ETAPEN
Datengetriebene Analyse von dynamischen ETA-Prognosen im kombinierten Straßen-/ Schienenverkehr
Bild: log

Kleine und mittlere Spediteure (KMU- Spediteure) haben im Vergleich zu großen Speditionen eine kleinere Kunden- und damit meist auch Auftragsbasis. Folglich haben sie weniger Möglichkeiten, Touren ad hoc umzuplanen, sollte es im Hauptlauf des kombinierten Straßen- und Schienengüterverkehrs (KV) zu Zugverspätungen kommen. Durch Estimated Time of Arrival- (ETA) Prognosen, deren Prognosequalität zurzeit in Projekten wie „Aeolix“ und „KV4.0“ erforscht wird, lässt sich die Tourenplanung für den Vor- und Nachlauf des KV dynamisch, d. h. immer dann wenn neue Informationen vorliegen, an die Verspätung des Schienenhauptlaufs anpassen, was zu einer Reduzierung von Wartezeit und -kosten führen kann. Bisherige Forschungsarbeiten nehmen jedoch an, dass eine ETA-Prognose nur ein einmalig ermittelter Wert ist, welcher im Zeitablauf nicht weiter angepasst wird. In der Realität werden ETA–Prognosen jedoch an den tatsächlichen Transportablauf angepasst, um eine möglichst exakte Vorhersage über die erwartete Ankunftszeit zu treffen. Dabei ist die Prognosegüte der ETA-Prognose abhängig von verschiedenen Faktoren (z. B. Infrastrukturstörungen, Unfälle, Wetter), ändert sich im Zeitverlauf und steigt prinzipiell, je weiter sich der betrachtete Zug dem Zielterminal nähert. Ziel des Forschungsvorhabens „Datengetriebene Analyse von dynamischen ETA-Prognosen im kombinierten Straßen-/Schienenverkehr“ ist es daher, die Reliabilität einer sich im Zeitablauf verändernden ETA-Prognose zu untersuchen und zu determinieren, wie unter unsicheren und sich verändernden Ankunftszeiten der Vor- und Nachlauf im KV effizient (wann wird umgeplant) und effektiv (welche Touren werden gefahren) gestaltet werden kann. Da sich der Wert der ETA-Prognose und die Streuung des Prognosefehlers im Zeitablauf verändern, ist es für Spediteure nicht ohne weiteres ersichtlich, zu welchem Zeitpunkt sie ggf. umdisponieren sollten. Die Spediteure müssen entscheiden, zu welchem Zeitpunkt sie ihre Tourenplanung anpassen, sollte es im Hauptlauf des KV zu Verspätungen kommen und sie durch eine entsprechende ETA-Prognose darüber informiert werden. Dabei müssen die Spediteure zwischen verschiedenen Kosten abwägen, welche in Abhängigkeit ihrer Entscheidung und der weiteren Entwicklung der Verspätung entstehen. Denn sollte sich bei einer frühen Anpassung der Tourenplanung die Ankunft des Hauptlaufes weiter verzögern entstehen Wartekosten am Terminal und Opportunitätskosten durch Touren, welche in dieser Zeit hätten gefahren werden können. Wird andererseits zu lange mit der Anpassung der Tourenplanung gezögert, entstehen Kosten durch suboptimale Touren, welche aufgrund des verringerten Handlungszeitraums gefahren werden müssen. Die Problemstellung besteht zusammengefasst in der Fragestellung, ab welcher Veränderung der ETA-Prognose im Zeitablauf KMU-Spediteure eine Umdisposition ihrer Tourenplanung im Vor- und Nachlauf des KV vornehmen sollten und wie sich die Unsicherheit, mit welcher die ETA-Prognose selbst behaftet ist, auf diese Entscheidung auswirkt.

Eckdaten:

Laufzeit: Juli 2021 bis Juni 2023

Förderer: Das IGF-Vorhaben (21593 N/1) der Forschungsvereinigung Bundesvereinigung Logistik e.V. – BVL, Schlachte 31, 28195 Bremen wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

Projektleitung: Johannes Rentschler