Per praticità di gestione, i veicoli ferroviari devono seguire schemi di classificazione rigidi, che permettano di identificare in modo univoco ogni singola locomotiva, carrozza o carro in servizio sulla rete.

Le Ferrovie dello Stato italiane hanno usato in epoche diverse differenti sistemi di classificazione per i vari tipi di rotabile.

Classificazione generica

I mezzi di trazione possono essere divisi, per tradizione, secondo tre livelli:

Classe: indica a quale tipologia di locomotiva un mezzo appartiene, per tipo di alimentazione. Tipo: indica le caratteristiche essenziali della struttura, principalmente il rodiggio Gruppo: indica l'insieme di locomotive dalle caratteristiche simili o uguali

A questi si aggiunge la Serie, che raccoglie i mezzi di uno stesso gruppo in sottogruppi caratterizzati da diversi produttori, o da diverse commesse, periodi di costruzione, caratteristiche leggermente modificate ecc.

Questa classificazione, che risale al XIX secolo, deriva dagli usi tradizionali delle ferrovie europee, e venne mantenuta anche dalle neonate Ferrovie dello Stato con una decisione del 10 settembre 1905 (poco più di due mesi dopo la loro costituzione), che di fatto formalizzava la classificazione usata dalla ex Rete Adriatica.

Un esempio di questa classificazione lo possiamo vedere su una locomotiva FS E.656: Classe: locomotiva elettrica Tipo: Tipo 6/6 (la cifra indica il numero di assi motori/assi totali, ed è una vecchia formula di indicazione del rodiggio caduta in disuso in Italia). Gruppo: E.656 (dove il 5 è il numero usato per distinguere gruppi del medesimo tipo, ad es. 6/6)

A seguito del nome del gruppo si aggiunge il numero di immatricolazione dell'esemplare in questione. Non è detto che i numeri siano sempre progressivi (anche se di solito è così): vi sono casi in cui numeri differenti, addizionati di qualche centinaio di unità rispetto a quelli progressivi, sono stati assegnati a diversi costruttori o a macchine che hanno subito modifiche. Inoltre, è frequente il caso in cui tra due veicoli identici entri in servizio prima quello dal numero progressivo più elevato: può accadere in genere perché la costruzione del primo mezzo iniziato (e battezzato ad esempio 001) è stata rallentata o ha incontrato ostacoli mentre quella dell'esemplare 002 è stata più rapida, o può accadere che diversi gruppi numerici vengano assegnati a diversi produttori che consegnano con scadenze diverse.

A proposito dei dati storici di un qualsiasi gruppo di rotabili ferroviari vale la pena trascrivere due punti dell'introduzione dell'ingegner Fabio Cherubini, ex dirigente del Servizio Materiale e Trazione delle FS e divulgatore ferroviario, a una delle sue pubblicazioni: "La massima cura è stata posta nell'individuare i costruttori e gli anni di costruzione delle singole unità sulla base dei documenti FS, ma non si possono escludere errori o imperfezioni di varia origine. Neppure le targhe dei costruttori danno una certezza assoluta [...]"Fabio Cherubini, Materiale motore FS 2000, Salò, Editrice Trasporti su Rotaie, 2000, ISBN 88-85068-26-X, p. 7.Roberto Colasanti, Le targhe di costruzione, in I treni, 19 (1998), n. 193, pp. 14-17.. Valga quale esempio quello delle locomotive elettriche FS E.332, che furono consegnate dai costruttori all'azienda committente nel 1917 ma che avevano targhe dichiaranti quale anno di costruzione il 1915.

Numero del gruppo Il numero del gruppo in passato era indicativo delle prestazioni e della struttura del veicolo. Questa correlazione è andata perdendosi nel secondo dopoguerra, ma è ancora riscontrabile nelle locomotive appartenenti ai gruppi più vecchi.

Locomotive elettriche a corrente alternata trifase a frequenza ridotta La scelta del numero del gruppo derivava dall'indicazione di alcune prestazioni della macchina.

La prima cifra indicava il numero degli assi motorizzati, cioè degli assi che erano in grado di generare trazione essendo collegati ai motori elettrici della macchina.

