kirschfink bast 070509

bast und STIFTUNG heureka 109. Mai 2005

Institutionelle Anforderungen an die Abstimmung länderübergreifender Verkehrsleitstrategien

momatec gmbhdiepenbenden 44, 52076 aachenwww.momatec.de

Ihr Partner für

mobilitätmanagement

technologie

PD Dr. Heribert Kirschfink, M.O.R.


Inhalt

1. Hintergrund

2. Anforderungen an Verkehrsleitstrategien zwischen verschiedenen Instanzen

3. Anwendung von Verkehrsleitstrategien

4. Ausblick


Länderübergreifendes Verkehrsmanagement: Die Anwendungsumgebung

Frankfurt


Länderübergreifendes Verkehrsmanagement: Funktionale Systemarchitektur

Strategiemanager

ZentraleStrategiemanager

Strategieanfrage Maßnahmen

Strategie-DBVerkehrs-

management

Maßnahmen

Anfrage"zuständigkeitsübergreifende

Strategie"

Aktuelle Verkehrslage

Zuständigkeit A Zuständigkeit C

Internet

Strategieauswahl

Strategieüberwachung

Strategieabst immung mitbenachbarten Zuständigkeiten

Zuständigkeit BMaßnahmen der Partner

Maßnahmen der Partner

Maßnahmen der PartnerUmlenkungs-empfehlung

Information

Quelle: LDC-Workshop

5. Dezember 2005


Länderübergreifendes Verkehrsmanagement: Ziele

• verbesserte Kooperation und Kommunikation zwischen den dezentralorganisierten Aufgabenbereichen

• Autobahnsteuerung Land A• Autobahnsteuerung Land B• Autobahnpolizei • Hauptstraßennetzes in Städten und in der Region,• Ggf. Steuerung des Öffentlichen Personen-Nahverkehrs.

• Auswirkungen von (über-)regional bedeutsamen Verkehrsstörungen reduzieren durch die bessere Nutzung von Ausweichmöglichkeiten

• Vermeidung von Folgeproblemen • bessere und schnellere Information der Verkehrsteilnehmer durch Services


Länderübergreifendes Verkehrsmanagement:Randbedingungen und LösungsansatzRandbedingungen:• Individuelle technische und organisatorische Randbedingungen der

einzelnen Beteiligten sind zu berücksichtigen

Lösungsansatz:• BMBF-geförderte Projekte „Mobilität im Ballungsraum“ haben Ansätze des

„strategischen“ Verkehrsmanagements definiert, um die Handhabung Instanzen- übergreifender Probleme zu ermöglichen

• Die erforderlichen Verkehrsleitstrategien müssen durch die betroffenen Verkehrsmanagementbetreiber im Planungsprozess definiert und freigegeben werden.

• Online-Anwendung systemunterstützt


Länderübergreifendes Verkehrsmanagement:ISM-Ansatz aus dem Projekt WAYflow• Die verkehrstechnische Bewertung der Verkehrsleitstrategien sowie die

Prozesse zur Abstimmung und realen Auslösung von Verkehrsleitstrategien werden in einem vorlaufenden Planungsprozess zwischen den betroffenen Betreibern implementierungstauglich definiert

• In der operativen Anwendung werden IT-Komponenten eingesetzt • zur Abstimmung von Strategien über Internet (Strategiemakler)• zur Erkennung von auslösenden Situationen (manuell und VRZ-gestützt)• zum Monitoring aktiver Strategien.

• WAYflow hat gezeigt, dass das zuständigkeitsübergreifende Management von Verkehrsleitstrategien on-top bestehender Steuerungssysteme

• sowohl der netzbezogenen Optimierung • als auch der Koordinierung unterschiedlicher Zuständigkeit dient.


Inhalt

1. Hintergrund



4. Ausblick


Länderübergreifendes Verkehrsmanagement:Anforderungen (1)• Vorlaufende Planungsprozesse definieren für spezielle Verkehrssituationen

verkehrsbehördlich freigegebene Verkehrsleitstrategien, welche im laufenden Betrieb angewendet werden sollen.

• Die Verkehrsleitstrategien werden auf die Hoheitsbereiche der beteiligten Länder „aufgeteilt“, so dass es für jedes Land eine eigene Teilstrategie gibt.

• Das Land, welches die auslösende Verkehrssituation „besitzt“, ist Eigner der Verkehrsleitstrategie

• Die Ergebnisse der Planungsprozesse zur „Abstimmung länderübergreifender Verkehrsleitstrategien“ werden vollständig in das online-Management überführt.

• Dort werden die verkehrsbehördlich freigegebenen Verkehrsleitstrategien immer dann umgesetzt, wenn die vordefinierten Verkehrssituationen bei allen betroffenen Partnern erkannt werden.


