"Verfahren zur Behebung der betrieblichen Auswirkungen von Störfällen bei Stadtbahnen ";
Dissertation 02.12.2010
Stichwörter: Störfallmanagement, Rückführung, Netzflussmodell, Eisenbahnbetrieb, Stadtbahn
Störfälle im spurgeführten Verkehr haben ab einer gewissen zeitlichen Ausdehnung erhebliche Abweichungen vom planmäßigen Betrieb zur Folge. Während der Behebung des Störfalls werden Dispositionsmaßnahmen zur Aufrechterhaltung des Betriebs auf den sich ergebenden Teilstrecken durchgeführt, da hier oftmals eine Umfahrungsmöglichkeit der Störungsstelle fehlt. Zu diesen Dispositionsmaßnahmen gehören u.a. Pendelverkehre und Kurzwenden.
Nach Behebung des Störfalls ist die Betriebssituation durch diese Dispositionsmaßnahmen stark gestört. Auswirkungen der Störung sind neben Verspätungen die veränderte Reihung der Fahrzeuge, überschrittene Arbeitszeiten beim Personal und der Ausfall von geplanten Personalwechseln.
In der vorliegenden Arbeit wurde ein Verfahren entwickelt, welches den Disponenten durch Dispositionsempfehlungen bei der Wiederherstellung der geplanten Betriebslage nach Beseitigung eines Störfalls unterstützt, um die Betriebslage optimal wiederherzustellen. Optimal bezieht sich dabei nicht zwangsläufig auf eine besonders schnelle Wiederherstellung der geplanten Betriebslage. Es bedeutet auch die Berücksichtigung anderer Optimierungsziele, wie z.B. der Schließung von Bedienungslücken und der Einhaltung von geplanten Personalwechseln.
Das Verfahren ist aufgeteilt in eine Fahrzeug- und eine Personaldisposition. Beide Verfahren benutzen zur Lösung des Optimierungsproblems ein Netzflussmodell. Durch ein Netzflussmodell können die erforderlichen Randbedingungen einfach abgebildet werden und die nachträgliche Kalibrierung auf die Anforderungen verschiedener Verkehrsunternehmen ist möglich. Für die Anpassung an die individuellen Gegebenheiten eines Verkehrsunternehmens oder eine bestimmte Betriebslage nach einem Störfall wurde ein Strafkostenkatalog eingeführt, der individuell editiert werden kann. Beide Verfahren werden durch ein sequentielles Gesamtverfahren verbunden.
Verschiedene Beispielrechnungen haben gezeigt, dass sich das entwickelte Verfahren zur Unterstützung des Disponenten bei der Behebung der betrieblichen Auswirkungen von Störfällen bei Stadtbahnen eignet. Gleichzeitig wurde die Wirkung des Strafkostenkatalogs zur Steuerung der Maßnahmenwahl aufgezeigt. Bei der Durchführung des Verfahrens am Beispiel eines fiktiven Verkehrsunternehmens wurde im Detail erläutert, welche Abläufe sich bei der Anwendung durch einen Disponenten vollziehen. Der entsprechende Datenfluss wurde anschaulich beschrieben.
Zur Optimierung des Verfahrens wäre eine Verknüpfung mit einem Fahrplansimulationsprogramm denkbar. Hierdurch könnte auch die Beeinflussung der disponierten Fahrten untereinander abgebildet werden.
Das Verfahren wurde speziell für die infrastrukturellen und betrieblichen Randbedingungen von Stadtbahnsystemen entwickelt. Eine Adaption auf Straßen- oder U-Bahn-Systeme sowie auf andere Verkehrssysteme, die in den für die Anwendung des Verfahrens wesentlichen Randbedingungen mit dem Stadtbahnbetrieb übereinstimmen, ist möglich.