BVG setzt auf Quantencomputing gegen akuten Personalmangel und Chaos bei Schichtplänen
Stjepan Heinrich
BVG setzt auf Quantencomputing gegen akuten Personalmangel und Chaos bei Schichtplänen
BVG kämpft mit massivem Personalmangel – Quantencomputing soll Rettung bringen
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Der Berliner Verkehrsbetrieb BVG steht vor einem gravierenden Personalproblem: Bis 2026 werden voraussichtlich über 4.300 Mitarbeiter in den Ruhestand gehen, während die Zahl der freiwilligen Kündigungen weiter steigt. Um die Herausforderung zu meistern, setzt das Unternehmen nun auf Quantencomputing – und zwar für eine intelligentere Schichtplanung.
In einem aktuellen Pilotprojekt wurde Quanten-Technologie getestet, um die Dienstpläne der BVG-Busfahrer zu optimieren. An der Erprobung beteiligten sich 150 Fahrer auf verschiedenen Linien. Das System bewährte sich selbst bei komplexen logistischen Anforderungen. Anders als herkömmliche Methoden berücksichtigte die Lösung dabei auch individuelle Präferenzen der Fahrer und behob so ein langjähriges Manko in der Planung.
Das Team nutzte den Bias-Field-DCQO-Algorithmus des Unternehmens Kipu Quantum, kombiniert mit einem Vorverarbeitungsschritt, der die Fahrer mithilfe von DBSCAN-Clustering in typische Profile gruppierte. Dadurch verringerte sich die Anzahl der notwendigen API-Abfragen um 80 Prozent – ein deutlicher Effizienzgewinn. Ein sogenannter Uncertainty Adapter, der einen Isolation-Forest-Anomalie-Detektor mit einem Gaussian-Process-Nachfrageprognosemodell verband, bestimmte zudem, wann eine Neuanpassung der Pläne erforderlich war.
Das Projekt folgte einer klassisch-quanten-basierten Hybrid-Pipeline und entwickelte sich innerhalb von nur 24 Monaten von Technologiereifegrad (Technology Readiness Level, TRL) 4 zu einem produktionsreifen Pilotprojekt auf TRL 6. Kipus Hardware-Roadmap passte sich diesem Zeitplan an und zeigte, dass der Ansatz skalierbar ist. Doch nicht nur im Verkehrssektor lässt sich die Architektur einsetzen: Auch in Krankenhäusern für Schichtplanungen oder bei der Optimierung von Lieferketten in der „Last-Mile“-Logistik könnte sie zum Einsatz kommen.
Schon eine bescheidene Effizienzsteigerung von 2 Prozent bei der Planung könnte der BVG jährlich rund 18 Millionen Euro einsparen. Das quantenbasierte System bietet damit eine praktikable Lösung, um Personalengpässe und logistische Hürden zu bewältigen. Mit weiterer Entwicklung könnte es zu einem zentralen Werkzeug für Verkehrsbetriebe werden, die vor ähnlichen Problemen stehen.
