Entwicklung einer Methode zur Abschätzung des containerisierbaren Aufkommens im Einzelwagenverkehr und Optimierung der Produktionsstruktur

Trotz umfangreicher Bemühungen seitens der Eisenbahnverkehrsunternehmen stagniert das Transportaufkommen im Schienengüterverkehr seit Jahren bei rund 80 Mrd. tkm. Besonders problematisch stellt sich die Situation im Einzelwagenverkehr dar, der sogar mit tendenziell rückläufigen Verkehrsmengen zu kämpfen hat. Die Analyse der Ursachen für diese Entwicklung ergab erhebliche Qualitätsdefizite bei den Transportzeiten und bei der Flexibilität der Transportabwicklung im Einzelwagenverkehr, so dass dieser nur beschränkt wettbewerbsfähig gegenüber anderen Verkehrsträgern, insbesondere dem Lkw-Verkehr, ist. Eine Analyse bisheriger Versuche, die Qualität des Einzelwagenverkehrs zu verbessern, hat gezeigt, dass diese keine durchgreifenden Wirkungen gezeigt haben. Im Rahmen dieser Arbeit wurde daher mit der vollständigen Containerisierung des Einzelwagenverkehrs ein vollkommen neuer Ansatz zur Verbesserung der Qualität des Einzelwagenverkehrs untersucht. Wesentliche Komponente des neuen Systems ist der vollständige Ersatz der herkömmlichen Güterwagen durch eine Kombination aus Containertragwagen und Containern. Gleichzeitig erfolgt der Ersatz der herkömmlichen Rangierbahnhöfe durch zentrale Megahubs, in denen die Container mit leistungsfähigen Umschlaganlagen (Kränen) von einem Zug auf einen anderen Zug umsteigen können. Bisherige Ansätze zur Containerisierung der Transporte und Integration in den Kombinierten Ladungsverkehr sind immer daran gescheitert, dass eine Analyse des Aufkommens im Einzelwagenverkehr einen zu geringen containerisierbaren Anteil an den Transporten ergeben hatte, um ein containerbasiertes System wirtschaftlich betreiben zu können. Da in den vergangenen Jahren eine deutliche Weiterentwicklung der Container erfolgt ist, wurden in dieser Arbeit die heute verfügbaren Containerbauarten und die Abläufe im Containerverkehr analysiert. Anschließend wurde auf Grundlage eines entscheidungstheoretischen Modellansatzes ermittelt, welcher Anteil der Transporte im Einzelwagenverkehr containerisierbar ist. Dabei hat sich gezeigt, dass inzwischen über 80 % der Transporte in Containern befördert werden können und damit eine Containerisierung nicht länger aufgrund eines zu geringen containerisierbaren Aufkommens ausscheidet. Aufbauend auf diesen Ergebnissen wurde anschließend untersucht, welche Auswirkungen die Containerisierung auf die Produktion und die Netzstruktur des Einzelwagenverkehrs und die Lage der Umschlagpunkte hat. Im Rahmen von Simulationsrechnungen wurden fünf verschiedene Szenarien für die Netzgestaltung eines containerisierten Einzelwagenverkehrs untersucht und hinsichtlich der Transportzeiten und der Kosten miteinander verglichen. Im Hinblick auf die Transportzeiten zeigten alle Netze eine sehr ähnliche Qualität. Im Hinblick auf die Transportkosten hat sich ein Netz mit 5 zentralen Megahubs in Gremberg (Köln), Großkorbetha (Leipzig), Mannheim Rbf, Nürnberg Rbf und Seelze (Hannover) als am besten geeignet erwiesen. Ein Vergleich mit dem herkömmlichen Einzelwagenverkehr und dem Lkw-Verkehr auf Grundlage der verwendeten Testdaten hat gezeigt, dass sich die Transportzeiten im containerisierten Einzelwagenverkehr gegenüber dem herkömmlichen Einzelwagenverkehr im Mittel um etwa 40 % reduzieren lassen und damit konkurrenzfähig gegenüber dem Lkw-Verkehr sind. Die Transportkosten liegen zwar im Durchschnitt 15 % höher als im herkömmlichen Einzelwagenverkehr, sind aber immer noch deutlich geringer als die eines Lkw-Transportes. Im Rahmen dieser Arbeit wurde nachgewiesen, dass ein containerisierbarer Einzelwagenverkehr grundsätzlich umsetzbar ist und wirtschaftlich sein kann. Allerdings bedarf es noch ergänzender Untersuchungen von Detailfragestellungen, um eine endgültige Entscheidung pro oder contra containerisiertem Einzelwagenverkehr treffen zu können. Im Rahmen der Migrationsbetrachtungen sind einige dieser Fragestellungen bereits genannt worden. Der nächste Schritt sollte allerdings die Entwicklung eines Algorithmus für eine Optimierung der Netzgestaltung des containerisierten Einzelwagenverkehrs sein, der die Modellfehler des Programmsystems SIMTEG vermeidet und damit auch eine kleinräumige Optimierung der Netzgestaltung ermöglicht. Bei der Simulation des containerisierten und des herkömmlichen Einzelwagenverkehrs mit den zur Verfügung gestellten Testdaten zeigte sich, dass eine Containerisierung neben stark verkürzten Transportzeiten bei geringfügig höheren Kosten auch zusätzliche Flexibilitätsgewinne bei der Transportabwicklung und der räumlichen Verfügbarkeit erzeugen kann. Damit ist der containerisierte Einzelwagenverkehr eine Möglichkeit, die flächendeckende Verfügbarkeit des Schienengüterverkehrs in Deutschland wiederherzustellen.Verkehrswesen und Verkehrsbau ;