Aufrechterhaltung der Fahrplanstabilität und Verwaltung von Fahrplanreserven über die digitalisierte Bahn-Interventionsplanung (STABILITY)
Projektbeschreibung
Die Zukunft des Schienenverkehrs wird darin liegen, dass Züge, die Passagiere und Güter transportieren, sich nahtlos von ihrem Ursprung hin zu ihrem Ziel bewegen. Potenzielle Störungen aufgrund von Zugunfällen sollen durch den umfassenden Einsatz von Überwachungstechnologien vorhergesehen und entweder durch die Umsetzung detaillierter Aktionspläne verhindert oder deren Folgen durch die nahtlose Umleitung von Zügen eliminiert werden. Zukünftig sollen Eingriffe in die Infrastruktur, sei es das Schleifen von Gleisen oder der Ausbau von Bahnhöfen, in perfekt zugewiesenen Zeitfenstern innerhalb der Fahrpläne durchgeführt werden. Die Fahrpläne bleiben stabil und die Nutzung der Fahrplanreserven maximiert werden.
Das Projekt STABILITY wird die Werkzeuge für die Ermöglichung des letzteren Zukunftsszenarios entwickeln. Dazu gehört die Entwicklung eines neuen integrierten Zugfahrplan-Einsatzplanungsprozesses, der die optimale Nutzung digitaler Werkzeuge ermöglicht.
Dieser Prozess wird
- den Einsatz von mathematischen Modellen ermöglichen, die nach modernsten Konzepten aufgebaut sind, d. h.
1) gemischt-ganzzahlige lineare Programmiermodelle oder Heuristiken, um die optimalen Arbeiten zu bestimmen, die zu vordefinierten Zeitpunkten in den Zugfahrplänen an den Anlagen unter Berücksichtigung der anlagenspezifischen Eigenschaften durchzuführen sind,
2) dynamische Bayes'sche Netze zur Vorhersage der zukünftigen Anlagenzustände und ihrer Unsicherheitsgrade und
3) multivariates Kriging, um korrekte Schätzungen der aktuellen Anlagenzustände zu gewährleisten, wenn unvollständige Datensätze vorhanden sind
- die automatische Übertragung von asset- und interventionsspezifischen Informationen, die in mehreren Datenbanken zu bestimmten Zeitpunkten enthalten sind, um die Ausführung der mathematischen Modelle zu erleichtern, damit idealisierte Fenster für Interventionen generiert warden können, und
- die automatische Neuberechnung der exakten Aktivitäten beinhalten, um die Stabilität des Zugfahrplans zwischen den festgelegten Zeitfenstern zu gewährleisten, wobei die Genauigkeit mit dem Näherrücken eines einzelnen Zeitfensters zunimmt. STABILITY wird eine digitale Revolution in der Eisenbahn-Eingriffsplanung ermöglichen, die sowohl die Fahrplanstabilität als auch die maximale Nutzung der Fahrplanreserven sicherstellen wird.