Inverse Kapazitätsbestimmung für die Eisenbahn-Infrastruktur

Die richtige Dimensionierung der Infrastruktur gehört zu den wichtigsten Aufgaben im Eisenbahnwesen, denn Betrieb und Infrastruktur sind beim Verkehrsträger Schienenverkehr besonders eng verbunden und müssen aufeinander abgestimmt werden. Darüber hinaus ist der Verkehrsträger Eisenbahn insgesamt, besonders aber seine Infrastruktur, durch vergleichsweise hohe Fixkosten gekennzeichnet.
Häufig, insbesondere bei angespannter finanzieller Lage, wird dabei jedoch in einer Weise vorgegangen, dass der Betrieb sich nach den Möglichkeiten der Infrastruktur richtet. Dies kann dazu führen, dass Kompromisse hinsichtlich des Verkehrsangebotes eingegangen werden müssen, die zu geringerer Attraktivität des Eisenbahnverkehrs führen, oder (v.a. im Güterverkehr) mögliche Neuverkehre nicht durchführbar sind. Letztlich läuft dies dem auf nationaler wie europäischer Ebene seitens der Politik erklärten Ziel einer Renaissance des Eisenbahnverkehrs zuwider, zu deren Erreichen in Deutschland bereits wichtige Schritte (z.B. die Marktöffnung im Eisenbahnverkehr, die Regionalisierung des Schienenpersonennahverkehrs) unternommen wurden. Diese Arbeit befasst sich mit der umgekehrten Vorgehensweise, d.h. ausgehend von einem gegebenen Fahrplan wird untersucht, welche Infrastruktur hierfür erforderlich ist. Dazu wird ein geeigneter Verfahrensablauf entwickelt und beschrieben.
Anhand zweier Beispiele - einer neu zu errichtenden Querspange zur Verbesserung des Angebotes im Schienenpersonenverkehr und der Umgestaltung eines Rangierbahnhofes für die Anforderungen eines hochwertigen Produktes des Schienengüterverkehrs - wird die grundsätzliche Eignung dieses Verfahrens aufgezeigt.
Darüber hinaus wird, ausgehend von einer Untersuchung der existierenden eisenbahnbetriebswissenschaftlichen Werkzeuge und den Anforderungen des oben genannten Verfahrens, ein Entwicklungsbedarf hinsichtlich spezieller Werkzeuge für die Konzeption und Untersuchung von Fahrplänen abgeleitet. Für drei entsprechende Aufgabenstellungen wurden im Rahmen dieser Arbeit Werkzeuge entwickelt; diese werden beschrieben und ihre Vorgehensweise mit Beispielen verdeutlicht.