Der zweite Sonntag im Dezember ist für jedes Eisenbahnverkehrsunternehmen ein besonderer Tag. Mit dem Fahrplanwechsel gehen neue Verbindungen an den Start, Takte werden verdichtet, Haltestellen kommen dazu oder fallen weg. Für Fahrgäste ist das ein Datum im Kalender. Für die Planung ist es das Ende einer Arbeit, die schon im Frühjahr mit der Trassenanmeldung begonnen hat und im Herbst ihre heißeste Phase erreicht.
Gerade private Anbieter im Personenfernverkehr wachsen derzeit schnell. Neue Strecken kommen hinzu, neue Fahrzeuge werden in Betrieb genommen, und das Personal wird eigens ausgebildet, weil der Arbeitsmarkt kaum qualifizierte Triebfahrzeugführerinnen und Triebfahrzeugführer hergibt. Jede dieser Veränderungen macht die Planung komplexer. In diesem Beitrag zeigen wir, wie mathematische Optimierung hilft, den Fahrplanwechsel mit weniger Stress und mehr Sicherheit vorzubereiten.
Was im Herbst alles gleichzeitig passiert
Im Herbst stehen die Trassen für den neuen Jahresfahrplan weitgehend fest. Jetzt müssen daraus konkrete Pläne werden. Welcher Triebzug fährt welche Leistung? Wann geht welches Fahrzeug in die Werkstatt? Welche Personaldienste ergeben sich daraus, und haben wir genug Menschen mit der passenden Qualifikation?
Dazu kommen Dinge, die mit dem eigentlichen Fahrplan wenig zu tun haben, aber die Planung stark beeinflussen. Die Wintervorbereitung der Flotte bindet Werkstattkapazität. Urlaube über die Feiertage müssen eingeplant werden. Und viele Unternehmen bereiten bereits die Baustellenfahrpläne für das Frühjahr vor, weil große Sanierungen auf wichtigen Achsen angekündigt sind. Zwischen München und Salzburg etwa stehen 2027 weitere Korridorsanierungen an, die grenzüberschreitende Verkehre erneut betreffen werden.
All das in wenigen Wochen sauber zusammenzubringen, ist mit Tabellen und Erfahrung allein eine enorme Aufgabe. Genau hier setzt Optimierung an.
Fahrzeugumläufe im Fernverkehr
Die Umlaufplanung im Schienenpersonenverkehr folgt ähnlichen Prinzipien wie im Busverkehr, hat aber eigene Besonderheiten. Triebzüge sind teuer und wenige. Ein Unternehmen mit zwei Dutzend Garnituren kann sich keinen Zug leisten, der ungenutzt in der Abstellanlage steht. Gleichzeitig müssen Wendezeiten an den Endbahnhöfen eingehalten werden, Reinigung und Versorgung brauchen ihre Zeit, und nicht jeder Fahrzeugtyp ist auf jeder Strecke zugelassen.
Wer eine gemischte Flotte betreibt, etwa Doppelstockzüge für die stark nachgefragten Achsen und Hochgeschwindigkeitszüge für neue Relationen, muss zusätzlich entscheiden, welcher Typ welche Leistung fährt. Kapazität, Höchstgeschwindigkeit, Zulassung für Nachbarländer und Energieverbrauch fließen in diese Entscheidung ein. Dazu kommt die Frage von Kupplungen und Trennungen, wenn Züge in Spitzenzeiten verstärkt oder an bestimmten Knoten geteilt werden sollen.
In der Optimierung lässt sich dieses Problem als Fluss auf einem zeitlich und räumlich aufgebauten Netzwerk beschreiben. Jede Zugleistung ist eine Kante, jede mögliche Verknüpfung zweier Leistungen eine weitere. Das Modell sucht dann jene Kombination, die mit möglichst wenig Fahrzeugen und Leerfahrten auskommt und alle Regeln einhält. Mehr zur Methode auf unserer Seite zum Schienenverkehr und zur Graphentheorie.
Wie viel das bringen kann, zeigt ein Projekt, das wir gemeinsam mit den ÖBB und der Universität Klagenfurt umgesetzt haben. Im Projekt Anexia Rail ließ sich ein Planungslauf für Lokumläufe, der zuvor bis zu zehn Tage dauerte, auf etwa zehn Sekunden verkürzen. Die optimierten Pläne benötigen weniger Fahrzeuge und reduzieren Leerfahrten. Mehr dazu im Beitrag zum TRIGOS Kärnten 2026.
