EDV-Verfahren zur Modellierung des Eisenbahnbetriebs

Die vorliegende Arbeit soll dem Planer des Eisenbahnbetriebs Hinweise bezüglich der Modellierung und des Einsatzes von EDV-Werkzeugen geben. Zuerst werden wichtige Grundlagen der Modellbildung behandelt wie die Schilderung des politischen Umfeldes und die Abbildung der Eisenbahninfrastruktur in seinen Formen makroskopisch, mikroskopisch oder als mehrskaliges, mesoskopisches Knoten-Kanten-Modell. Letzteres ist eine notwendige Voraussetzung für die Anwendung mathematisch exakter sowie heuristischer Algorithmen zur Lösung eisenbahnbetrieblicher Fragestellungen.
Im zweiten Abschnitt werden zwei ausgewählte eisenbahnbetriebliche Modelle vorgestellt und deren Anwendung näher beschrieben. Schwerpunkte sind in diesem Zusammenhang das makroskopische Verkehrserzeugungs- und Umlegungsmodell NEMO sowie RailSys als Vertreter der mikroskopischen Fahrplankonstruktion und synchronen Eisenbahnbetriebssimulation. Insbesondere werden auch Methoden der Anwendung und Auswertung von Fahrplan- und Betriebssi- mulationen aus unterschiedlichen Aspekten beleuchtet.
Anschließend werden weitere EDV-Verfahren und ihre Anwendung exemplarisch aufgezeigt. Hierzu sind an dieser Stelle Routensuche, Fahrzeit- und Energieberechnungen sowie die Fahrzeugumlaufplanung zu nennen. Im abschließenden Abschnitt wird die Verknüpfung der Verfahren untereinander anhand von eisenbahnbetrieblichen Prozessen exemplarisch aufgezeigt. Die Trassensuche auf mikroskopischen Infrastrukturnetzen weist eine wichtige Rolle auf und wird entsprechend gewürdigt. Im Ausblick sind moderne Internet-basierte Verfahren als Teilkomponenten der betrachteten Prozesse und des Gesamtmodells erläutert.
Das beschriebene Gesamtverfahren bzw. Teile davon sind in vielen nationalen und internationalen Projekten erfolgreich eingesetzt worden. Es besteht durch die moderne Softwareerstellung über flexible Schnittstellen darüber hinaus Potential, einzelne oder mehrere Komponenten des Gesamtverfahrens bei unterschiedlichsten Kunden im tagtäglichen Planungseinsatz zu etablieren.