TU BRAUNSCHWEIG

Optimierung energieeffizienter Güterzugfahrlagen bei Eisenbahnverkehrsunternehmen

Projektmitarbeiter: Frederik Fiand
Projektleiter: Uwe Zimmermann
Laufzeit: 01.10.2013 - 31.12.2015

 

Zugbildung

Dieses Projekt ist Teil des BMBF-Projektes "E-Motion - Energieeffiziente Mobilität" an dem fünf Forschungspartner sowie die Deutsche Bahn Mobility Logistics AG, die Lufthansa Systems AG und die Kombiverkehr KG beteiligt sind. Ziel des Forschungsprojektes ist, die Mobilität in Deutschland energieeffizienter zu gestalten. Der Ansatzpunkt dazu ist eine Analyse und Optimierung maßgeblicher energierelevanter Abläufe und Vorgänge zweier Hauptverkehrsträger, des Luftverkehrs und des Schienenverkehrs.

Die in unserem Teilprojekt „Optimierung energieeffizienter Güterzugfahrlagen bei Eisenbahnverkehrsunternehmen (EVU)“ entwickelten Methoden sollen ein EVU wesentlich darin unterstützen, qualifiziert zu entscheiden, auf welchen Strecken, zu welchen Zeiten und mit welcher Fahrtdauer Güterzüge eingesetzt werden, um den Transport der Güter unter Berücksichtigung von Wirtschaftlichkeit und Termintreue energieeffizient zu realisieren.

Dabei ergeben sich hochkomplexe und hochdimensionale diskrete Routing-Modelle in riesigen zeitexpandierten Netzwerken. Zur Berechnung qualitativ hochwertiger Lösungen bedarf es der adäquaten Behandlung eventuell auftretender Nichtlinearitäten, der Entwicklung von adaptiven Methoden und Aggregationstechniken sowie der Entwicklung bzw. Weiterentwicklung von exakten und heuristischen Verfahren der Diskreten und Gemischt-Ganzzahligen Optimierung.

Des Weiteren zielt die Fahrlagenplanung bereits vor Trassenbestellung beim Netzbetreiber auf die Bestimmung robuster Fahrlagen, die es für ein Spektrum historisch erfasster Szenarien erlauben, auf kurzfristige Nachfrageschwankungen durch kleinere Anpassungen energieeffizient und kostengünstig zu reagieren. Zu diesem Zweck ist die Weiterentwicklung vorhandener  Konzepte der Robusten und Stochastischen Optimierung sowie innovativer mathematische Lösungstechniken erforderlich. 

Forschungspartner:

Industriepartner:

Projekthomepage:


  aktualisiert am 04.12.2014
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