Instandhaltung ist Teil des Umlaufs
Ein Umlaufplan, der die Werkstatt nicht kennt, ist ein halber Plan. Jeder Triebzug hat Fristen für Inspektionen und Wartung, die sich nach Kilometern oder Zeit richten. Wird eine Frist überschritten, darf das Fahrzeug nicht mehr fahren. Wird es zu früh in die Werkstatt geholt, verschenkt man Laufleistung.
Eine gute Planung verknüpft deshalb Umläufe und Instandhaltung. Sie sorgt dafür, dass jedes Fahrzeug rechtzeitig und ohne Umweg in die Werkstatt kommt, dass die Werkstatt gleichmäßig ausgelastet ist und dass in der Spitze genug Fahrzeuge verfügbar sind. Gerade im Herbst, wenn Wintervorbereitung und Fahrplanwechsel zusammenfallen, ist das besonders wichtig. Wie wir Werkstattkapazitäten optimieren, beschreiben wir auf der Seite zur Werkstattdisposition.
Für Unternehmen, die ihre Instandhaltung auch Dritten anbieten, kommt eine weitere Ebene dazu. Eigene Fahrzeuge und Kundenfahrzeuge konkurrieren um dieselben Gleise und Teams. Eine gemeinsame Planung zeigt, wie viel Fremdauftrag möglich ist, ohne die eigene Flotte zu gefährden.
Personal ist der Engpass
In vielen Unternehmen ist nicht das Fahrzeug der knappste Faktor, sondern das Personal. Triebfahrzeugführerinnen und Triebfahrzeugführer werden überall gesucht, und viele Unternehmen bilden inzwischen selbst aus. Bis ein neuer Kurs fertig ist, vergeht aber mehr als ein Jahr. Bis dahin muss die vorhandene Mannschaft den Fahrplan tragen.
Die Personaleinsatzplanung im Eisenbahnverkehr hat dabei eigene Regeln. Neben Arbeitszeitgesetz und Kollektivvertrag spielt die Streckenkunde eine große Rolle. Wer eine Strecke fahren will, muss sie kennen, und diese Kenntnis muss regelmäßig aufgefrischt werden. Bei grenzüberschreitenden Verkehren kommen Sprachkenntnisse und die Zulassung für das Netz des Nachbarlandes dazu. Eine Person, die in Salzburg wohnt und für das deutsche Netz ausgebildet ist, ist für bestimmte Dienste unverzichtbar und für andere gar nicht einsetzbar.
Mathematische Optimierung kann diese Regeln vollständig abbilden. Sie bildet Dienste aus den Zugleistungen, plant Ablösungen an sinnvollen Punkten, berücksichtigt Qualifikationen und Wohnorte und verteilt belastende Dienste fair. Sie zeigt auch, wie viel Personal mit welcher Qualifikation für den neuen Fahrplan tatsächlich gebraucht wird. Das ist eine wertvolle Information für die Ausbildungsplanung, weil sie früh sichtbar macht, wo in einem Jahr Engpässe drohen. Mehr dazu auf der Seite zur Dienst- und Personalplanung und im Beitrag zur Dienstplanung im öffentlichen Verkehr.
Neue Strecken, neue Fahrzeuge, neue Regeln
Wer im Dezember neue Relationen aufnimmt, plant unter besonders großer Unsicherheit. Wie werden die neuen Verbindungen angenommen? Reicht die Kapazität in den Spitzen? Wie verhält sich ein neuer Fahrzeugtyp im Alltag, und wie oft muss er anfangs außerplanmäßig in die Werkstatt?
Hier helfen Szenarien. Statt einen einzigen Plan zu erstellen, rechnen wir mehrere Varianten durch. Was passiert, wenn ein neuer Zug in den ersten Monaten eine Reserve braucht? Wie verändert sich der Personalbedarf, wenn eine zusätzliche Verbindung am Abend dazukommt? Weil ein Planungslauf nur Sekunden bis Minuten dauert, lassen sich solche Fragen beantworten, bevor sie im Betrieb zu Problemen werden.
Ein besonderer Fall ist die Integration in regionale Verkehrsverbünde. Wenn Verbundtickets auf den eigenen Zügen gelten, verändert sich die Nachfrage oft spürbar, vor allem im Pendlerverkehr. Prognosen auf Basis erster Fahrgastzahlen helfen, die Kapazität rechtzeitig anzupassen. Wie wir solche Prognosen erstellen, beschreiben wir auf der Seite zu Machine Learning.
