Mikrorechnergesteuerter Fahrkartenautomat - MFA

(auch als "MFA-D" oder Mikrorechnergesteuerter Dialogautomat "MDA" bezeichnet)

Allgemeines

Die Geschichte des MFA begann 1979 mit einem Messeauftritt, bei dem die Möglichkeiten der Rechentechnik demonstriert werden sollte. Dort wurde neben einem Rechner für den Fahrkartenschalter auch auch ein Fahrkartenautomat gezeigt. Dementsprechend gab es zwischen beiden Geräten einige Parallelen. Die Entwicklung beider Geräte erfolgte maßgeblich an der Hochschule für Verkehrswesen "Friedrich List" in Dresden, die Fertigung übernahm das Reichsbahnausbesserungswerk "Roman Chwalek" in Berlin Schöneweide.

Fahrkartenautomat MFA

MFA-Duo

Der Fahrkartenautomat wurde in Bahnhofsgebäuden in eine Wand eingelassen und druckte dem Kunden, nach Eingabe der Zielbahnhofsnummer und der Auswahl einiger Möglichkeiten (wie Zugart und Ermäßigungen) sowie der Bezahlung durch eingeworfenen Münzen, eine Fahrkarte. Die MFA liefen rund um die Uhr, boten bei langen Warteschlangen an den Fahrkartenschaltern eine willkommene Alternative, schnell an eine Fahrkarte zu kommen. Wenn das Dienstpersonal am Fahrkartenschalter Dienstschluss hatte, blieb der MFA die einzige Möglichkeit des Fahrkartenkaufs.

MFA-Fahrkarte der Deutschen Reichsbahn

MFA-Fahrkarte der Deutschen Bahn

Vom MFA wurden wahrscheinlich einige hundert Exemplare gebaut. Kleinere Bahnhöfe leisteten sich meist nur 1 Automat, größere Bahnhöfe oft mehrere.

Neben der Variante für die Deutsche Reichsbahn gab es noch zwei weitere Varianten: eine für den öffentlichen Nahverkehr (S-Bahn, erkennbar an der orangen Bedienblende) sowie eine Variante, die von der Deutschen Post zur Ausgabe von Briefmarken benutzt wurde (erkennbar an der gelben Bedienblende).

Sonderversion des MFA für die S-Bahn

Sonderversion des MFA der Deutschen Post

An der Entwicklung der Nachfolge-Generation von Fahrkartenautomaten auf Basis des U880-Prozessors wurde damals bereits gearbeitet, ein produktiver Einsatz solcher Geräte ist bislang jedoch unbekannt. Dazu sollte eine spezielle Version des Mansfeld MPC4-Computers eingesetzt werden.

Viele MFA bekamen 1990 die Umstellung auf D-Mark und waren bis zu einer Tarifanpassung im Jahre 1995 im Einsatz, die dann nicht mehr in der MFA-Software umgesetzt wurde.

Heute noch erhaltene Exemplare:

Rechenwerk Halle, funktionsfähig.
AG Märkische Kleinbahn in Teltow, nicht funktionsfähig.
S-Bahn-Museum Berlin, nicht funktionsfähig.
VSE Schwarzenberg, nicht funktionsfähig.
SEM Chemnitz, nicht funktionsfähig.
Eisenbahnverein Letschin, nicht funktionsfähig.
OSEF Löbau, unvollständig.
Buckower Kleinbahn, unvollständig.
DB-Museum Halle, unvollständig.
DB-Museum Nürnberg: nur Bedienblende.

Wer kennt noch Standorte von MFA oder hat Ersatzteile oder Unterlagen von diesen Geräten?

