Beginnend bei der langfristigen Infrastrukturplanung über die kleinräumigere mittelfristige Infrastrukturplanung und das Trassenmanagement bis hin zur Betriebsdurchführung werden eisenbahnbetriebswissenschaftliche Berechnungen von Fahrzeiten, Kapazitätsverbräuchen und zur Lösung von Belegungskonflikten benötigt. Diese erfordern als Input grundsätzlich eine Modellierung von Infrastruktur, Zugfahrten und weiteren Eingangsgrößen (zum Beispiel Verspätungen).