Künstliche Intelligenz (KI) mit echtem Zeitgewinn: Die Deutsche Bahn (DB) weitet den Einsatz von KI für die Disposition von Zügen aus. Mithilfe eines selbst entwickelten Tools soll der Bahnbetrieb in ganz Deutschland pünktlicher werden. Das Programm unterstützt die Disponent:innen dabei, den Verkehr effizient zu steuern und Verspätungen zu vermeiden.

Bei den S-Bahnen in Stuttgart, im Rhein-Main-Verbund und in München ist das Tool bereits im Einsatz. Im letzten Jahr konnten dort insgesamt 58.000 Verspätungsminuten vermieden werden. In der zweiten Hälfte dieses Jahres wird die KI bei der S-Bahn in Berlin eingeführt. Die DB erwartet dadurch für das Jahr 2023 deutschlandweit etwa 90.000 vermiedene Verspätungsminuten. Im kommenden Jahr soll das Tool auch im Hamburger S-Bahn-Netz zum Einsatz kommen. Damit können künftig alle fünf Metropol-S-Bahnen in Deutschland KI-gestützt arbeiten.

Zudem wird das Tool aktuell auf der Strecke zwischen Elmshorn und Sylt getestet. In diesem Abschnitt operiert die KI erstmals außerhalb eines geschlossenen S-Bahn-Systems und muss mit Mischverkehr, also Güter-, Nah- und Fernverkehrszügen umgehen. Verlaufen diese Tests erfolgreich, kommt das System im nächsten Schritt auf der stark ausgelasteten Strecke zwischen Mannheim und Basel zum Einsatz.

Dr. Daniela Gerd tom Markotten, DB-Vorständin für Digitalisierung und Technik: „Mit Künstlicher Intelligenz schaffen wir mehr Pünktlichkeit und Zuverlässigkeit für unsere Kund:innen. Gleichzeitig erleichtert das KI-Tool unseren Disponent:innen die Arbeit und wächst mit seinen Aufgaben. So arbeiten wir uns Schritt für Schritt an den bundesweiten Echtzeitfahrplan heran.“

Das Anwendungsgebiet der KI vergrößert sich damit sukzessive. Dabei gilt grundsätzlich: Je höher die Komplexität, desto größer der Effekt, der mit KI erzielt werden kann. Das langfristige Ziel ist ein Echtzeitfahrplan, der wie eine Art Gehirn zur digitalen Schaltzentrale des deutschen Bahnverkehrs werden soll. Mithilfe der KI könnten dann alle Verzögerungen durch Störungen, Baustellen oder sonstige Vorfälle direkt in die Steuerung des Verkehrs einfließen. Interne Prozesse werden also durch die enorme Rechenleistung der KI beschleunigt und effizienter.

Die Funktionsweise des KI-Tools beruht auf einem Digitalen Zwilling des jeweiligen Netzes. Mit diesem digitalen Abbild kann das System den Bahnbetrieb in circa 100-facher Echtzeit simulieren und verschiedene Varianten der Verkehrslage durchspielen. Die Disponent:innen erhalten dann Maßnahmenvorschläge für einen optimierten Betriebsablauf und können so frühzeitig eingreifen, bevor ein Engpass eintritt. Dadurch müssen Züge seltener ihre Geschwindigkeit reduzieren oder warten, wenn ein anderer Zug einen Streckenabschnitt blockiert. Im Ergebnis sorgt die KI für mehr Pünktlichkeit und schafft durch eine bessere Nutzung der vorhandenen Infrastruktur auch mehr Kapazität auf der Schiene.

Erklärfilm – KI bei der Deutschen Bahn