Integrated evaluation of investment and maintenance strategies for rail operation control systems

Der Gesamterfolg und damit die Wettbewerbsfähigkeit des Verkehrssystems Schiene wird wesentlich durch Art und Umfang der im Betrieb befindlichen Anlagen bestimmt. Entsprechend sind Investitionsentscheidungen in langlebige Bahntechnik umsichtig zu treffen. Investitions- und Instandhaltungsstrategie sind aufgrund ihrer Abhängigkeiten zueinander und wegen ihrer betriebswirtschaftlichen Relevanz als Kostentreiber gemeinschaftlich zu bewerten. Denn nur so gelingt es, die verfügbaren Ressourcen bestmöglich einzusetzen. Um dieses mehrdimensionale Entscheidungsumfeld umfassend abzubilden, muss ein den Entscheidungsprozess unterstützendes Instrumentarium vorliegen. Vor diesem Hintergrund wurde ein Bewertungsverfahren für Eisenbahninfrastrukturunternehmen entwickelt. Die vorliegende Arbeit umfasst * die Vorgehensweise bei der Aufstellung eines Wirtschaftlichkeitsbewertungsinstruments unter Berücksichtigung von Lebenszykluskosten und -nutzen, * die Möglichkeiten der Verwertung von Informationen aus Eisenbahnbetriebssimulationen für Investitionsstrategieentscheidungen, * die Bedeutung der Instandhaltung im Lebenszyklus von Eisenbahninfrastrukturanlagen sowie prinzipielle Instandhaltungsstrategien, * die Vorgehensweise bei der Instandhaltungsstrategiefindung und * die Instandhaltungsstrategiemodellierung aufbauend auf der Zustandsbeschreibung der Infrastrukturelemente. Die Anwendbarkeit des Verfahrens der integrierten Bewertung von Investitions- und Instandhaltungsstrategien wird abschließend anhand eines Fallbeispiels verdeutlicht. Im Ergebnis beschreibt die vorliegende Arbeit die Möglichkeiten des Einsatzes von Eisenbahnbetriebssimulationen, die Dringlichkeit von Nutzwertbetrachtungen sowie den hohen Erkenntnisgewinn durch die Instandhaltungsstrategiemodellierung im Investitionsentscheidungsprozess. Das Verfahren der integrierten Bewertung von Investitions- und Instandhaltungsstrategien ist ein, den Entscheidungsverantwortlichen unterstützendes Instrumentarium.The economical success and therefore the competitiveness of the rail traffic system are mainly determined by the kind and number of the infrastructure elements in service. Therefore careful investment decisions in long lasting rail infrastructure are necessary. Because of the interaction between investment and maintenance strategy and their economical impact as cost drivers they both have to be determined conjointly. Because only that way the best use of available resources can be realised. This makes the decision multidimensional, which asks for a supporting evaluation instrument. This awareness set the starting point for the development of a support system for rail infrastructure managers. This paper at hand includes the description of * how to build up a economy evaluation tool under consideration of life cycle costs and benefits, * the potentials of using information from railway operation simulations for investment decisions, * the economical relevance of maintenance throughout the life cycle of railway infrastructure elements and possible maintenance strategies, * how to define maintenance strategies conceivable for the investment alternative and * the modelling of maintenance strategies based on wear-out functions. The applicability of the method of an integrative evaluation of investment and maintenance strategy is illustrated through a case study. To sum up, the paper at hand describes the opportunities given through the use of train operation simulation, the necessity of benefit evaluations and the gain of knowledge through the modelling of maintenance strategies when making investment decisions. The persons in charge will be supported herein through the use of the integrative evaluation procedure of investment and maintenance strategy