Hardware

Der MFA bestand aus dem Geräteschrank, der die eigentliche Verkaufstechnik enthielt und in einen Wanddurchbruch eingebaut wurde, außerdem dem abgesetzten Rechnerschrank, der sich im Raum dahinter befand. Eine einzeln-stehende Variante war neben dieser Einbauversion wohl geplant, aber nicht realisiert.
Die Steuerung des Automaten übernahm der Rechnerschrank auf Basis des K1510-Mikrorechnersystems (Prozessor U808), der zusätzlich ein aufgesetztes Service-Bedienteil besaß. Dieses Service-Bedienteil verfügte über zwei Schlüsselschalter (Ein/Aus und Service/Verkaufsbetrieb), Diagnose-LED und ein zweites Ziffernsensorfeld zur Durchführung von Diagnose- und Wartungsarbeiten vom Rechnerraum aus.

Rechnergehäuse des MFA

Geräteschrank des MFA. Unten der Drucker

Zur Bedienung durch den Kunden gab es den Bildschirm (Datensichtgerät ANA-531, ohne Frontblende und Fuß), ein Ziffernsensorfeld eine rote Preisanzeige mit LED-Modulen VQB-71 (die bei der Zahlung den jeweiligen Restzahlungsbetrag anzeigte), den Münzeinwurf und den Ausgabeschacht (aus dem sowohl Fahrkarten als auch Restgeld ausgegeben wurden).

Der Fahrkartendruck und auch Ausdruck von Service-Belegen, Abrechnungen etc. erfolgte wie beim MSD mit einem modifizierten Fernschreiber F1200.
Zur Erhöhung der Fälschungssicherheit erfolgte der Ausdruck auf speziellen Fahrkartenpapier und mit einem Flügelrad-Symbol, das in üblichen Druckerzeichensätzen nicht enthalten war.
Im Gegensatz zum MSD wurde im MFA keine Positionierungsautomatik für das Druckerpapier verwendet, sondern fortlaufendes Papier ohne entsprechende Vordrucke benutzt. Auf dem Druckwerk saß eine Schneidvorrichtung, die das Papier nach dem Druck von der Rolle abtrennte. Mittels eines kleinen Ventilators wurde der Fahrschein danach in die Ausgabeschale gepustet.

Gegenüber den F1200-Fernschreiber hatte das Druckwerk DD60 des MFA:

Kein Stand-By-Netzteil
Keine Serien-Parallel-Wandlung
Keinen Zeichengenerator (die Nadel-Endstufen und Motor-Endstufen wurden direkt vom Mikrorechner angesteuert)
Keine Bedientasten
Kein Handrad
Geänderte Gehäuseschalen (für den Aufsatz des Schneidwerks)
Einen geänderten Papierrollenhalter
Keine Papierandruckrolle rechts
Keine Aktivitäts-LED.

Bei den MFA-Druckwerken wurde auf eine Lackierung der Gehäuseseitenschalen verzichtet, sie kamen stets in der hellbraunen Materialfarbe des PUR-Schaums daher.

MFA-Druckwerk

Für die Rückgeldausgabe verfügte der MFA über eine Restgeldeinheit, in der verschiedene Münzsorten zur Rückzahlung in einzelnen "Säulen" aufbewahrt wurden. Das Auffüllen der Restgeldeinheit wurde dem Rechner im Servicebetrieb mit der Münzanzahl mitgeteilt, sodass der Automat einen Restgeldmangel rechtzeitig erkennen konnte und bei fehlender Rückgabemöglichkeit automatisch in die Betriebsart "Bitte passend zahlen" wechselte.
Das vom Kunden eingeworfene Geld wurde in einem Münzprüfer mit verschiedenen Sensoren überprüft. Kriterien waren dabei die Dicke der Münze, ein Legierungstest, der Durchmesser und das Gewicht (anhand der Fallzeit).
Die Auswertung der Sensorenimpulse erfolgte direkt über den Rechner, was später dann auch die Umstellung auf DM per Softwareänderung ermöglichte.
Entsprechend der Ergebnisse der Sensorenauswertung wurde die Münze im Fall mit einer steuerbaren Klappe entweder in einen Münzzwischenspeicher geleitet oder dem Kunden direkt in den Ausgabeschacht zurückgegeben. Waren die Zahlung und der Fahrkartendruck erfolgreich, fiel das Geld über eine weitere Klappe in die im Geräteschrank angebrachte Geldkassette, was meist deutlich zu hören war.

