Wie gut ist heuristische Disposition im Eisenbahnbetrieb? – Ein Vergleich von Praxisverfahren mit dem Optimum eines MIP-Modells

Speaker

Frederic Weymann, VIA
Title Wie gut ist heuristische Disposition im Eisenbahnbetrieb? – Ein Vergleich von
Praxisverfahren mit dem Optimum eines MIP-Modells
When 29.01.2010, 15:00
Where Lecture Room Informatik 11
Abstract Zur Verbesserung der Betriebsqualität findet im Rahmen des Eisenbahnbetriebs eine Disposition statt, welche die durch Störungen verursachten Folgeverspätungen zu minimieren versucht. Die Bestimmung der durchzuführenden Dispositionsmaßnahmen kann somit als ein Optimierungsproblem aufgefasst werden, welches in sehr kurzer Zeit gelöst werden muss. Untersuchungen in der Schweiz haben ergeben, dass optimale Ergebnisse nur erreicht werden können, wenn der Dispositionsvorgang mindestens zehn bis fünfzehn Minuten vor Konfliktbeginn vollständig abgeschlossen ist. Kann der Vorgang erst fünf Minuten vor Konfliktbeginn abgeschlossen werden, ist keine nennenswerte Reduktion der Folgeverspätungen mehr möglich. Da Konflikte häufig erst sehr kurzfristig erkannt werden, ergeben sich Reaktionszeiten von nur wenigen Minuten. Innerhalb dieser Zeitspanne können Menschen nur sehr begrenzt nach guten Dispositionsmöglichkeiten suchen, weshalb zahlreiche Verfahren zur voll- oder teilautomatischen Disposition entwickelt wurden. Die verschiedenen Ansätze sollen in Bezug auf die Güte der gefundenen Lösungen und der benötigten Laufzeit untersucht werden. Zur Bestimmung der Lösungsgüte wurde eine Formulierung des Problems als MIP unter Verwendung eines mikroskopischen Infrastrukturmodells und der Sperrzeitentheorie entwickelt. Diese detaillierte Modellierung stellt sicher, dass die vom MIP-Löser gefundenen Optima in der realen Welt tatsächlich wie vorgesehen fahrbar sind – ein Problem, mit dem viele andere Modellierungen zu kämpfen haben. Die Optima werden anschließend mit den Lösungen der verschiedenen heuristischen Dispositionsverfahren verglichen.
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