14/01/2013 - Ein effizienteres Modell für das Funktionieren des Eisenbahnsystems

Menéame

Forscher der UPM Sie bieten ein Modell für die Planung der Fahrpläne und des Materials des Netzes in Madrid an, das die Dienste für die Nutzer verbessert und die Kosten senkt.

Die zunehmende Nachfrage der Fahrgäste nach Verkehr in städtischen und vorstädtischen Gebieten führt zu einer Erhöhung der Kapazität und der Häufigkeit des Systems. Dies kann jedoch zu Engpässen und Störungen bei der Arbeit führen. In diesen Fällen, die typisch für die nahegelegenen Eisenbahnnetze sind, in denen die Frequenzen hoch und die zu deckenden Entfernungen kurz sind, wird vorgeschlagen, die Planung der Fahrpläne und der verfügbaren Fahrzeuge zusammenzuführen, da ein neues integriertes Planungsmodell eine bessere Anpassung dieser Verkehrsströme an die Nachfrage der Fluggäste ermöglicht, in denen sich die Flugfrequenzen anpassen.

Professor Angel Marín, Professor der Technische Hochschule für Luftingenieure der Polytechnische Universität Madrid, und Luis Cadarso, Forscher in der Ausbildung, haben ein neues Optimierungsmodell namensIntegration von Timetable Planning and Rolling Stock in Rapid Transit Networks, durch die Untersuchung der Linien C3, C4 und C5 des Netzes von Nahen Madrid.

Seinen Untersuchungen zufolge "hänge die Effizienz der Eisenbahnunternehmen auf dem Markt von der Fähigkeit ab, die Zeitplanung und die Zuweisung ihrer Flotte festzulegen." Eine robuste Planung, d. h. die es ermöglicht, nicht nur optimale Lösungen für bestimmte Daten zu finden, sondern auch für alle Daten, einschließlich Ausfallszenarien und deren Wiederherstellung, so dass der Dienst für die Fluggäste maximiert und die Betriebskosten des Systems minimiert werden können. Darüber hinaus verringert sie als Mehrwert Verkehrsstaus, Reisezeiten und Umweltverschmutzung.

Ausgleich zwischen Kosten und Nachfrage von Passagieren

"Unser Modell optimiert ein echtes Netzwerk in Madrid, da es mit den Daten von Renfe Cercanías de Madrid getestet wurde, und die Ergebnisse der Computertests zeigen, dass der integrierte Ansatz Robustheit und nützliche Lösungen hervorbringt," erklärt Professor Marín.

Bei der üblichen Planung eines Eisenbahnnetzes wird die Strecke (Ursprung, Ziel, Stationen, Haltestellen...), die Planung (Frequenzen), das Material, die Routing des Zuges und die Planung der Besatzung geplant. Die so verstandene Planung wird ineffizienter Weise funktionieren, wohingegen, wenn sie gemeinsam konzipiert wird, "bei der Verwaltung der Linien durch eine bessere Nutzung der verfügbaren Flotte zwischen 30 und 40% Einsparungen erzielt werden," betonen die Forscher.

Um das von den UPM-Forschern vorgeschlagene Modell umsetzen zu können, sind einheitliche Fahrzeuge und Parkgarantien für die erforderlichen Austauschstationen erforderlich. Darüber hinaus werden Manövriervorgänge berücksichtigt, die bei unsachgemäßem Betrieb zu Störungen führen können, die eine Kaskadenwirkung entlang des Netzes haben. Es handelt sich um ein Modell, das sich an mögliche Auswirkungen anpasst und durch Änderung des Fahrplans bei Problemen bei der Wiederherstellung des Zugsystems eingesetzt werden kann.

Ein weiterer Parameter ist die Dichte der Fahrgäste, die in jedem Wagen stehen, da sie eine Variable (gegenüber der konstanten Anzahl der Sitze) ist, die den Komfort der Fahrgäste bestimmt. Schließlich ist ein Mindestabstand zwischen zwei aufeinander folgenden Zügen erforderlich, um auf jeden Fall die Sicherheit zu gewährleisten.

Professor Marín ist der Ansicht, daß seine Studie unterstützt wird, da "die Techniker von Renfe, die sich mit der Planung befassen und mit denen wir bei der Entwicklung des Modells zusammengearbeitet haben, die Ergebnisse der Forschung positiv aufgenommen haben. Auch internationale Unternehmen haben sich daran interessiert."

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