Die MFA waren mechanisch äußerst robust, was nicht zuletzt aus dem Gewicht der Geräte (Rechnerschrank 75 kg, Geräteschrank 196 kg) hervorging. Weiterhin war im Geräteschrank eine Heizung mit 250 W Heizleistung untergebracht, um den störungsfreien Betrieb auch bei Temperaturen bis zu -5°C sicherzustellen (da der Automat nur als Einbauvariante verfügbar war, war mit niedrigeren Temperaturen ohnehin nicht zu rechnen).

Demontierter MFA

Die Stromversorgung erfolgte analog zum MSD über STM-Module von Robotron.
Im Gegensatz zum MSD verfügte der MFA aber über eine EZU-Baugruppe (Echtzeituhr), die dem Rechner Tagesdatum und Uhrzeit zur Verfügung stellte und dank Akkustützung nur nach längerer Trennung vom Stromnetz eine Neueinstellung von Datum und Uhrzeit erforderte. Der RAM mit den Abrechnungsdaten wurde ebenfalls von Akkus gestützt.

Da der vom Prozessor maximal adressierbare Speicher von 16 KByte beim MFA überschritten wurde, wurde mit Speicherbankumschaltung gearbeitet, wozu zwei zusätzliche Leitungen von der ZVE (Zeichnungsnummer der Änderung 17.003.02.02.00) zu den Speicherkarten benutzt wurden.

Version 1 (MFA I)

Die ursprüngliche Variante benutzte ausschließlich K1510-Leiterplatten aus dem Sortiment von Robotron, die im Vorfeld verfügbar, aber nicht speziell auf Belange des Fahrkartenautomaten zugeschnitten waren. Zur Anpassung der Automatenhardware an die ASI-Karten waren Adapterkarten notwendig, die in einer kleinen Sloteinheit unterhalb des K1510-Rechners steckten.

Kürzel	K-Name	Steckplatz	Erläuterung
ZVZ	K2011	04	Zentrale Verarbeitung-Zusatz
ZVE1M	K2511	05	Zentrale Verarbeitungseinheit 1
ZVE2	K2511	06	Zentrale Verarbeitungseinheit 2
PFS	K3810.01	08	4K Festwertspeicher mit U552C
PFS	K3810.01	09	4K Festwertspeicher mit U552C
PFS	K3810.01	10	4K Festwertspeicher mit U552C
PFS	K3810.01	11	4K Festwertspeicher mit U552C
OSS	K3512.02	12	4K Operationsspeicher, abgerüstet auf 2K, gestützt durch ein Akkumodul
ASI-E	K9210	14	für Sensorfeld, Münzprüfer, Rückgeld, Schlüsseltaster
ASI-A	K9211	16	für Druckwerk, Münzprüfer, Preisanzeige, Rückgeld
EZU	K2012	18	Echtzeituhr
ABS	K7010	20	Anschlusssteuerung Bildschirm

Später wurde eine überarbeitete Version 2 gebaut.

Version 2 (MFA II)

Bei dieser Version wurden einige Karten von Robotron durch mehr spezialisierte Karten aus Produktion der Deutschen Reichsbahn ersetzt. Die zuvor notwendigen Adapterkarten konnten entfallen. Das separate Akkumodul entfiel zugunsten zweier Knopfzellen auf der RAM-Karte, was eine Kartenentnahme ohne Datenverlust ermöglichte. Der ROM-Speicher konnte nun dank höherer EPROM-Kapazität bis auf 36 KByte ausgebaut werden. Durch die Benutzung der EPROMs U555C war ein zusätzliches -5V-Netzteil notwendig.

