Strategische Planung und Optimierung der Kapazität in Eisenbahnnetzen unter Nutzung von automatischer Taktfahrplanung

Textprobe:
Kapitel 5.2, Greedy-Strategien für die Konstruktion:
Im ersten Unterkapitel werden relativ einfache Strategien für die Konstruktion von Trassen auf überlagerten Zuglaufabschnitten erläutert. Diese Strategien ergeben sich intuitiv wenn man über eine Konstruktion bei überlagerten Zuglaufabschnitten nachdenkt, oder sind bewährte Heuristiken der manuellen Fahrplankonstruktion. Sie werden daher Greedy-Strategien genannt32 und in den Abschnitten 5.2.1 bis 5.2.4 beleuchtet.
5.2.1, Strategie "Auflösung der Überlagerungen":
Eine einfache Lösungsmöglichkeit besteht in der Auflösung der Überlagerungen durch Unterteilung der Zuglaufabschnitte an allen Verzweigungs- und Konfliktpunkten im Netz. Dadurch entstehen viele kurze Zuglaufabschnitte, die keine Überlagerungen mehr aufweisen. Abbildung 5.4 zeigt die Aufteilung der vier langen Zuglaufabschnitte in zehn kürzere Zuglaufabschnitte.
[...] Die Trennung der Zuglaufabschnitte an allen Verzweigungspunkten würde zwar die Überlagerungen auflösen, hätte jedoch zwei entscheidende Nachteile:
- Fahrzeiten auf den kürzeren Zuglaufabschnitten passen nicht mehr zu gewünschten Lenkzeiten von 3,5 Stunden.
- Keine ausreichende Pufferkapazität in vielen Teilungspunkten im Netz verfügbar.
Die Auflösung der Überlagerungen wird somit mit neuen Abhängigkeiten erkauft, die ebenfalls verhindern, dass die Zuglaufabschnitte unabhängig voneinander konstruiert werden können. Die Komplexität der überlagerten Zuglaufabschnitte und der konkurrierenden Relationen würde in das Belegungsverfahren übertragen werden, da dort für eine konfliktfreie Lösung beispielsweise die Knotenkapazitäten detailliert betrachtet werden müssen. Daher ist der Lösungsansatz der Unterteilung allein nicht zielführend und es müssen Trassen für die langen und überlagerten Zuglaufabschnitte konstruiert werden, die anschließend optimiert belegt werden. Jedoch wird die Idee der Unterteilung langer Zuglaufabschnitte in den Strategien "Engpassorientierung" und "Belegung

Daniel Pöhle wurde 1986 in Berlin geboren. Sein Studium im Verkehrsingenieurwesen an der TU Dresden, Fakultät Verkehrswissenschaften "Friedrich List", schloss er 2011 als Diplom-Ingenieur erfolgreich ab. Im Jahr 2012 wurde er für seine Leistungen im Studium mit der Lohrmann-Medaille der TU Dresden geehrt. Umfassende praktische Erfahrungen im strategischen Fahrplan- und Kapazitätsmanagement sammelte der Autor beim Eisenbahninfrastrukturbetreiber DB Netz AG als Experte für Langfristfahrplanung und begleitete in dieser Zeit eng die methodische Weiterentwicklung der Optimierungsmodelle für die automatisierte Fahrplanung. Von 2012 bis 2015 verfasste der Autor die vorliegende Dissertation zur strategischen Kapazitätsplanung im Eisenbahnverkehr.