Entwicklung eines Planungswerkzeuges für die Abstellanlagen der Dortmunder Stadtbahnlinien

Hintergrund

Die DSW21 plant den Fahrbetrieb der Dortmunder Stadtbahnlinien. Die Planung erfolgt zurzeit in hohem Maße durch besonders geschulte Mitarbeitende und stützt sich stark auf deren Expertise. Zur Minimierung von Planungsfehlern und Erhöhung der Planungseffizienz sollen Teile des Planungsprozesses automatisiert werden.

Vorgehensweise

Im ersten Schritt soll die Wahl des Abstellgleises an der Gleisanlage Clarenberg automatisiert werden und die Darstellung des Fahrtenplanes in MS Excel möglichst nah an dem momentan händisch erstellten Format automatisch generiert werden. Das Werkzeug soll die Planenden auf eventuelle Planungsfehler hinweisen und gegebenenfalls Änderungsvorschläge zur Behebung der Fehler anbieten. Anschließend wird das Werkzeug auf die weiteren Gleisanlagen ausgeweitet. Zusätzlich soll auf Grund der Umläufe geprüft werden, ob jeder Zug innerhalb des vorgesehenen Intervalls eine Wartung im Betriebshof erfahren wird.

Darauf aufbauend steht die Weiterentwicklung des Planungswerkzeugs. Hierzu gehört die Integration der neu beschafften Fahrzeuge der DSW21 in das System, was eine Anpassung an aktuelle technische Standards sowie eine Berücksichtigung der spezifischen Elektronikausstattung dieser Züge erfordert. Aufbauend auf den Erweiterungen wird die Qualität der automatisierten Planung erhöht, indem manuelle Nachbesserungen reduziert werden. Dies geschieht durch eine verbesserte algorithmische Platzierung der Fahrten innerhalb der Abstellanlagen, eine eindeutige Zuordnung von Ortsnummern zu den entsprechenden Gleisen sowie durch die Entwicklung einer benutzerfreundlichen Oberfläche, die eine einfache Interaktion mit dem Planungssystem ermöglicht.

Anschließend richtet sich der Fokus auf die Optimierung der Auswahl von Gleisen und Fahrzeugen. Ziel ist es, betriebsbedingte Leerfahrten zu verringern und gleichzeitig eine effizientere Nutzung der vorgeschriebenen Wartungszyklen sicherzustellen. Dies erfordert unter anderem eine dynamische Anpassung der Wartungsintervalle an unterschiedliche Fahrzeugtypen. Die daraus resultierende Flexibilität in der Umlauf- und Wartungsplanung führt zu einem ressourcenschonenden Betrieb.

Im abschließenden Schritt wird ein Verfahren implementiert, das prüft, ob die Einhaltung vorgeschriebener Wartungsfristen jederzeit gewährleistet ist. Dabei wird automatisch erkannt, wenn Umlaufpläne nicht ausreichen, um alle Fahrzeuge fristgerecht den entsprechenden Wartungseinrichtungen zuzuführen. In solchen Fällen generiert das System gezielte betriebliche Zusatzfahrten, um Wartungsvorgaben zuverlässig zu erfüllen. Durch diese Kombination aus planerischer Voraussicht und automatisierter Korrektur wird ein hohes Maß an Betriebssicherheit erzielt.

Angestrebte Ergebnisse

Das Projekt zielt auf die Entwicklung einer praxistauglichen Optimierungslösung, die die tägliche Einsatz- und Abstellplanung im Stadtbahnbetrieb nachhaltig unterstützt. Ein zentrales Ergebnis ist die Fähigkeit des Systems, komplexe Planungsentscheidungen automatisiert vorzubereiten, etwa bei der Auswahl geeigneter Abstellpositionen, der Vermeidung von Blockierungskonflikten oder der Sicherstellung fristgerechter Wartung. Die Software berechnet hierzu binnen weniger Minuten robuste Vorschlagspläne, die durch das Planungsteam übernommen oder gezielt angepasst werden können.

Im Alltag dient das Werkzeug als integraler Bestandteil der Planungsarbeit: Es wird regelmäßig zur Erstellung und Überprüfung von Umläufen, Kehrfahrten und nächtlichen Abstellungen eingesetzt. Bei Änderungen, etwa durch Baustellen oder Fahrzeugstörungen, unterstützt das Planungstool durch schnelle Neuberechnungen. Die Einbindung in bestehende Datenmodelle ÖPNV-Datenmodell 5.0 und die intuitive Nutzeroberfläche sorgen dabei für eine niedrige Einstiegshürde und fördern die Akzeptanz im Betrieb.

Langfristig entsteht ein modular einsetzbares Planungssystem, das sich sowohl an spezifische Gegebenheiten einzelner Betriebshöfe anpassen lässt als auch auf andere Städte und Betreiber übertragbar ist. Neben der betrieblichen Effizienzsteigerung leistet es damit einen Beitrag zur Digitalisierung und Professionalisierung der Einsatzplanung im öffentlichen Nahverkehr.

Ansprechpartner: Prof. Dr.-Ing. Uwe Clausen, Patrick Buhle

Auftraggeber und Partner