Kürzel	K-Name	Steckplatz	Erläuterung
ZVZ	K2011	04	Zentrale Verarbeitung-Zusatz
ZVE1M	K2511	05	Zentrale Verarbeitungseinheit 1
ZVE2	K2511	06	Zentrale Verarbeitungseinheit 2
FWS	-	08	16K Festwertspeicher mit U555C, teilbestückt
FWS	-	09	16K Festwertspeicher mit U555C, teilbestückt
FWS	-	10	16K Festwertspeicher mit U555C, teilbestückt
CMOS-RAM	-	12	2K Operationsspeicher mit Knopfzellenakkus
ADB	-	13	Anschlusssteuerung Dialogbetrieb (Steuerung Sensorfeld, Servicefeld, Wiederanlaufautomatik)
AMV	-	15	Anschlusssteuerung Münzverarbeitung (Steuerung Münzprüfer, Zwischenspeicher, Restgeldeinheit, Lüfter, Lautsprecher)
APA	-	16	Anschlusssteuerung Preisanzeige
ADW	-	18	Anschlusssteuerung Druckwerk
EZU	K2012	19	Echtzeituhr
ABS	K7010	20	Anschlusssteuerung Bildschirm

Platinen und Netzteile der Version 2

Alle heute noch existierenden Exemplare des MFA gehören zur Version 2.

Software

Der MFA enthielt nur die notwendige Verkaufssoftware sowie einige Dienstprogramme. Ein Betriebssystem war aus Speicherplatzgründen nicht vorhanden.

Verkaufssoftware

Im Ausgangszustand forderte der Automat zur Eingabe der Zielpostleitzahl auf. Diese war einer Wandtafel neben dem Automat zu entnehmen. Gab es mehrere Fahrmöglichkeiten zum Zielbahnhof, bot der Automat die Routen an und forderte zu Auswahl einer auf.

Tafel mit den Bahnhofsnummern

Als nächstes war die Art des Fahrscheins auszuwählen:

Normalfahrkarte
Kinderfahrkarte
Schülerfahrkarte
Arbeiterrückfahrkarte

Danach erfolgte die Auswahl, ob Hinfahrt, Rückfahrt oder beide Fahrten. Dann war die Art des Zuges auszuwählen:

Personenzug
Eilzug
Schnellzug

Zielanwahl (Version DB)

Preisanzeige (Version DB)

Mit dieser Eingabe berechnete der MFA den Fahrpreis und forderte zum Einwerfen des Geldes in Form von Münzen auf. Der noch zu zahlende Betrag war auf der roten Fahrpreisanzeige sichtbar. Benutzt werden konnten Münzen 10 Pf, 20 Pf, 50 Pf, 1 Mark, 2, Mark oder 5 Mark. War der mindestens der geforderte Betrag eingeworfen, druckte der Automat den Fahrschein und gab ggf. das Restgeld zurück. Brach man den Vorgang ab, bevor der geforderte Betrag eingeworfen war, gab der Automat das eingeworfene Geld zurück. Dann war der Automat für den nächsten Kunden betriebsbereit.

Der lokale Bahnhof war immer entweder Start oder Ziel der Reise. Fahrten zwischen zwei anderen Bahnhöfen konnten nur am Fahrkartenschalter gebucht werden. Auch bei Reisegruppen war die Nutzung des Fahrkartenschalters sinnvoller, denn MFA-Fahrscheine mussten für jeden Reisenden individuell eingetippt werden.

Um die nun häufiger werdenden Fahrpreisanpassungen einfacher realisieren zu können, wurde die Software nach der Wende geändert und umfasste dann nur noch Zonenfahrkarten mit bis zu zwölf Kilometerzonen (d.h. Zone 1 1-5 km, Zone 2 6-10 km, Zone 3 10-20 km etc.).
Die Zuordnung der Kilometerzonen zu Zielbahnhöfen erfolgte wiederum über einen Aushang.
Durch das deutlich komplexere Programm und zusätzliche Speicherung der Bahnhofskennziffer war nur die Speicherung von 300-400 Zielbahnhöfen möglich, was jedoch vollkommen ausreichend war. Schließlich waren die Automaten im Gegensatz zu Fahrkartenautomaten der heutigen Zeit nur als Ergänzung zu vorhandenen Fahrkartenschaltern und nicht als deren Ersatz entwickelt worden.

