Diskrete Optimierungsmodelle und Algorithmen zur strategischen Standortwahl und Transportnetzplanung im Einzelwagenverkehr

Beschreibung

In der Dissertation werden diskrete Optimierungsmodelle und Lösungsalgorithmen zum Design von Hub-and-Spoke-Netzen im Einzelwagenverkehr entwickelt. Der Einzelwagenverkehr stellt eine Produktionsform im Schienengüterverkehr zum Transport von einzelnen Wagen oder kleinen Wagengruppen dar. Anstatt die einzelnen Wagen direkt zwischen Versender und Empfänger zu transportieren, werden die Wagen in Zugbildungsanlagen konsolidiert, um die Transportkosten durch besser ausgelastete Züge zu senken. Durch die Bündelung von Sendungsaufkommen können zwar niedrigere Transportkosten im Vergleich zu Direktverkehren erreicht werden, jedoch entstehen Kosten durch die Nutzung und Inbetriebnahme von Zugbildungsanlagen (Hubs). Diese gegenläufigen Kosten werden in der Optimierung berücksichtigt. Die zu treffenden Entscheidungen umfassten die optimale Standortwahl von Zugbildungsanlagen, das Design des Netzes und damit auch implizit ein Routing der Wagen durch das Netz. Aufgrund der Schwierigkeiten für das Optimierungsproblem annährend optimale Lösungen mit dem Solver CPLEX zu finden, werden spezifische, heuristische Lösungsalgorithmen entwickelt.

Autor*in

Julia Sender

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