegor från aerodynamikavdelningen, med vilka han testade olika radier, lutningar, krökningar och övergångar. Genom att kombinera teknisk beräkning och designintuition skapade de en form som fungerar bra aerodynamiskt och samtidigt verkar estetiskt balanserad. Resultatet är en design som möjliggör betydande energibesparingar under tågets hela livslängd och minskar ljudnivån under drift - ett tyst, effektivt och visuellt harmoniskt tåg som bokstavligen glider bättre genom luften.

Människor i centrum

Resultatet imponerar inte bara med sin praktiska funktion utan också med sin estetiska excellens. Den nya frontdesignen kommer att lägga en modern, framtidsorienterad accent till Münchens stadsbild från 2028 — ett rullande bevis på att effektivitet och elegans inte behöver vara motsatser.

Kraften i tvärvetenskapligt tänkande

Det som skiljer Schiefers tillvägagångssätt är hans ovanliga kombination av teknisk expertis och kreativ vision. Hans dubbla yrkeskvalifikationer som maskiningenjör och designer gör att han kan närma sig problem annorlunda - nämligen i två steg. Först utvecklar han idéer utan att överväga teknisk genomförbarhet, och först i det andra steget undersöker han deras praktiska egenskaper. ”För innovation är det viktigt att se bortom gränserna för din egen disciplin”, betonar han. Denna övertygelse är förankrad i hans formativa studieår, under vilka han arbetade i olika företag parallellt med sina studier - en ansträngande men perspektivbreddande tid.

Då gav en professor honom ett råd som formar hans arbete till denna dag: ”I början av en kreativ process måste du alltid föreställa dig att allt är möjligt, och du måste ställa rätt frågor. Frågor som inte direkt tvingar ditt sinne och fantasi in i en förutbestämd korsett. Denna inställning återspeglas i Benno Schiefers metafor: ”Om du frågar hur en ny brödrost kan se ut, allt du får är en ny plåtlåda med värmetrådar. Men om du ställer en mer öppen fråga, till exempel vilka nya sätt det finns att få krispigt bröd, kommer ditt sinne att vara fritt att komma med helt nya idéer.” Han drivs av den snabba implementeringen av nya lösningar. ”Det fyller mig med den största glädjen när jag ser en idé direkt i produktionen och vet att den fungerar”, säger han och beskriver det ögonblick då en vision blir konkret verklighet.

Teknik med syfte

Siffrorna talar för sig själva: Den innovativa S-Bahn-designen var en relevant faktor för att vinna anbudet i München 2023 — ett kontrakt värt över 2 miljarder euro. Men bakom dessa imponerande siffror ligger en ännu viktigare insikt: Teknik med syfte lönar sig. Hans uppfinning är det bästa beviset på hur design, uppfinningsrikedom och hållbarhet kan kombineras för att skapa verkligt mervärde i miljontals vardag. I en tid då hållbar rörlighet är en av de centrala utmaningarna för samhället visar S-Bahn-projektet München hur innovation uppstår där mänskliga behov, teknisk excellens och företagsansvar konvergerar. Och så blir historien om en tågfront visionen om en framtid som redan tar form idag.