BVG nutzt Quantencomputing für effizientere Busfahrer-Dienstpläne und spart Millionen
Albertine Stoll
BVG nutzt Quantencomputing für effizientere Busfahrer-Dienstpläne und spart Millionen
Bergs Verkehrsbetriebe (BVG) setzt auf Quantencomputing, um ein großes Fahrplanknäck
Der Berliner Nahverkehrsbetreiber BVG hat Quantencomputing eingesetzt, um eine zentrale Herausforderung bei der Dienstplangestaltung zu lösen. Im Rahmen des Projekts wurden die Routen von 150 Busfahrern auf mehreren Linien erfolgreich optimiert – ein möglicher Lösungsansatz für die sich verschärfende Personalkrise des Unternehmens. Da bis 2026 über 4.300 Mitarbeiter in den Ruhestand gehen, steht die BVG unter Druck, die Effizienz zu steigern und gleichzeitig den anhaltenden Personalmangel zu bewältigen.
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Für die Initiative kam der Bias-Field-DCQO-Algorithmus des Unternehmens Kipu Quantum zum Einsatz, kombiniert mit einem Vorverarbeitungsschritt, bei dem die Fahrer mithilfe von DBSCAN-Clustering in typische Profile gruppiert wurden. Dieser Ansatz reduzierte die API-Aufrufe um 80 % und beschleunigte so den Optimierungsprozess deutlich. Im Gegensatz zu herkömmlichen Methoden berücksichtigte das System zudem individuelle Präferenzen der Fahrer – ein langjähriges Manko klassischer Planungsverfahren.
Um mit Unwägbarkeiten des Betriebsalltags umzugehen, führte das Team einen Uncertainty Adapter ein. Dieser verband einen Isolation-Forest-Anomalie-Detektor mit einem Gaussian-Process-Nachfrageprognosemodell und löste nur bei Bedarf eine quantengestützte Neuanpassung aus. Das Ergebnis: eine Effizienzsteigerung von 2 % – eine scheinbar bescheidene Zahl, die sich bei der Größe der BVG jedoch in jährliche Einsparungen von rund 18 Millionen Euro umrechnet.
Die Architektur des Projekts ist nicht auf den Busverkehr beschränkt. Ihr Design lässt sich problemlos auf andere komplexe Planungsaufgaben übertragen, etwa die Schichtplanung in Krankenhäusern oder die Logistik der letzten Meile. Innerhalb von 24 Monaten entwickelte das Team das Konzept von einer laborerprobten Idee (TRL 4) zu einem einsatzbereiten Pilotprojekt (TRL 6) – passend zum Hardware-Entwicklungszeitplan von Kipu.
Der Versuch zeigt, wie Quantencomputing die Großlogistik revolutionieren könnte. Die BVG verfügt nun über eine erprobte Methode, um Kosten zu senken und Personalengpässe abzufedern. Bei einer weiteren Skalierung könnte der Ansatz auch anderen Branchen mit ähnlichen betrieblichen Herausforderungen zugutekommen.