La seconda cifra poteva essere 3 o 5: 3 indicava i mezzi adibiti a servizio passeggeri, 5 indicava i merci.

La terza cifra era un numero progressivo per distinguere macchine simili ma appartenenti a gruppi diversi. Per esempio, la E.333 era il terzo modello prodotto, in ordine di tempo, di locomotiva a tre assi motori per treni passeggeri.

Locomotive elettriche a corrente continua e politensione (c.c. e c.a. monofase) Per queste locomotive la scelta del numero è leggermente diversa. Il primo numero indica sempre gli assi motori, mentre il terzo, all'origine indicava il numero dei motori installati. L'ordine progressivo, utile a distinguere la macchina da gruppi con la stessa struttura, è assegnato alla seconda cifra, e storicamente parte dalla cifra 2 invece che dall'uno. Il motivo di questa bizzarra scelta è dubbio, e vi sono varie teorie:

La più probabile è che la seconda cifra indicasse il numero di carrelli di cui era dotata la macchina: ciò vale per tutte le prime locomotive elettriche a c.c. delle FS (E626, E428 ed E326, con due carrelli alle estremità e gli assi centrali fissi o comunque solidali ai semitelai, E636 ed E424, a 3 e 2 carrelli totali rispettivamente)

In alternativa, potrebbe essere dovuto al fatto che in origine quella cifra avrebbe dovuto indicare il numero di carrelli, che per la prima generazione di locomotive era sempre pari a 2.

Una terza ipotesi, infine, è che la cifra mediana avrebbe dovuto indicare il tipo di alimentazione,con il 2 ad indicare la corrente continua.

In, ogni caso, in seguito, trovandosi nella necessità di variare un numero della sigla, le FS scelsero di cambiare quello meno indicativo, ossia quello centrale; tuttavia, la E633 rispetta nuovamente i criteri della prima ipotesi.

In casi particolari la cifra del numero di motori poteva essere cambiata. Se la locomotiva era una versione merci di una locomotiva passeggeri, o una versione dal rapporto di trasmissione modificato, il numero veniva cambiato di una unità e reso dispari: un esempio di questa pratica sono le E.632/E.633 o le E.646/E.645.

Nel tempo al numero del gruppo si affiancarono altri sistemi di classificazione sperimentali, che però non divennero standard. Tra questi l'uso della livrea cosiddetta navetta per indicare le unità in grado di comporre convogli reversibili, o le due stelline dipinte sui panconi di alcune E.428 che indicavano l'installazione di dispositivi antiserpeggio (gruppo E.428**).

Questa classificazione oggi non è più usata in modo rigido: ad esempio le recenti E.412 montano 4 motori e non due. In genere, la codifica risulta valida solo per le locomotive con motori a corrente continua e non per le locomotive con motori asincroni trifase (i gruppi più recenti: E.402, E.404, E.405, E.412). L'ultimo esempio di locomotiva entrata in servizio rispettando la regola di cent'anni fa è la E.464.

I soprannomi Negli anni 1970 nelle Ferrovie dello Stato si diffuse la consuetudine ad attribuire, mediante concorsi sulla stampa aziendale, un soprannome semi-ufficiale ai nuovi gruppi di locomotive in seguito al successo dell'epiteto ironico tartaruga attribuito alla prima locomotiva veloce delle FS: la E.444. La pratica ottenne un certo consenso, più tra gli appassionati che tra i ferrovieri, rimanendo fino alla E.632, la prima serie elettronica costruita su larga scala. Dopo di ciò la pratica venne però abbandonata limitando l'uso del soprannome ad alcune unità particolari quasi soltanto tra gli operatori del settore.

Le macchine con soprannomi ufficiali sono: E.444: Tartaruga E.656: Caimano E.632/633/652: Tigre

Ebbero in seguito un soprannome anche alcune vecchie unità ricostruite o modificate E.636.080: Verona E.636.284: Camilla E.428.226 Pirata, unica unità della serie in livrea Navetta, nome mai ufficializzato.

Locomotive A vapore

All'istituzione delle Ferrovie dello Stato (1º luglio 1905) furono riscattate le locomotive a vapore provenienti dalle reti Adriatica, Mediterranea e Sicula.

