neXt: Wir automatisieren die Fahrplan-Erstellung mit Hilfe von mathematischen Optimierungsalgorithmen

Eine Video-Version mit Untertiteln findest Du hier.

Ein prognostiziertes Verkehrswachstum erfordert in naher Zukunft neben dem Netzausbau auch eine digitale Kapazitätssteigerung. Um diese Pionierarbeit zu leisten wurde ein eigener Standort gesucht und eine eigene Abteilung namens neXt Lab gegründet. 

Zwischenzeitlich haben bis zu 250 Expert:innen im neXt Lab unter Hochdruck an Konzepten zur Digitalisierung des Fahrplans und zur Automatisierung der Fahrplankonstruktion gearbeitet. Mithilfe von iterativen Durchläufen wurden mathematische Optimierungsalgorithmen entwickelt, welche anhand von gegebenen Infrastrukturdaten Trassen auf Basis von Kundenwünschen vollautomatisch erstellen können. 

Was bedeutet das konkret? 

Während ein manueller Konstrukteur nur in Absprache mit seinen Kolleg:innen aus den angrenzenden Regionen Trassen nur im jeweiligen Regionalbereich konstruiert, berechnet der Automat für die Bestellung einer Trasse über regionale Grenzen hinweg, was eine deutliche Zeitersparnis zur Folge hat. 

Im Sommer 2019 ging das erste Produkt (Click&Ride) für den Gelegenheitsverkehr in die Betaphase und ist seit dem Fahrplan 2020 im Vollbetrieb erfolgreich. 

Durch Click&Ride erhält der Kunde innerhalb von drei Minuten ein Angebot für eine beliebige Strecke. Mit dieser Innovation ist das neXt Lab weltweit Vorreiter in Hinblick auf Optimierungsverfahren. Über 1.000.000 Trassen konnten Stand Februar 2023 automatisch konstruiert werden. Fahrplankonstrukteur:innen können sich fortan verstärkt auf individuelle Kundenwünsche oder Spezialverkehr konzentrieren. 

Doch die Reise hört hier nicht auf. Dieser Algorithmus ist vielfältig anwendbar. Neben dem Gelegenheitsverkehr reicht das Einsatzpotential vom Netzfahrplan bis hin zum Baufahrplan. In der Vorbereitung auf den Netzfahrplan während der Fahrlagenberatung werden Konstrukteur:innen zukünftig durch iTraiN unterstützt, Fahrlagen zu konstruieren, und auch der Baufahrplan soll künftig durch die automatische Fahrplanerstellung entlastet werden. 

Des Weiteren werden auch für andere Prozessschritte als die Fahrplankonstruktion automatisierte Unterstützungen angeboten. Bei der Plausibilitätsprüfung einer Bestellung unterstützt die Bestelleingangsprüfung, und auch die Preisermittlung wird durch die Berechnung des kürzesten Laufwegs unterstützt. 

Die große Vision ist, dass zukünftig in jeder Fahrplanphase vom Langfristfahrplan bis zum kurzfristigen Gelegenheitsverkehr für (fast) jede Bestellung der Fahrplan vollautomatisch konstruiert werden kann.