Bauen und Fahren gemeinsam denken: integrierte Kapazitätsplanung aus Consulting- und Software-Perspektive

In diesem Interview antworten Eric Cosandey, CEO & Head Consulting (rechts) und Björn Glaus, Head Software (links) zu den Themen: integrierte Kapazitätsplanung von Trassen und Bau, Robustheit und die europäische Regulierung.


Warum ist es aus eurer Sicht heute entscheidend, Bauarbeiten und Zugverkehr, also Trassen, nicht getrennt, sondern integriert zu planen?

Eric

Die heutige Situation ist häufig unbefriedigend, weil Bauarbeiten und Zugtrassen im Kapazitätsprozess nicht wirklich koordiniert geplant werden. Dies führt zu typischen Zielkonflikten: Entweder werden Bauarbeiten sehr knapp geplant, was weniger Auswirkungen auf die Angebotsqualität hat oder das Angebot wird eingeschränkt, um den Bauarbeiten ausreichend Raum zu geben. In der Realität wird jedoch selten zugunsten des Angebots auf Bauarbeiten verzichtet; stattdessen dauern diese länger, laufen oft ineffizient ab und verursachen höhere Kosten. Beide Optionen sind auf lange Sicht nicht nachhaltig. Aus Sicht des Kapazitätsmanagements ist klar: Die Bauplanung muss so früh wie möglich in die Kapazitätsüberlegungen einfliessen.

Björn

Genau. Und dafür braucht es ein Fahrplansystem, das Baueinschränkungen von Anfang an mitberücksichtigt. Nicht als nachträgliche Störgrösse, sondern als gleichwertigen Planungsgegenstand, mit dem Ziel, Fahren und Bauen durchgängig aufeinander abzustimmen. In Viriato, dem Fahrplansystem der SMA, behandeln wir Bauarbeiten und Züge deshalb nach derselben Logik: Beide beanspruchen Kapazität auf der gemeinsam genutzten Infrastruktur, beide können miteinander in Konflikt geraten, beide müssen gemeinsam sichtbar und aufeinander abstimmbar sein.

Björn, dann direkt an dich: Was müsste sich konkret ändern, um Zielkonflikte zwischen Angebotsqualität und Anforderung aus dem Bau zu reduzieren und wie unterstützt eure Software dabei?

Björn

Eines ist klar: Zielkonflikte zwischen Fahren und Bauen lassen sich nicht vermeiden. Man muss sie aktiv steuern und dafür braucht es Entscheidungsgrundlagen. Im Kontext von Fahren und Bauen ist das keine Selbstverständlichkeit: Bei längerem Planungshorizont stehen weniger präzise Informationen zur Verfügung und man arbeitet mit Annahmen und Vereinfachungen, die bei besserem Informationsstand verfeinert werden müssen.

Hier kommen drei Designprinzipien von Viriato ins Spiel. Erstens die stufengerechte Verfeinerung: Das Modell lässt unterschiedlich detaillierte Informationen zu und ermöglicht leichtgewichtige Umplanungen, die mit zunehmendem Informationsstand schrittweise präzisiert werden können.

Zweitens der agile Variantenvergleich: Um das Optimum zwischen Trassen und Bauarbeiten zu finden, müssen schnell verschiedene Baufahrplanvarianten erstellt und deren Auswirkungen verglichen werden können. Viriato erlaubt genau das: mit stufengerechter Präzision und auch mit Berücksichtigung von Busersatzverkehren.

Drittens die Offenheit des Systems im Zusammenspiel mit Drittsystemen. Diese ist gerade für die integrierte Planung von Fahren und Bauen essenziell, denn die Masterquelle für Streckensperrungen liegt üblicherweise in einem führenden Drittsystem, einer Bahnbausoftware. Integrierte Planung konsequent gedacht heisst aber, dass Streckensperrungen im Fahrplansystem nicht nur sichtbar, sondern auch bearbeitbar sind. Anpassungen sollen dann über bidirektionale Schnittstellen ins Mastersystem zurückfliessen können.

Eric

Damit diese Werkzeuge ihre Wirkung entfalten, braucht es als Voraussetzung eine synchrone Planung von Fahrplan und Bauplan. Trassen und Bauarbeiten müssen im gleichen Planungsprozess mit einer je nach Planungshorizont stufengerechten Präzision behandelt werden. Entscheidend ist dabei der Vergleich mehrerer Varianten: Wie verteilt man die verfügbare Kapazität zwischen Personenverkehrs- und Güter-Trassen und Bau bzw. Unterhalt, Erneuerung und Ausbau so, dass ein globales Optimum entsteht und nicht nur ein lokales Minimum der Baukosten.