La nuova compagnia classificò le locomotive in gruppi, indicati da un numero a 3 cifre. I numeri di gruppo vennero assegnati secondo il rodiggio, secondo questo schemaCornolò, op. cit., pp. 32-34: Locomotive con tender separato rodiggio 1A1: gruppi da 100 a 103 rodiggio B1: gruppi da 110 a 116 rodiggio 1B: gruppi da 117 a 192 rodiggio C: gruppi da 200 a 397 rodiggio D: gruppi da 400 a 451 rodiggio 2B: gruppi da 499 a 560 rodiggio 1C: gruppo 600 rodiggio 2C: gruppi da 650 a 690 rodiggio 1D: gruppi da 720 a 745 rodiggio 1D1: gruppo 746 rodiggio 2D: gruppo 750 Locomotive-tender rodiggio B: gruppi da 800 a 801 rodiggio B1: gruppi da 802 a 803 rodiggio 1B: gruppi da 804 a 815 rodiggio C: gruppi da 820 a 871, e gruppi 885 e 898 rodiggio C: gruppi da 874 a 880 rodiggio D: gruppi da 893 a 896 rodiggio E: gruppo 897 rodiggio C1: gruppo 900 rodiggio 1C: gruppo 902 rodiggio 1C1: gruppo 910 rodiggio 2C2: gruppo 915 rodiggio 1D1: gruppo 940

Già nel 1907, in seguito al riscatto della rete delle Strade Ferrate Meridionali, fu necessario rinumerare molti gruppi ed inserirne di nuovi, con la conseguenza che la successione dei gruppi non rispondeva più allo schema originario, fatta eccezione per la distinzione fra locomotive con tender separato e locomotive-tenderCornolò, op. cit., p. 44.

Inizialmente, ogni locomotiva possedeva un numero identificativo a quattro cifre, di cui le prime tre corrispondevano al numero del gruppo, e la quarta a un numero progressivo; per i gruppi con più di 10 unità anche la terza cifra cresceva progressivamente, e per i gruppi con più di 100 unità anche la seconda. Ad esempio, le 394 locomotive del gruppo 215 erano numerate da 2151 a 2544, impedendo così di istituire eventuali gruppi da 216 a 254

Successivamente, per ridurre i vincoli di questo sistema di numerazione, moltiplicatisi con l'estendersi del parco, per alcuni gruppi venne introdotto un numero progressivo a cinque cifreCornolò, op. cit., pp. 44-45.

La marcatura a 5 cifre rimase fino al 6 giugno 1917 quando l'ente ferroviario nazionale decise di adottare per le locomotive a vapore surriscaldato una nuova codifica, a sei cifre. La nuova marcatura avrebbe dovuto essere composta da due gruppi di tre cifre separate da un punto, il primo indicante il gruppo di appartenenza e il secondo il numero seriale. La nostra 68501 divenne di conseguenza 685.001.

Le locomotive erano marcate con pittura bianca sul pancone rosso frontale, e con l'apposizione di cifre in bronzo sulla fiancata. Dal 16 giugno 1919 per tutte le locomotive a vapore fu adottato lo schema del 1917. Le cifre applicate sulle fiancate vennero sostituite da una sola coppia di targhe, sempre in bronzo, di dimensione 320 per 200 millimetri, riportanti il numero del gruppo e il numero di serie. In aggiunta quasi sempre è indicato il produttore dell'unità, sulla medesima targa o su targhe aggiunte altrove (in Italia, per le locomotive a vapore, in genere sul duomo).

Durante il periodo di transizione al nuovo sistema, i numeri avrebbero dovuto essere dipinti con biacca sulle fiancate esterne della cabinaFabio Cherubini, Numeri di locomotiva. Lettera, in I treni, 30 (2009), n. 312, p. 12.

Diesel ed elettriche Con l'avvento dell'elettrificazione si decise di inserire nelle sigle un elemento caratterizzante.

Dal 1919 venne aggiunta per i mezzi elettrici la lettera E e per i diesel la lettera D, che avrebbe dovuto precedere il numero di serie e da cui avrebbe dovuto essere separata da un punto. Una marcatura formalmente corretta per una macchina elettrica (ad esempio la Locomotiva FS E.464 numero 1) sarebbe quindi E.464.001.