Das Projekt "Energieminimierende Planung der Transportlogistik für Luft und Schiene (E-MOTION), Teilvorhaben: Energieeffiziente Netzplanung für den kombinierten Verkehr. Teilprojekt 6^05M2013 - E-MOTION^Optimierung energieeffizienter Güterzugfahrlagen bei Eisenbahnverkehrsunternehmen. Teilprojekt 55^Reihenfolgeoptimierung für energieeffiziente Betriebspläne. Teilprojekt 3^Flugroutenoptimierung unter Freeflight-Bedingungen. Teilprojekt 2, Robuste Energiespitzenminimierung im Betriebsplanentwurf. Teilprojekt 1" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Erlangen-Nürnberg, Lehrstuhl für Wirtschaftsmathematik.Das Forschungsprojekt E-MOTION hat das Ziel, die Mobilität im motorisierten Personen- und Güterverkehr in Deutschland energieeffizienter zu gestalten. Wir betrachten exemplarisch die beiden Transportwege Luft- und Schienenverkehr. Mathematische Analyse und Optimierung maßgeblicher Planungsschritte liefern die Werkzeuge, um die Energieeffizienz der beiden Verkehrsträger zu untersuchen und vor allem innerhalb eines Verkehrsträgers, aber auch in der Vernetzung mit anderen Verkehrsträgern, Potenziale zu erkennen und auszuschöpfen. E-MOTION zielt auf eine optimierte Flugroutenwahl zur Minimierung von Treibstoffverbrauch und Emissionen im Luftverkehr und ein optimales Energiemanagement im Schienenverkehr. Für letzteren wird durch optimiertes Routing und eine optimierte Betriebsplanung eine deutliche Reduktion von Energieverbrauch und -kosten ermöglicht. Zudem untersuchen wir den optimalen Ausbau der Umschlagkapazitäten von Gütern auf die Schiene. Im Teilprojekt 'Robuste Energiespitzenminimierung im Betriebsplanentwurf' werden die zeitlichen Freiheitsgrade bei der Betriebsplanung dazu genutzt, Spitzenenergielasten in den elektrischen Teilnetzen zu minimieren. Dies erlaubt eine deutliche Reduktion der notwendigen Reserveenergie, die für einen großen Teil der Energiekosten verantwortlich ist, und führt zu einer Stabilisierung der elektrischen Energieversorgung. Beginnend mit einer Anforderungsanalyse bei den beteiligten Industriepartnern werden Modelle und Lösungsalgorithmen für im Verbund auftretenden komplexen Probleme entwickelt. Im besonderen Fokus steht die gemeinsame Entwicklung von adaptiven Aggregationstechniken für die untersuchten Optimierungsmodelle. Dies ermöglicht bessere Lösungen innerhalb kürzerer Zeit, da die Problemkomplexität deutlich reduziert wird. Die extrem hochdimensionale Betriebsplanung profitiert hier vor allem von einer Aggregation der zeitlichen Dimension. Dies wird verbunden mit neuen Konzepten der Robusten Optimierung im Energiekontext.
Das Projekt "Energieminimierende Planung der Transportlogistik für Luft und Schiene (E-MOTION), Teilvorhaben: Energieeffiziente Netzplanung für den kombinierten Verkehr. Teilprojekt 6^05M2013 - E-MOTION^Optimierung energieeffizienter Güterzugfahrlagen bei Eisenbahnverkehrsunternehmen. Teilprojekt 55^Robuste Energiespitzenminimierung im Betriebsplanentwurf. Teilprojekt 1^Reihenfolgeoptimierung für energieeffiziente Betriebspläne. Teilprojekt 3^Flugroutenoptimierung unter Freeflight-Bedingungen. Teilprojekt 2, ATN-Flugroutenplanung. Teilprojekt 2" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Konrad-Zuse-Zentrum für Informationstechnik Berlin (ZIB), Bereich Diskrete Mathematik, Abteilung Optimierung.Das Forschungsprojekt E-MOTION hat das Ziel, die Mobilität im motorisierten Personen- und Güterverkehr in Deutschland energieeffizienter zu gestalten. Wir betrachten exemplarisch die beiden Transportwege Luft- und Schienenverkehr. Mathematische Analyse und Optimierung maßgeblicher Planungsschritte liefern die Werkzeuge, um die Energieeffizienz der beiden Verkehrsträger zu untersuchen und vor allem innerhalb eines Verkehrsträgers, aber auch in der Vernetzung mit anderen Verkehrsträgern, Potenziale zu erkennen und auszuschöpfen. E-MOTION zielt auf eine optimierte Flugroutenwahl zur Minimierung von Treibstoffverbrauch und Emissionen im Luftverkehr und ein optimales Energiemanagement im Schienenverkehr. Für den Luftverkehr wird durch die Optimierung der Flugtrajektorien eine deutliche Reduktion von Energieverbrauch in Form von Treibstoff ermöglicht. Beginnend mit einer Anforderungsanalyse bei den beteiligten Industriepartnern werden Modelle und Lösungsalgorithmen für im Verbund auftretenden komplexen Probleme entwickelt. Im besonderen Fokus steht die gemeinsame Entwicklung von adaptiven Aggregationstechniken für die untersuchten Optimierungsmodelle. Dies ermöglicht bessere Lösungen innerhalb kürzerer Zeit, da die Problemkomplexität deutlich reduziert wird. In diesem Projekt soll ein integriertes Routenplanungsverfahren entwickelt werden, das in der Lage ist, innerhalb der geforderten Antwortzeiten wenn nicht optimale, dann aber zumindest qualitativ hochwertige Lösungen unter Berücksichtigung aller Nebenbedingungen zu finden. Dazu werden wir Methoden zur hierarchischen und adaptiven Behandlung entwickeln.
Das Projekt "Klimaschutz: Verminderung von Kondensstreifen durch Flugroutenoptimierung, Teilprojekt: Realisierbarkeit in der Flugverkehrspraxis" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: DFS Deutsche Flugsicherung GmbH.
Das Projekt "Klimaschutz: Verminderung von Kondensstreifen durch Flugroutenoptimierung^Teilprojekt: Realisierbarkeit in der Flugverkehrspraxis, Teilprojekt: Flugroutenoptimierung und -bewertung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Deutsche Lufthansa AG.
Das Projekt "Teilprojekt: Flugroutenoptimierung und -bewertung^Klimaschutz: Verminderung von Kondensstreifen durch Flugroutenoptimierung^Teilprojekt: Realisierbarkeit in der Flugverkehrspraxis, Teilprojekt: Atmosphärenphysik, Modelle/Daten, Koordination" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR), Institut für Physik der Atmosphäre Oberpfaffenhofen.