Es wird ein Verfahren vorgestellt, das für den Zugverkehr eine automatische Disposition unter Echtzeitbedingungen bietet. Ziel der Disposition im Zugverkehr ist die Minimierung der Ausbreitung der Abweichungen vom Fahrplan. In dieser Hinsicht kann sie als eine prädiktive Regelung aufgefasst werde. Ausgehend vom aktuellen Betriebszustand wird eine Prognose für das zukünftige Systemverhalten erstellt und darauf basierend die Steuergröße (Dispositionsmaßnahme) optimiert. Um eine erfolgsversprechende Dispositionsmaßnahme ermitteln zu können, muss es eine Bewertung des neu berechneten Fahrplans geben. Die nahe liegende Art der Bewertung ist die Bestrafung der von den Kunden wahrnehmbaren Störungen. Im angewandten Optimierungsansatz wird eine Kombination der Methode evolutionärer Algorithmen mit Branch-and-Bound-Verfahren verwendet. Dabei werden nacheinander die einzelnen Trassen mit Hilfe von Branch-and-Bound neu konstruiert und die Nebenbedingungen von evolutionären Algorithmen variiert. Während der Trassenkonstruktion werden die Fahrzeiten in einer mikroskopischen Simulation ermitteln. Im Gegensatz zu vorab berechneten tabellarisch vorgehaltenen Fahrzeitverläufen zeigte sich, dass eine sehr genaue Fahrzeitberechnung mit relativer Abweichung von unter 10-7 aus der Sicht der Optimierung vorteilhafter ist, da die Streuung der Fahrzeiten bei wiederholten Iterationen durch die Simulationsabweichungen eliminiert wird. Dafür wurde ein Simulationsmodell entwickelt, das in der Lage ist, 48000 Zugkilometer in nur 80 ms zu berechnen. Um das Dispositionsmodul möglichst unabhängig einsetzen zu können, wurde eine Schnittstelle nach dem CORBA-Standard (Common Object Request Broker Architecture) sowohl für die Störmeldungen als auch für die Ergebnisübertragung implementiert. Der CORBA-Standard ermöglicht eine Kopplung von Programmen über Rechnergrenzen hinweg und ist betriebssystem- und programmiersprachenunabhängig. Basierend auf der Disposition lassen sich auch Aufgaben wie die Betriebssimulation und Trassenplanung lösen.


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    Title :

    Entscheidungsunterstützung für die Disposition im Schienenverkehr Stand der Technik - Stand der Forschung - Vorteile der automatischen Disposition


    Contributors:


    Publication date :

    2008


    Size :

    9 Seiten, 9 Bilder, 1 Tabelle, 14 Quellen



    Type of media :

    Conference paper


    Type of material :

    Print


    Language :

    German