Und ein zweiter Punkt, den ich gerade in diesem Kontext betonen möchte: Fahrpläne und reduzierte Bau-Fahrpläne im Besonderen dürfen nicht zu „eng" gestrickt sein. Recovery Slots, also bewusste Puffer, aber auch Fahrzeit- und Haltezeitreserven sind entscheidend, um auf Störungen reagieren zu können. So kann die Robustheit verbessert werden.

Eric, du hast Robustheit erwähnt. Es ist ein zentrales Stichwort. Wie definiert ihr Robustheit und wie lässt sie sich in der Praxis bewerten?

Eric

Robustheit beschreibt die Fähigkeit eines Fahrplans, Störungen zu absorbieren und wieder in einen stabilen Zustand zurückzukehren. Sie ist damit ein Qualitätsmerkmal des Fahrplans und eine wesentliche Voraussetzung für Pünktlichkeit im Betrieb. In der Praxis wird Robustheit deshalb oft relativ bewertet statt durch fixe Schwellenwerte: Man vergleicht sowohl einen baufreien Fahrplan als auch verschiedene Bauvarianten und identifiziert jene, die sich im Störungsfall am besten erholen.

Björn

Eric hat es angesprochen: Robustheit kann man nur vergleichend bewerten. Genau deshalb ist die Praxistauglichkeit der Analyse selbst zentral. Sie muss leichtgewichtig und in unterschiedlichen Planungsphasen effizient durchführbar sein, damit die Erkenntnisse direkt in die Planung zurückfliessen können. Möglich wird das durch ein mesoskopisches Konfliktmodell: Es ist pflegearm, skaliert gut und ermöglicht damit auch netzweite Analysen. Das Viriato-Robustheitsmodul ist zudem vollständig in die Plattform integriert; aufwändige und teure Systembrüche werden so vermieden.

Unser Ansatz basiert auf fachlich nachvollziehbaren Prinzipien: Einspeisung von Verspätungen (statisch oder über Verteilfunktionen, die aus den betrieblichen Daten bestimmt werden können), Simulation der Verspätungsentwicklung und Vergleich von Varianten. Gerade weil es keine standardisierten Normen für „robuste" Fahrpläne gibt, ist dieser vergleichende Ansatz notwendig.

Eric

Wobei man sagen muss: Robustheit bleibt schwer eindeutig zu messen. Die gleichen Kennzahlen werden je nach Netz, Verkehrsdichte, Infrastruktur, Reserven und Betriebsregeln unterschiedlich bewertet, und es gibt keine europaweit standardisierten Metriken oder vergleichbare Datensätze. Genau deshalb ist Björns Punkt - ein leichtgewichtiges, vergleichendes Vorgehen - im Moment der einzige praktikable Weg.

Und wird Robustheit im Planungsprozess heute ausreichend berücksichtigt?

Eric

Nein, oft wenig oder zu spät. In vielen Planungsprozessen wird die Robustheit erst bewertet, wenn im Fahrplan bereits strukturelle Risiken angelegt sind, also wenn Fahr- und Haltezeiten, Zugfolgezeiten oder Wiederbelegungszeiten konsequent am Minimum liegen. Zu diesem Zeitpunkt lassen sich nur noch begrenzt Korrekturen vornehmen. Unser Ansatz zielt deshalb darauf ab, in den verglichenen Baufahrplanvarianten frühzeitig ein robustes Optimum zu identifizieren und Robustheit stufengerecht in die Planung zu integrieren. Dies geschieht auf ganzer Netzebene und bereits im Vorfeld der eigentlichen Kapazitätsplanung bzw. -zuteilung, um systemische Effekte zu berücksichtigen.

Björn

Diese Früh-Analyse ist nur möglich, wenn die Tools es zulassen. Robustheitsanalysen sollen deshalb nicht ein separater, schwergewichtiger Schritt am Ende sein, sondern ein integrierter Bestandteil der laufenden Planung. So lässt sich das Prinzip „früh und stufengerecht" technisch überhaupt erst umsetzen.

Was bedeutet integrierte Planung konkret für Infrastrukturbetreiber, fachlich wie organisatorisch?

Björn

Integrierte Planung heisst: traditionelle Planungssilos bewusst aufweichen, damit Kapazitätsentscheidungen früh, konsistent und systemweit optimiert fallen. Wir sehen folgende drei Treiber: steigender Bauvolumenbedarf wegen alternder Netze, höheres Verkehrsaufkommen mit geringer Umfahrungskapazität sowie regulatorischer Druck durch die EU-Kapazitätsverordnung. Silo-Planung produziert Kapazitätskonflikte erst spät, wenn Umplanung teuer oder unmöglich (da zu spät im Prozess) ist.

