19.06.2023 Züge sollen endlich pünktlicher werden

Deutsche Bahn weitet KI-Einsatz aus

Von: Sonja Stötzel

Die Deutsche Bahn weitet den Einsatz von Künstlicher Intelligenz für die Disposition von Zügen aus – und setzt KI künftig für die Disposition von Zügen bei allen Metropol S-Bahnen ein. Erste Tests auch für den Mischverkehr außerhalb eines geschlossenen S-Bahn-Systems laufen aktuell auf der Strecke zwischen Elmshorn und Sylt.

Dr. Daniela Gerd tom Markotten: „Arbeiten uns an den Echtzeitfahrplan heran.“

Das Ziel: Mithilfe eines selbst entwickelten Tools soll der Bahnbetrieb in ganz Deutschland pünktlicher werden. Das Programm unterstützt die Disponenten dabei, den Verkehr zu steuern und Verspätungen zu vermeiden.

Bei den S-Bahnen in Stuttgart, im Rhein-Main-Verbund und in München ist dieses Tool bereits im Einsatz. Im letzten Jahr konnten dort nach Angaben des Bahn-Konzerns insgesamt 58.000 Verspätungsminuten vermieden werden. In der zweiten Hälfte dieses Jahres soll die KI bei der S-Bahn in Berlin eingeführt werden. Die DB erwartet dadurch für das Jahr 2023 deutschlandweit etwa 90.000 vermiedene Verspätungsminuten. Im kommenden Jahr soll das Tool auch im Hamburger S-Bahn-Netz zum Einsatz kommen. Damit können künftig alle fünf Metropol-S-Bahnen in Deutschland KI-gestützt arbeiten.

Zudem wird das Tool aktuell auf der Strecke zwischen Elmshorn und Sylt getestet. In diesem Abschnitt operiert die KI erstmals außerhalb eines geschlossenen S-Bahn-Systems und muss mit Mischverkehr – also Güter-, Nah- und Fernverkehrszügen – umgehen. Verlaufen diese Tests erfolgreich, soll das KI-System im nächsten Schritt auf der stark ausgelasteten Strecke zwischen Mannheim und Basel zum Einsatz kommen.

Mit Künstlicher Intelligenz will Dr. Daniela Gerd tom Markotten, im DB-Vorstand für Digitalisierung und Technik verantwortlich, endlich für mehr Pünktlichkeit und Zuverlässigkeit sorgen. Gleichzeitig erleichtere das KI-Tool den Disponenten die Arbeit. Außerdem wächst es mit seinen Aufgaben, weiß Gerd tom Markotten: „So arbeiten wir uns Schritt für Schritt an den bundesweiten Echtzeitfahrplan heran.“ Das Anwendungsgebiet der KI vergrößere sich damit sukzessive.

Dabei gilt laut Gerd tom Markotten grundsätzlich: Je höher die Komplexität, desto größer der Effekt, der mit KI erzielt werden kann. Das langfristige Ziel sei ein Echtzeitfahrplan, der wie eine Art Gehirn zur digitalen Schaltzentrale des deutschen Bahnverkehrs werden soll. Mithilfe der KI könnten dann alle Verzögerungen durch Störungen, Baustellen oder sonstige Vorfälle direkt in die Steuerung des Verkehrs einfließen. Interne Prozesse würden dann durch die enorme Rechenleistung der KI beschleunigt und effizienter.

Die Funktionsweise des KI-Tools beruht auf einem Digitalen Zwilling des jeweiligen Netzes. Mit diesem digitalen Abbild kann das System den Bahnbetrieb in circa 100-facher Echtzeit simulieren und verschiedene Varianten der Verkehrslage durchspielen. Die Disponenten erhalten dann Maßnahmenvorschläge für einen optimierten Betriebsablauf und können deshalb frühzeitig eingreifen, bevor ein Engpass eintritt. Deshalb müssen Züge seltener ihre Geschwindigkeit reduzieren oder gar warten, wenn ein anderer Zug einen Streckenabschnitt blockiert. Im Ergebnis sorgt die KI für mehr Pünktlichkeit und schafft durch eine bessere Nutzung der vorhandenen Infrastruktur auch mehr Kapazität auf der Schiene.