Ersteinrichtung

Zur Inbetriebnahme des Automaten war als erstes zu prüfen, ob das Druckwerk noch Papier hatte, denn viele Schritte wurden druckseitig auf das Fahrscheinpapier protokolliert. Dann waren Datum und Uhrzeit einzugeben.

Datum/Uhrzeit-Eingabe

Im Anschluss waren das Störungsregister zu löschen und die Abrechnungszahlen auf Null zu setzen. Nun war der Automat mit Restgeldmünzen zu befüllen und diese Beträge einzugeben. Bei Bedarf konnte das noch im Automat befindliche Restgeld stangenweise in die Ausgabeschale ausgegeben werden, wobei eine Zählung erfolgte. Bei Wechsel der Papierrolle war eine Funktion aufzurufen, die den Papierzähler auf Null setzte und später kurz vor Ende der Papierrolle eine Warnmeldung zum Ersetzen der Papierrolle anzeigte. Bei Bedarf konnte eine softwareseitige Feinjustierung des Münzprüfers vorgenommen werden. Als letztes waren einige Testfahrscheine zu drucken, dann konnte der Automat in den Verkaufsbetrieb umgeschaltet werden.

Servicebetrieb und Abrechnung

Mit Umschaltung des Automaten auf Servicebetrieb auf dem Servicefeld des Rechnerschrankes konnten Test-, Abrechnungs- und Einstellfunktionen aufgerufen werden. Die Ausgabe der Informationen erfolgte bei entsprechender Eingabe entweder über den Bildschirm, über den Drucker oder über die Preisanzeige. Der Bildschirm konnte über eine Mechanik nach hinten gedreht werden, damit das Servicepersonal bei rückseitiger Arbeit sehen konnte, was gerade angezeigt wurde.

Servicemenü

Anzeige Störungsregister

Ausdruck des Störungsregisters

Abrechnungen wurden gemacht, wenn die Kassette mit dem eingenommenen Fahrgeld geleert wurde und wenn der Rückgeldspeicher aufgefüllt wurde. Außer den rein finanziellen Abrechnungen konnten auch a vom Automaten gezogen werden, bei der die Einnahmen nach Zielbahnhöfen getrennt waren.

Abrechnung (Version DB)

Befüllung des Restgeldspeichers

Da Abrechnung und Instandhaltung personalseitig getrennt waren und das Abrechnungspersonal keine technische Ausbildung zur Instandsetzung hatte, wurde dem Abrechnungspersonal kein Schlüssel für die Bedienung der Schlüsselschalter zugewiesen.
Das Abrechnungspersonal gelangte stattdessen in die Funktion "Verkauf" über eine entsprechend einzugebende Codezahl. Zur Sicherstellung, dass Unbefugte nicht Kenntnis dieses Codes erlangen konnten, hatte der Code einen variabel generierten Bestandteil, der jeweils im Servicebetrieb für den nächsten Servicebetrieb erstellt wurde (0009+variabler Code vierstellig).
Wurde der Servicebetrieb über diesen Code aufgerufen, so erfolgte automatisch der Ausdruck eines neuen Servicecodes, der dann für den nächsten Aufruf verwendet wurde.

