: MATHEMATIK

Flott unterwegs dank Mathematik

Algorithmen für Probleme bei der Tourenplanung

Uschi Sorz | aus HEUREKA /18 vom 25.04.2018

Stellen Sie sich vor, Sie haben den Bus verpasst. Der nächste kommt erst in einer halben Stunde. Es regnet und Sie sind vollbepackt mit Einkaufstaschen. "Wäre es nicht schön, würde Sie dann ein anderer Bus abholen, der gerade wenige Straßen entfernt seine Route in dieselbe Richtung fährt?", fragt Christian Truden. Er ist Doktorand am Institut für Mathematik der Alpen-Adria-Universität Klagenfurt und beschäftigt sich mit Optimierungsalgorithmen. Diese sind, vereinfacht gesagt, eine Gebrauchsanweisung für das beste Vorgehen, wenn unter vielen Möglichkeiten eine gute Lösung gefragt ist. Fahrzeugflotten-und Verkehrsplanung sind voller solcher Herausforderungen, die man nicht einfach durchrechnen kann. "Da kommt man schnell an einen Punkt, wo das nicht einmal einem Supercomputer zu unseren Lebzeiten gelingt."

Für öffentliche Verkehrsmittel etwa hat man sich ein Konzept namens Individual Public Transportation (IPT) überlegt. Auf Basis von Optimierungsalgorithmen könnte man bewerkstelligen, dass der Passagier die passende App dabeihat und der andere Bus ihn an diesem Regentag mitnimmt. "Bisher war das eher ein theoretisches Konstrukt", so der 28-Jährige. Doch er hatte geeignete Algorithmen aus seiner Masterarbeit parat, die er für IPT adaptiert und somit gezeigt hat, dass ein solches Verkehrssystem effizienter ist als das herkömmliche mit fixen Linien und Fahrplänen. Die 2016 fertiggestellte Masterarbeit drehte sich um die Koordination von Fahrzeugflotten für die Warenzustellung. "In den Grundzügen ähnelt diese jener beim IPT." Nur ging es hier um kostenoptimale Lieferpläne. "Sollen etwa hundert Fahrzeuge gleichzeitig an die 2.000 Kunden beliefern, ist das nicht so einfach." Unter anderem sind Trudens Ergebnisse maßgeblich in die Entwicklung von Zustellungslösungen für eine weltweit führende Lebensmittelkette eingeflossen. Für die Masterarbeit erhielt er den Anerkennungspreis des List Förderpreises 2018.

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