Der Prozess der Fahrplanerstellung im Eisenbahnwesen ist ein mehrstufiges Verfahren, an dessen Ende die Feinkonstruktion des finalen, konfliktfreien Fahrplans steht. Da sich die manuelle Ausarbeitung des Fahrplans sehr aufwändig und zeitintensiv gestalten kann, wurde das automatische Konstruktionsverfahren OptKon entwickelt, um den Fahrplankonstrukteur bei seinen Aufgaben zu unterstützen. OptKon basiert auf MIP (Mixed-Integer Linear Programming) und beschreibt wie eine optimale Lösung aussieht, jedoch nicht wie sie zu finden ist. Ausgangspunkt für OptKon sind die Wunschlagen aller zu konstruierenden Trassen. Eine zulässige Fahrplanlösung hat folgende Eigenschaften: Jede Trasse hat eine Basis-ZWL (Zeit-Weg-Linie); eine Basis-ZWL kann verlängert, jedoch nicht verkürzt werden; die konstruierte ZWL muss innerhalb ihres Konstruktionskorridors bleiben; die Sperrzeitentreppen der ZWL dürfen sich nicht überschneiden; Umläufe und Takte müssen von der konstruierten ZWL ermöglicht werden. OptKon errechnet für jede Trasse fünf Kennzahlen, zwei für die mittlere Abweichung von Ankunfts- und Abfahrzeiten von den Wunschwerten, eine für die Nichterfüllung eines Wunsches, eine für die Unterschreitung von Pufferzeiten und eine für die mittlere Unterschreitung der Sollfahrzeitreserven. Die Fahrplankonstruktion erfolgt schrittweise: Zuerst werden alle vertakteten Trassen konstruiert (Referenztrasse mit zeitlich verschobenen Kopien); die nächsten Schritte sind die sukzessive Einfügung der Gelegenheitsverkehre. Die in jedem Schritt möglichen Konflikte können manuell, durch Vergrößerung der Konstruktionskorridore, Änderung der Umläufe oder komplette Ablehnung von Trassenbestellungen gelöst werden. Als Beispiel wird die Fahrplankonstruktion des zukünftigen Streckenausbaus Köln, Aachen, Herzogenrath mit Ringschluss (eingleisig) Stolberg-Herzogenrath dargestellt. Auf dieser Strecke sind maximal 532 Trassen, davon 95 Güterzugtrassen möglich.
Unterstützung der Fahrplanfeinkonstruktion mit Optimierungsverfahren
Optimisation procedures to support the detailed construction of timetables
ETR - Eisenbahntechnische Rundschau ; 64 , 3 ; 16-19
2015
4 Seiten, Bilder, Tabellen, 6 Quellen
Article (Journal)
German
Springer Verlag | 2020
|Ein Optimierungsverfahren zur Flugplankoordination
Tema Archive | 1974
|Ein Optimierungsverfahren zur Flugplankoordination
SLUB | 1974
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