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BVU Beratergruppe Verkehr + Umwelt

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MakSi-PPB

MakSi-PPB

Ein wichtiger Bestandteil der Fahrplanerstellung ist die Berücksichtigung von Baumaßnahmen während des regulären Zugbetriebes, insbesondere die Einschätzung dadurch entstehender Fahrzeitverluste. Im Wesentlichen geht es hierbei um die Frage des Zeitverlustes für einen Zug, der nicht auf seinem regulären Gleis verkehren kann (z.B. wegen Gleisbettarbeiten) und deshalb über ein anderes Gleis umgeleitet werden muss.

In Regionalverkehren ist diese Fragestellung weniger relevant, im Fernverkehr spielen Baumaßnahmen jedoch eine gravierende Rolle. Stehen für Güterzüge durchgehende Hauptgleise durch Bahnhöfe nicht für eine Durchfahrtsgeschwindigkeit von 120 km/h zur Verfügung, entstehen erhebliche Fahrzeitverluste. Diese werden bei einer Umleitung auf Seitengleise durch die niedrigeren Durchfahrtgeschwindigkeiten, insbesondere in den Weichenbereichen hervorgerufen. Für die Erstellung realistischer Fahrpläne ist eine möglichst exakte Einschätzung der Zeitverluste von großer Bedeutung.

Mit MakSi-PPB (Makroskopische Simulation Plausibilisieren – Planen – Bewerten) wurde von der BVU eine Anwendung geschaffen, mit der es möglich ist, die Bearbeiter bei der Erstellung solcher Einschätzungen zu unterstützen. Hierzu werden Daten in feinstmöglicher Granularität herangezogen (gleisgenaue Zugverläufe, exakte Signalstandorte, Zugkraftkurven verschiedener Triebfahrzeuge etc.), um eine sehr akkurate Fahrzeiteinschätzung zu erhalten. Der Algorithmus muss hierbei mittels Routensuche zunächst alle sinnvollen Umleitungsrouten ermitteln und anschließend auf diesen eine Fahrzeitrechnung durchführen, um die Fahrzeitverluste gegenüber dem Regellaufweg zu ermitteln. Die eingesetzten Teilalgorithmen müssen dabei sehr effizient arbeiten, sodass auch komplizierte Situationen in wenigen Sekunden durchgerechnet werden können.

MakSi-PPB wurde als Web-Anwendung auf Basis von React und Typescript entwickelt. Für diese „Cloud-Anwendung“ ist der Anwender nicht an ein spezielles Arbeitsgerät gebunden, Installation und Einrichtung entfallen, für die Nutzung wird ein Standard-Internetbrowser verwendet. Auf der Entwicklerseite entstehen durch diese Technologie zusätzliche Herausforderungen, wie Authentifizierungsverfahren, grafische Darstellung des schematischen Schienennetzes auf einem HTML-Canvas, Datensynchronisation zwischen Server und Browser und viele mehr.

Einen hohen Stellenwert nimmt die Bedienerfreundlichkeit einer solchen Anwendung ein. Eine gute Software sollte auch ohne Handbuch einfach zu verstehen und zu bedienen sein. Entscheidend ist eine eingängige grafische Benutzeroberfläche, die mit einem Minimum an Text auskommen kann. Bei aller Einfachheit der Oberfläche muss die Software trotzdem in der Lage sein, bei Bedarf auch komplexe Betriebssituationen abbilden zu können, was oftmals zu einer Gratwanderung zwischen Verständlichkeit und Funktionsumfang wird.

MakSi-PPB ist neben dem Trassenfinder eine weitere größere Web-Anwendung der BVU. Das Frontend ist in Typescript geschrieben und basiert auf React, Redux und Openlayers; im Backend kommen Java, Kotlin und Vert.x zum Einsatz.

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