AI Challenge mit der SBB: Gemeinsam von der Idee zur Umsetzung

Im Sommer erhielten wir von der SBB die Einladung, an einer Challenge für Firmen mit Erfahrung und Expertise in künstlicher Intelligenz teilzunehmen. Unsere Zusammenarbeit mit der SBB steht seit Jahren für anspruchsvolle Use Cases, hohe Komplexität und echte Relevanz – also für Projekte, in denen künstliche Intelligenz ihr volles Potenzial entfaltet. Die AI Challenge bot die ideale Plattform, um Innovation greifbar zu machen, zukunftsweisende Lösungen zu entwickeln und unsere Expertise in der Umsetzung leistungsfähiger KI-Applikationen wirkungsvoll einzubringen und weiterzugeben. Klar also, dass wir dabei sein wollten.

Das Ziel der Challenge: Mitarbeitende der SBB-Betriebszentrale mit KI-basierten Lösungen zu unterstützen.

In der Betriebszentrale laufen die operativen Fäden des Bahnverkehrs zusammen: Disponentinnen und Disponenten überwachen den Betrieb, reagieren auf Störungen, koordinieren Züge sowie Lokführerinnen und Lokführer und weitere Beteiligte und gewährleisten den Bahnverkehr auch in Ausnahmesituationen. Dafür müssen sie Entscheidungen oft unter Zeitdruck und auf Basis vieler paralleler Informationen treffen.
 

Um diese Herausforderung anzugehen, entschieden wir uns bewusst für ein kompaktes, kollaboratives Format: einen kleinen Hackathon in Form von drei AI Nights. An drei Abenden arbeiteten jeweils rund 20 motivierte Mitarbeitende von ti&m gemeinsam an konkreten Lösungsansätzen, unterstützt durch Fachpersonen aus der Betriebszentrale der SBB. Die erste AI Night fand in der SBB-Betriebszentrale in Olten statt, die zweite und dritte in unserer Berner Niederlassung.

AI Night #1: Herausforderungen verstehen, Lösungsansätze finden
Der erste Abend in Olten stand ganz im Zeichen des Verständnisses. Wir erhielten eine Einführung in die Arbeit der Betriebszentrale und konnten den Mitarbeitenden bei ihrer täglichen Arbeit über die Schulter schauen. Gemeinsam identifizierten wir die grössten Herausforderungen im Betriebsalltag und diskutierten, an welchen Stellen KI konkret unterstützen könnte.
Das Ergebnis: verschiedene Lösungsansätze, die wir gemeinsam mit der SBB auf Nutzen, Machbarkeit und Relevanz prüften.

AI Night #2 und #3: Umsetzung in interdisziplinären Teams
In der zweiten AI Night ging es an die Umsetzung: Es wurden Teams gebildet, die jeweils einen ausgewählten Lösungsansatz weiterverfolgten und prototypisch implementierten. Die dritte AI Night diente der Weiterentwicklung, Verfeinerung und Konsolidierung der Ergebnisse.
 

Am Ende der Challenge standen drei Resultate mit unterschiedlichem Reifegrad:

Eine funktionierende Lösung 
Entstanden ist ein Transkriptionstool, das ein Modell zur Spracherkennung mit einem Large Language Model (LLM) kombiniert. Die Lösung transkribiert die mündliche Kommunikation zwischen Mitarbeitenden der Betriebszentrale und beispielsweise Lokführerinnen und Lokführern automatisiert und bereitet die Inhalte strukturiert auf. Dadurch können Informationen schneller erfasst, nachvollzogen und weiterverarbeitet werden.

Eine Lösung mit Ausbaupotenzial 
Eine weitere Lösung wurde nach den AI Nights zu einem vorzeigbaren Proof of Concept weiterentwickelt. Auf Basis historischer Daten und früherer Entscheidungen haben wir ein eigenes Modell trainiert, das bei Störungen konkrete Empfehlung für Massnahmen für einen bestimmten Zug vorschlägt. Durch die Nutzung des Erfahrungswissens werden die Mitarbeitenden gerade in zeitkritischen Situationen bei der Entscheidungsfindung unterstützt.

Ein Konzept für Grossereignisse 
Das dritte Ergebnis ist ein konzeptioneller Ansatz. Er zeigt, wie bei Grossereignissen – etwa bei grossflächigen Störungen – auf Basis bestehender Lösungskonzepte der SBB automatisiert Empfehlungen abgegeben werden können. Hier sehen wir grosses Potenzial, haben uns jedoch bewusst entschieden, nicht weiter zu investieren, da eine Umsetzung sinnvollerweise in enger Zusammenarbeit mit der SBB im Rahmen eines dedizierten Projekts erfolgen sollte.
 

Vor zahlreichen Stakeholdern der SBB und anderen teilnehmenden Unternehmen durften wir schliesslich Mitte Dezember unsere Lösungen im Plenum präsentieren. Der Anlass bot Raum für Austausch, Feedback, einen gemeinsamen Rückblick auf eine gelungene AI Challenge – und um auf die erzielten Resultate anzustossen. Wir sind gespannt, wie die SBB die Resultate weiterentwickelt und in den operativen Betrieb einfliessen lässt. Die AI Challenge hat eindrücklich gezeigt, welches Potenzial in der engen Zusammenarbeit zwischen Fachbereichen und Technologiepartnern steckt.