Eric

Es bedeutet einen Perspektivwechsel. Das Verkehrsangebot ist der eigentliche Daseinszweck des Netzes. Strategien, Investitionen und Bauprogramme sollten stets von einer klaren betrieblichen Zielvorstellung ausgehen, die sich in Fahrplänen und Angebotskonzepten ausdrückt. Diese Fahrpläne sind die gemeinsame Sprache zwischen Infrastrukturbetreibern, Eisenbahnverkehrsunternehmen und Behörden, aber auch zwischen Asset Management und Betrieb.

Ökonomisch betrachtet stehen die externen Kosten von Bauarbeiten im Zentrum. Eine frühere, integrierte Optimierung von Betrieb und Bau kann dem Infrastrukturbetreiber helfen, Auswirkungen zu minimieren, Arbeiten zu bündeln und das Netz upstream zu vereinfachen. Aber auch die EVUs profitieren, wenn z.B. Busersatzverkehre in den Baufahrplanvarianten schon früh berücksichtigt sind.

Die neue die europäische Regulierung befasst sich genau mit dieser Thematik. Was heisst das konkret für Prozesse und Tools?

Eric

Dieses Thema ist von zentraler Bedeutung. In der mittelfristigen Planung geht der europäische Gesetzgeber Kapazitätsprobleme taktisch an und befasst sich dabei auch mit den Folgen von vorübergehend beeinträchtigter oder nicht verfügbarer Infrastruktur. Die neue Regulierung verlangt, dass temporäre Einschränkungen der Kapazität, also TCRs (Temporary Capacity Restrictions), im Kapazitätsmodell (Capacity Model) und im Kapazitätsangebot (Capacity Supply) sichtbar sind. Das stellt hohe Anforderungen an Organisation und Prozesse, insbesondere im mittelfristigen Horizont.

Björn

Wir bereiten Viriato ganz konkret darauf vor. Ab dem Herbstrelease 2026 unterstützt unser System das TCR Message Format, den Datenstandard für den Austausch von Baueinschränkungen, sowohl für Importe als auch Exporte. Damit gehen wir einen wichtigen Schritt in Richtung einer zukünftigen Anbindung an das Capacity Planning Tool von RNE und an die Umsetzung eines zentralen Elements der neuen europäischen Kapazitätsregulierung.

Was heisst denn das für die Infrastrukturbetreiber?

Eric

Viele Infrastrukturbetreiber haben traditionell eine kleine Langfristplanungsabteilung und eine sehr starke Jahresfahrplanorganisation. Dazwischen klafft oft eine organisatorische und prozessuale Lücke. Die Regulierung zwingt dazu, genau diesen mittleren Horizont systematisch aufzubauen - für einen durchgängigen Kapazitätsprozess - inklusive klarer Verantwortlichkeiten, belastbarer Bauplanung und integrierter Entscheidungsprozesse. Das ist klassisches Change Management, aber unvermeidbar.

Björn

Wir sehen in diesem organisatorischen Change ein erhebliches Potenzial, die hohe Arbeitslast und den Zeitdruck in der Jahresfahrplanung spürbar zu reduzieren.

Der gezielte Aufbau einer leistungsfähigen Mittelfristplanung schafft eine durchgängige Planung über alle Zeithorizonte hinweg. Das entlastet nicht nur stark belastete organisatorische Einheiten, sondern soll die Planungsqualität und Verlässlichkeit erhöhen, wovon letztlich alle Beteiligten profitieren.

Unser System Viriato ist dafür ausgelegt. Das ist eine wichtige Voraussetzung, damit der beschriebene organisatorische Aufbau der Mittelfristplanung auch technisch durchgängig gelingt.

Und noch eine abschliessende Frage: Warum ist SMA mit Consulting und Software für diese integrierte Sichtweise besonders gut positioniert?

Björn

Die integrierte Sichtweise ist dort entscheidend, wo Bau und Fahrplan zusammenkommen: in der Mittelfristplanung. Und dafür ist Viriato gemacht. Der tagtägliche Einsatz von Viriato innerhalb von SMA und die damit verbundenen kurzen Feedbackzyklen in die Produktentwicklung sind ein Qualitätstreiber und ein Vorteil, den wir aktiv pflegen.

Eric

Letztlich ist die integrierte Systemplanung Teil unserer DNA. Im Consulting wie in der Software betrachten wir Kapazität, Betrieb und Bau nicht als getrennte Silos, sondern als Elemente eines Gesamtsystems. Diese Perspektive ist heute wichtiger denn je und sie wird durch Regulierung, Komplexität und knappe Ressourcen weiter an Bedeutung gewinnen.

Bei SMA arbeiten Consulting und Software unter einem Dach, aus der Überzeugung, dass Prozesse und Systeme gemeinsam gedacht werden müssen. So wie Bau und Fahrplan, integriert geplant, zu besseren Resultaten führen, entstehen auch in Change-Projekten die tragfähigeren Ergebnisse, wenn Prozesse und Software gemeinsam gestaltet werden.