ELCA ermöglicht komplexe Berechnung der SBB-Trassenpreise

Züge nutzen Gleise und Anlagen des Schienennetzes unterschiedlich ab. Damit die Unternehmen auf den einzelnen Strecken jeweils das schonendste Rollmaterial einsetzen können, hat die SBB zusammen mit ELCA den Verschleissfaktor Fahrbahn im Trassenpreissystem simuliert sowie ein Tool für die Kostenberechnung entwickelt.

» Von ELCA Informatik, 18.05.2015 08:00.

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Die SBB Infrastruktur entwickelte im Auftrag des Bundesamts für Verkehr (BAV) einen Verschleissfaktor für das Trassenpreissystem 2017. Ziel ist die verursachergerechte Verrechnung der Fahrbahnkosten im Trassenpreis. Damit werden gleisschonende Züge weniger für die Benützung der Schieneninfrastruktur bezahlen müssen. Zur Berechnung des Schienenverschleisses (YouTube-Video hier) sollen künftig die Radien und die Maximalgeschwindigkeit der befahrenen Strecke sowie die eingesetzten Fahrzeuge berücksichtigt werden können. Lange Zeit galt dieses Vorhaben aufgrund der vielen verschiedenen Daten, die für eine solche Berechnung benötigt werden, sowie wegen der grossen Datenmengen als nicht umsetzbar. Immerhin müssen für die ca. vier Millionen jährlichen Zugfahrten auf dem Normalspurnetz der Schweiz alle Laufwege und Formationen für die Preisberechnung multipliziert werden. Eine ähnliche Datenmenge fällt auch im zukünftigen Abrechnungssystem an.

Dank der Unterstützung von ELCA, die die SBB beraten hat, konnte eine entsprechende IT-Lösung erarbeitet werden. Zu den Aufgaben gehörte die Aufbereitung der benötigten Streckenprofile (Radius, Geschwindigkeit), die Simulation des Modells in verschiedenen Varianten sowie die Umsetzung eines Tools zur Offertplanung durch die einzelnen Eisenbahnunternehmen. Konkret wurden die Grundlagen für die Berechnung des Verschleissfaktors Fahrbahn definiert und validiert, sodass sie später im Abrechnungssystem umgesetzt werden können. Zudem steht den Eisenbahnverkehrsunternehmen ein Tool zur Verfügung, mit dem sie ihre Kosten für die nächste Budgetperiode berechnen können (Berechnungstool Verschleissfaktor Fahrbahn).

Die Prüfung der Machbarkeit sowie die Simulation des Modells geschahen in enger, flexibler Zusammenarbeit mit den Personen des Fachbereichs. Das dabei verfeinerte Modell wurde für eine performante Berechnung optimiert. Aufgrund des engen Zeitplans und der Verfügbarkeit ausserhalb der SBB musste das Berechnungstool möglichst ohne IT-Schnittstellen und aufwändige Infrastruktur auskommen. Zusammen mit der geforderten Flexibilität in der Anwendung wurde Microsoft Excel mit PowerPivot-AddIn für die Umsetzung des Berechnungstools gewählt. Das Berechnungstool  kann heruntergeladen und mit Excel 2013 (Professional Plus) ausprobiert werden.

Dank der ELCA-Lösung können mit optimierter Datenhaltung und PowerPivot-Formeln beliebige Preisberechnungen über den gesamten Datenbestand in wenigen Sekunden durchgeführt werden. Folgende Funktionen wurden in das System integriert:

  • Der in Excel-Tabellen verwaltete Jahresfahrplan kann über verschiedene VBA-Dialoge bequem editiert werden
  • Die mit PowerPivot aus dem Jahresfahrplan berechneten Preise können in Excel-Pivottabellen über alle Dimensionen flexibel ausgewertet werden (Strecken, Züge, Fahrzeuge).
  • Ein Jahresfahrplan inklusive konsolidierter Ist-Formationsdaten steht offline für die flexible Auswertung zur Verfügung.
  • Szenarien und What-If-Analysen können einfach über das Kopieren und Verändern des Excel-Files abgebildet werden.

Die erfolgreiche Zusammenarbeit wird im Bereich verkehrsbasierter Schadensprognosen weitergeführt.

Weiterführende Informationen

Erläuterung zum Verschleissfaktor Fahrbahn

 

 

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