Diagnosesoftware

Im Gegensatz zum MSD war im MFA ein umfangreiches Diagnosesystem enthalten, das Ausfälle an Baugruppen selbstständig erkannte und je nach Defekt auf den Ausfall reagierte. War z.B. eine Komponente der Restgeldeinheit defekt, so konnte ein Weiterverkauf in der Betriebsart "passend zahlen" trotzdem erfolgen. Bei Fehlern, die nur vorübergehender Art waren, ging der Automat in den Störungsbetrieb "vorübergehend keine Bedienung" und prüfte, ob die Fehlerursache abgestellt wurde. Dies konnte z.B. bei Feuchtigkeit am Sensorfeld passieren, bei der die Störung "Sensorfeld blockiert" erkannt wurde, der Automat aber nach dem Trocknen des Sensorfeldes selbständig den Verkaufsbetrieb fortsetzen konnte. Weiterhin führen auch Speicherlesefehler zu dieser Fehlermeldung.
Bei Fehlern, bei denen ein Eingriff des Entstörungspersonals unbedingt erforderlich war, erfolgte die Anzeige "Keine Bedienung". Der Fehlercode wurde bei diesen Fehlern auf dem Bildschirm angezeigt, sodass diese bei Störungsmeldung mit genannt und das Servicepersonal ggf. gleich passende Ersatzteile einpacken konnte.

Bildschirmausschrift des MFA

Zur Überprüfung der EPROM-Inhalte konnten per Servicemenü die aktuellen Prüfsummen mit ihren Sollwerten ausgedruckt werden, womit sich EPROM-Fehler leicht lokalisieren ließen.

Die Wartungstechniker hatten eine zusätzlich steckbare Leiterplatte mit weiterer Software, die eine detailliertere Diagnose das Geräts ermöglichte.

Software der Diagnosekarte

Fernwartung

Ab 1986 wurde eine Ferndiagnosebaugruppe eingesetzt, die Störungen selbsttätig über eine Modemverbindung an die Instandhaltungswerkstatt meldete. Dort erfolgte ein Störungsausdruck auf einem Störungsdrucker, aus dem Datum, Uhrzeit und Art der Störung hervorgingen.
Die Ferndiagnosebaugruppe bestand aus einem zusätzlichen Einschub für den K1510-Rechner und einem eigenständigen Einplatinenrechner auf Basis des Prozessors U880.

MFA mit Fernwartungseinrichtung (unten)

Fernwartungseinrichtung

Teil eines MFA-Protokolls.
MFA "Rochlitz 01" meldet "Verklemmte Münze".

Fahrkartenautomat MZA

Im Jahr 1979 wurde ein weiterer Fahrkartenautomat vorgestellt: der Mikrorechnergesteuerte Zieltastenautomat MZA. Er wurde vermutlich ausschließlich im öffentlichen Nahverkehr (S-Bahn) in Berlin eingesetzt. Entwickler war die Hochschule für Verkehr im Zusammenspiel mit dem Zentralen Forschungsinstitut für Verkehr.

Fahrkartenautomat MZA

Gegenüber dem MFA hatte der MZA:

Keinen Bildschirm. Die Auswahl der Fahrziele erfolgte durch 32 Zieltasten. Weitere Tasten ermöglichten die Auswahl von Doppelkarten (Hin- und Rückfahrt), Sonntagrückfahrkarten sowie ermäßigten Karten (für Kinder).
Kein Wechselgeldsystem, es musste also passend gezahlt werden, mit fünf möglichen Münzarten.

Der MZA basierte auch nicht, wie der MFA, auf dem K1510-Leiterplattensatz, sondern auf dem ZE1-Leiterplattensatz. Als Druckwerk wurde wieder ein Fernschreiber F1200 benutzt, mit zusätzlicher Abschneidvorrichtung.

Durch die einfachere Technik benötigte der MZA keinen Beistellschrank für den Rechner: alles war stattdessen im Bedienschrank eingebaut.

Es ist davon auszugehen, dass der MZA nur in kleiner Stückzahl produziert wurde. Vermutlich hat kein Gerät bis heute überlebt.

Fahrkartenkauf per Geldautomat

Eine Kuriosität der Geschichte war, dass (zumindest manche) Geldautomaten der Sparkasse in der Lage waren, Bahnfahrkarten zu drucken (vermutlich mit Bezahlung direkt vom Konto) und damit den MFA Konkurrenz machten.

Bahn-Fahrschein, von einem DDR-Geldautomat gedruckt

Letzte Änderung dieser Seite: 29.12.2025 123

Herkunft: www.robotrontechnik.de