Anexia Rail – intelligente Personal- und Logistikplanung für mehr ökologische und soziale Nachhaltigkeit im Schienenverkehr

Ziele/Ideen

Im Gegensatz zu anderen Industriezweigen wurden KI-Technologien im Bahnverkehr bisher kaum eingesetzt. „Anexia Rail“ schließt diese Lücke, indem es künstliche Intelligenz mit Methoden der kombinatorischen Optimierung verbindet. Das zugrunde liegende mathematische Problem – eine Variante des dynamischen Rolling Stock Rotation Problems – gehört zur Klasse der NP-schweren Optimierungsprobleme, für die in der akademischen Literatur bisher keine praxistauglichen Lösungen existierten. Durch „Anexia Rail“ ist somit ein wesentlicher Technologiesprung gelungen. Die Lösung ist dabei nicht statisch: Sie passt sich auch bei unvorhergesehenen Ereignissen flexibel an und generiert dabei stets qualitativ hochwertige Pläne.

Kurzbeschreibung

Das Schienensystem steht vor enormen Herausforderungen: Klimawandel, steigende Transportvolumina und Personalknappheit erfordern intelligente Lösungen. „Anexia Rail“ integriert erstmals künstliche Intelligenz und mathematische Optimierung in die Logistik- und Personalplanung des Bahnverkehrs. Entwickelt in Zusammenarbeit mit den ÖBB und der Universität Klagenfurt, reduziert das System die Planungszeit für Lokumlaufpläne von 10 Tagen auf 10 Sekunden, senkt CO₂-Emissionen um 15–20 % und ermöglicht jährliche Kosteneinsparungen in Millionenhöhe. Gleichzeitig entlastet es Lokführer:innen und Disponent:innen und macht den Beruf für Neueinsteiger:innen attraktiver.

Resultate

Die Planungszeit für Lokumlaufpläne wurde von 10 Tagen (manuell) auf 10 Sekunden (automatisiert inkl. Optimierung) reduziert. Die optimierten Pläne benötigen weniger Triebfahrzeuge und verursachen weniger Leerfahrtskilometer, was eine CO₂-Reduktion von 15–20 % und jährliche Kosteneinsparungen in Millionenhöhe ermöglicht. Für Mitarbeiter:innen bedeutet das System spürbar verbesserte Arbeitsbedingungen durch individuelle Berücksichtigung von Wünschen bei der Dienstplanung. Das Projekt wurde mit dem Innovations- und Forschungspreis des Landes Kärnten 2024 (Spezialpreis „Grüne Technologien“) ausgezeichnet. Bilanz der Forschungsarbeit: zwei FFG-Projekte, zwei Dissertationen, vier Masterarbeiten und mehr als zehn internationale Fachpublikationen. Gesamte Entwicklungskosten bis heute: ca. 7 Mio. Euro.

Partner

ÖBB (Österreichische Bundesbahnen): Entwicklungspartner, Auftraggeber
Universität Klagenfurt: Forschungspartnerin
Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft: Fördergeberin