Güterverkehr mit Hilfe von Mathematik besser planen

Rund 8.400 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter befördern für die Rail Cargo Austria jährlich mehr als 100 Millionen Tonnen Güter. Allein für den Gütertransport werden rund 620 Triebfahrzeuge und 21.500 Wagen eingesetzt. Der Einsatz von Mensch und Maschine will bei diesen komplexen Logistikaufgaben gut geplant sein. MathematikerInnen erarbeiten nun in einem von der FFG geförderten Projekt Algorithmen, die die Planung deutlich verbessern sollen.

„Der Gütertransport auf der Schiene steht zunehmend unter Druck: Die verfügbaren Ressourcen werden knapper, Kosten müssen enger kalkuliert werden und die Kundinnen und Kunden erwarten sich, dass die versprochene Leistung zeitgerecht erbracht wird“, erläutert Philipp Hungerländer (Institut für Mathematik). Hinzu kommt, dass sich Umwege negativ auf die CO2-Bilanz auswirken. Die Planungen sind kompliziert und häufig bestehen große Differenzen zwischen den theoretischen Prozessen und deren praktischen Ausführungen. Philipp Hungerländer sieht in diesem Bereich hohen Forschungsbedarf und ein großes Optimierungspotential: „Dem österreichischen Schienengüterverkehr geht es dabei nicht viel anders wie vielen anderen internationalen Logistik- und Transportunternehmen.“

Im Projekt „Intelligente agentenbasierte Lokumlaufsimulation und –optimierung im Güterverkehr Österreichs“ will man nun mittels einer großen vorhandenen Datenmenge des Schienengüterverkehrs ein so genanntes „Train Delay Prediction System“ erarbeiten und Streckenkapazitäten berechnen. Darauf aufbauend plant das Team – bestehend aus ForscherInnen und Software-EntwicklerInnen der dwh GmbH, der Universität Klagenfurt, der Technischen Universität Wien, der Hex GmbH und der Rail Cargo Austria AG – spezielle, auf die Problemstellung zugeschnittene Optimierungsalgorithmen für die Lokumlauf- und Routenplanung zu entwickeln. Das neue Planungstool soll schließlich in Simulationen getestet werden. Philipp Hungerländer führt zum Projektziel aus: „Wir wollen Optimierungsalgorithmen entwickeln, die eine automatisierte, rasche, effiziente und robuste Lokumlauf- und Routenplanung des österreichischen Güterverkehrs ermöglichen.“ Die Ergebnisse sollen Mitte 2020 vorliegen.