Problemstellung
In den GUS-Regionen ist der Schienenpersonenverkehr ein sehr besonderes Fachgebiet. S-Bahnen werden häufig aufgrund ihrer Unrentabilität gekürzt. Dies kann sich nicht nur auf die Fahrgäste, sondern auch auf die sozialen und wirtschaftlichen Bedingungen in den Regionen negativ auswirken.
Die Behörden des Föderationskreises Zentralrussland standen vor dem Problem der Reduzierung der Eisenbahnstrecken. Sie beschlossen, gleichzeitig mit der Streichung der Eisenbahnlinien alternative Buslinien einzuführen, um die nachteiligen Auswirkungen zu verringern.
Die Bezirksbehörden beauftragten die Berater des Unternehmens Focus Group mit der Planung der Topologie alternativer Routen und der Bestimmung der wirtschaftlichen Auswirkungen ihrer Einführung. Die Berater erprobten mit einer Transportsimulation neue Routen und bewerteten deren Wirksamkeit. Die Simulation ermöglichte es ihnen, verschiedene Transporttopologieoptionen zu formulieren und zu analysieren, ihre Abläufe zur Laufzeit zu beobachten und ihre finanzielle Effizienz in einer sicheren digitalen Umgebung zu bewerten.
Die Berater benötigten daher ein Transportoptimierungsmodell, das als Instrument zur Entscheidungsunterstützung dient und dazu beiträgt:
- Die aktuelle Verkehrssituation in der Region widerzuspiegeln.
- Die Planung alternativer Routen unter Berücksichtigung des Passagierverkehrs zu ermöglichen.
- Die Transportsituation in Was-wäre-wenn-Szenarien vorherzusagen.
- Die wirtschaftlichen Auswirkungen geplanter Änderungen auf das regionale Verkehrssystem zu bewerten.
Lösung
Nachdem die Berater den Markt für Simulationssoftware analysiert hatten, entschieden sie sich aus mehreren Gründen für die AnyLogic-Transportoptimierungssoftware zur Erstellung des Transport- und Logistikmodells:
- AnyLogic ist die einzige kommerzielle Transportplanungssoftware, die agentenbasierte Modellierung unterstützt.
- GIS-Karten können in AnyLogic-Modelle integriert und für Animationen verwendet werden.
- Das AnyLogic-Transportoptimierungsmodell kann als eigenständige Java-Anwendung exportiert werden.
- AnyLogic ermöglicht die Verwendung von Excel-Vorlagen und -Datenbanken für die Dateneingabe und -ausgabe.
Mit einem agentenbasierten Simulationsansatz konnten die Berater das Verhalten von typischen Modellobjekten wie Örtlichkeiten, Zügen, Bussen, Bahnhöfen und Bushaltestellen vorschreiben und Regeln für die Interaktion zwischen ihnen festlegen. Darüber hinaus wurden Objektpositionen im Modell mit Excel-Tabellen angegeben. Dieser Ansatz beschleunigte den Modellbau erheblich. Alle Objekte befanden sich innerhalb der GIS-Karte der Region. Informationen zu realen Schienen- und Straßenrouten werden automatisch in das Modell geladen.
und -optimierung (zum Vergrößern anklicken)
und Bushaltestellen (zum Vergrößern anklicken)
Bei der Erstellung des Modells testeten die Berater verschiedene Topologieoptionen für das Verkehrsnetz unter Berücksichtigung von Finanzindikatoren. Auf diese Weise konnten sie herausfinden, welche alternativen Routen unprofitabel und welche rentabel wären.
Ergebnis
Im Rahmen des Projekts zur Verkehrsoptimierung wurden sechs alternative Buslinien ausgearbeitet. Die wirtschaftliche Analyse ergab, dass vier dieser Routen kommerziell nicht praktikabel wären. Diese Informationen sollten es dem Kunden ermöglichen, fundierte Entscheidungen über den Start neuer Routen zu treffen.
Das Modell wurde dem Kunden als individuelle, eigenständige Applikation zur Entscheidungshilfe bei der Analyse von Transportsystemen übergeben. Die Eingabedaten, wie z. B. Verkehrsströme, können angepasst, alternative Routen getestet und ihre Wirksamkeit mit der Wirksamkeit der vorhandenen Routen verglichen werden. Die Anwendung kann auch für die Planung von Transportrouten in anderen Regionen umkonfiguriert werden.
Dies ist eine vereinfachte Version des Projektmodells: