Diese Arbeitsgruppe zielt auf die Optimierung des Entwurfs und des Betriebs von Netzen zur Beförderung von Personen und Gütern. Solche Netzwerke können als Graphen modelliert werden, in denen Güter von ihren Quellen zu ihren Bestimmungsorten fließen. Die mathematische Behandlung solcher Modelle führt auf große ganzzahlige Optimierungsprobleme, deren Lösung die Entwicklung neuartiger, effizienter Algorithmen erfordert.

Transport- und Logistikprobleme haben oft eine besondere Charakteristik, die von der Anwendung abhängt. So führt die Zugbildung in der Eisenbahnoptimierung auf hypergraphische Modelle, das Verhalten der Fahrgäste im Nahverkehr und der Autofahrer im Individualverkehr auf die algorithmische Spieltheorie, die Flugmechanik von Passagierjets auf diskret-kontinuierliche Modelle, nachhaltige Produktionsplanung auf mehrkriterielle Optimierung und die Operationsplanung im Krankenhaus auf robuste Optimierung. Um solche Probleme zu lösen kombinieren wir problemspezifische Forschung, mit der wir die spezielle Struktur einer Fragestellung erfassen, mit allgemeineren Ansätzen zur Behandlung großer Netzwerke. Schwerpunkte unserer Arbeiten sind die Entwicklung der Coarse-to-Fine Methoden zur dynamischen Bearbeitung sehr großer Netzwerke in diskreter Analogie zur Finite-Elemente-Methode und Dekompositionsmethoden zur integrierten Behandlung mehrerer Modellschichten.

Die Anwendungen reichen von der Fahrzeugzumlaufplanung für Hochgeschwindigkeitszüge über die Planung treibstoffsparender Flugrouten, die Kontrolle der Autobahnmaut und die Konstruktion umsteigefreundlicher Fahrpläne bis zur nachhaltigen Fahrradproduktion und der Planung von Operationssälen.

Unsere Projekte sind in die Verbundforschungsprogramm Matheon, ECMath, das BMBF-Mathematikprogramm und den DFG SFB 1026 eingebunden. Wir kooperieren mit namhaften Partner aus Industrie und Gesellschaft wie Deutscher Bahn, Lufthansa Systems, dem Bundesamt für Güterverkehr und der Charité.