Projektstart ExplAIn-TrAIn-Plan

Am 01.07.2025 startete ein neues Projekt der dwh GmbH und der TU Wien. ExplAIn-TrAIn-Plan ist das Nachfolgeprojekt von VIPES und Green-TrAIn-Plan.

ExplAIn-TrAIn-Plan verknüpft die Ergebnisse der beiden Vorprojekte um Energieverbrauch und Ressourcenplanung zu kombinieren. Ziel von VIPES war die Entwicklung einer effektiven Schnittstelle zwischen der optimierungsbasierten Ressourcenplanung in Eisenbahnsystemen und der simulationsbasierten Evaluation der Pläne. In Green-TrAIn-Plan wurde der Energieverbrauch von Fahrplänen und Umläufen mithilfe von Simulationen und KI-Methoden optimiert. Im Rahmen von ExplAIn-TrAIn-Plan werden nun auch die Produktionsvarianten mit einbezogen.

Derzeit wenden Eisenbahnverkehrsunternehmen eine Vielzahl komplexer Methoden zur Ressourcenplanung an, die häufig mit erheblichem manuellem Aufwand durch zuständige Planer*innen verbunden sind. Die zunehmende Komplexität der Eisenbahnnetze sowie die Interdependenzen zwischen Infrastruktur und Ressourcenplanung, insbesondere bei der Triebfahrzeug-Einsatzplanung, stellen erhebliche Hindernisse für die Entwicklung energieeffizienter und zuverlässiger Fahrpläne dar. Triebfahrzeugtypen werden dabei oft nicht unter Berücksichtigung von Energieeffizienz oder Robustheit ausgewählt, sondern aufgrund historischer Präzedenzfälle oder betrieblicher Präferenzen.

Während die Optimierung einzelner Umläufe manuell möglich ist, ist eine gesamthafte Systemoptimierung, bestehend aus bis zu mehreren hundert Umläufen, ohne KI-basierte Unterstützung nicht mehr realisierbar. Eine solche Unterstützung für eine energieeffiziente Zugressourcenplanung ist höchst innovativ und dringend erforderlich.

Um datengetriebene und erfahrungsbasierte, erklärbare Planungsmethoden für die Zugressourcenplanung unter Berücksichtigung verschiedener Produktionsvarianten zu entwickeln, wird der Einsatz von KI und Simulation vorgeschlagen. Mithilfe detaillierter Daten zu Infrastruktur, Flotte und Energieverbräuchen soll eine signifikante Reduktion des Energieverbrauchs erreicht werden.

Aufbauend auf den Projekten VIPES und Green-TrAIn-Plan verfolgt das neue Projekt einen ganzheitlichen Ansatz, bei dem die Wahl von Zugformationen in ein System von Umläufen eingebettet wird.

Das Titelbild wurde mit Unterstützung von DALL-E erstellt.