Den Winter mitdenken
Der Fahrplanwechsel fällt mitten in den Beginn des Winters. Schnee, Eis und Kälte führen zu Störungen, und die Wahrscheinlichkeit von Fahrzeugausfällen steigt. Ein robuster Plan hält dafür Reserven vor, aber nicht überall gleich viele, sondern dort, wo sie am meisten bringen.
Aus historischen Störungsdaten lässt sich ablesen, welche Strecken und Zeiten besonders anfällig sind. Diese Information fließt in die Planung ein, etwa indem an bestimmten Knoten längere Wendezeiten eingeplant oder Reservefahrzeuge gezielt positioniert werden. Und wenn trotzdem etwas passiert, hilft eine Echtzeitdisposition, in Sekunden neue Umläufe und Personaleinsätze zu berechnen.
Schon an die Baustellen im Frühjahr denken
Während der neue Fahrplan anläuft, müssen viele Unternehmen bereits die nächsten Änderungen vorbereiten. Große Sanierungen auf wichtigen Achsen führen im Frühjahr und Sommer zu Umleitungen, längeren Fahrzeiten und Anpassungen im Angebot. Diese Baustellenfahrpläne brauchen eigene Umläufe und eigene Dienste, und die Vorbereitung beginnt oft schon im Herbst.
Mit einem Optimierungsmodell, das bereits für den Regelfahrplan eingerichtet ist, lassen sich solche Varianten schnell rechnen. Man ändert die betroffenen Leistungen und Fahrzeiten, und das Modell erstellt neue Umläufe und Dienste. Wie das im Detail funktioniert, beschreiben wir im Beitrag Baustellen und Trassenanmeldung im Personenverkehr und im Beitrag zum Schienenersatzverkehr bei Generalsanierungen.
Was wir im Herbst besonders empfehlen
Aus unserer Erfahrung gibt es einige Dinge, die in den Wochen vor dem Fahrplanwechsel den größten Unterschied machen. Das Wichtigste ist, Umläufe, Werkstatt und Personal nicht nacheinander, sondern gemeinsam zu betrachten. Jede dieser Planungen beeinflusst die anderen, und wer sie getrennt erstellt, entdeckt Konflikte oft erst im Dezember.
Ebenso wichtig ist es, früh zu wissen, wo Engpässe drohen. Eine erste Rechnung mit dem neuen Fahrplan zeigt schon im Oktober, ob Fahrzeuge oder Personal mit bestimmten Qualifikationen knapp werden. Dann bleibt noch Zeit, gegenzusteuern, etwa mit zusätzlicher Streckenkunde, angepassten Urlaubsregeln oder einem Mietfahrzeug. Und schließlich lohnt es sich, Reserven bewusst zu planen, statt sie dem Zufall zu überlassen. Wo sie am meisten bringen, lässt sich aus den Störungsdaten der vergangenen Winter sehr gut ablesen.
Integration in bestehende Systeme
Kaum ein Eisenbahnverkehrsunternehmen möchte für die Optimierung sein Planungssystem austauschen. Das ist auch nicht nötig. Unsere Lösungen arbeiten als Modul neben den vorhandenen Systemen, beziehen Fahrplan, Fahrzeug- und Personaldaten über Schnittstellen und geben die Ergebnisse zurück. Mehr dazu im Beitrag Optimierung ergänzen statt Planungssystem tauschen und auf der Seite zur Datenintegration.
Sie bereiten den nächsten Fahrplanwechsel vor? Vereinbaren Sie ein kostenloses Erstgespräch. Wir zeigen Ihnen, wie eine optimierte Umlauf- und Personalplanung für Ihren Betrieb aussehen kann.
Häufige Fragen
Wann sollte man mit der Optimierung für den nächsten Fahrplanwechsel beginnen?
Idealerweise im Frühjahr, wenn die Trassen angemeldet werden. Dann lassen sich schon die Trassenwünsche mit Blick auf Umläufe und Personal optimieren. Aber auch im Herbst lohnt sich der Einstieg noch, etwa für die Personaleinsatzplanung.
Kann das System mit gemischten Flotten umgehen?
Ja. Verschiedene Fahrzeugtypen mit ihren Zulassungen, Kapazitäten und Instandhaltungsfristen werden im Modell als eigene Parameter abgebildet.
Wie werden grenzüberschreitende Qualifikationen berücksichtigt?
Jede Person hat im Modell ein Profil mit Streckenkunde, Netzzulassungen und Sprachkenntnissen. Dienste werden nur Personen zugeordnet, die alle nötigen Voraussetzungen erfüllen.