Länderübergreifendes Verkehrsmanagement:Anforderungen (2)• Über das Vorliegen der relevanten Teil-Situation befindet jedes Land in

seinem Hoheitsbereich • Das Vorliegen der relevanten Gesamtsituation wird durch gegenseitige

Information festgestellt, aufgrund derer die vorher abgestimmtenMaßnahmen eingeleitet werden.

• Zur betrieblichen Umsetzung in den Verkehrsleitzentralen wird die Unterstützung der Operatoren bei

• Aktivierung• Überwachung und • Zurücknahme von Verkehrsleitstrategien gefordert.


Bei sich überlagernden Verkehrsmanagement-Zielen ist eine Vorgehensweise zur Konfliktlösung erforderlich:

• Alternativroutenlenkung im eigenen Netz

• Informative Anzeigen auf derselben Anzeige-Infrastruktur (z.B. Verlustzeit bis Entscheidungspunkt, letzter freie Anschlussstelle)

• Alternativroutenlenkung in Ballungsräumen, d.h. in Abstimmung mit Städten

• Alternativroutenlenkung in nationalen Korridoren, d.h. in Abstimmung mit Nachbarn

• Alternativroutenlenkung in europäischen Korridoren, d.h. in Abstimmung mit Nachbarn

Länderübergreifende Verkehrsleitstrategien: Anforderungen (3)


Die Definition von Meldungsstrukturen und Formaten ist erforderlich:

• Abstimmung von Alternativrouten-lenkungsmaßnahmen mit Partnern

• Weitergabe abgestimmter Alternativ-routenlenkungsmaßnahmen an Informationsdienste

• Schaffung von Rahmenbedingungen mit Betreibern individueller Navigationsdienste zur Beachtung der Alternativroutenlenkungsmaß-nahmen in individuellen Systemen

Länderübergreifende Verkehrsleitstrategien: Anforderungen (4)


Planung und Umsetzung verkehrsverbessernder Maßnahmen bei unvorhersehbaren Ereignissen

• Staus mit erheblicher Verlustzeit und Dauer, welche eine großräumige Umlenkung rechtfertigen

• Sperrungen• Verkettete Umlenkungen (z.B. Sperrungen im

Alpentransit, die bereits in Frankfurt angezeigt werden müssen)

Relevante Ereignisklasse für länderübergreifender Verkehrsleitstrategien


Inhalt

1. Hintergrund



4. Ausblick


• Einfache Architektur

• Leichte technische Umsetzung

• Unabhängigkeit von Technik in der jeweiligen VLZ

• Unabhängigkeitvom Grad derAutomatisierungder Verkehrserfassung und der dig.Karte

ISM-Ansatz zum länderübergreifende Management von Verkehrsleitstrategien• Einfache Architektur

• Leichte technische Umsetzung

• Unabhängigkeit von Technik in der jeweiligen VRZ

• Unabhängigkeitvom Grad derAutomatisierungder Verkehrserfassung und der dig.Karte

Datenaustausch der ISM-Server imWorld Wide Web

VRZ BVerkehrsre

chner-zentrale

VRZ AVerkehrsrechner-

zentrale

Quelle Ziel Inhalt ISM Server Partner-ISM Anfrage Partner-ISM ISM Server Antwort ISM Server Partner-ISM Aktivierungsmeldung ISM Server Partner-ISM Deaktivierungsmeldung Partner-ISM ISM Server Anfrage ISM Server Partner-ISM Antwort Partner-ISM ISM Server Aktivierungsmeldung Partner-ISM ISM Server Deaktivierungsmeldung

Client

bast und STIFTUNG heureka09. Mai 2005

Quelle: Pilot „West“: Fahrtrichtung Nord => Süd

Planerische Definition von Verkehrsleitstrategien

3

3

Alternativroute1.N-S

60

61

60

1

Hauptentscheidungspunkt:Kreuz LeverkusenUntergeordnete Entscheidungspunkte

Alternativroute 2.N-S

34

45

5

67

Szenario 1: Störung auf A3 ausschließlich Südabschnitt oder Nord- und Südabschnittzusätzlich: Störung auf der A60 / A61 Nord- und / oder Südabschnitt

Zulauf A1 :

StauhinterKreuz K-Nord101KoblenzviaFrankfurt3

Frankfurtab Köln Ost

Stau undRichtung

4Süden 45via via

311

3 61!

45

Zulauf A3 :

StauhinterKreuz K-Nord101KoblenzviaFrankfurt3

3 3 1

Frankfurtab Köln Ost

4 45via via

Stau undRichtungSüden

3 61!

Mobile Texttafel (Rheinland Pfalz)


Definition der Prozesse

Quelle: StrategiemanagementVZH (Auszug)


IT-Definition der Verkehrsleitstrategie

Quelle: Web-Client zur Definition LDC-Strategien(Strategie-Schablone)


Systemarchitektur: Kommunikationssicht

Internet

Strategie-makler B

Strategie-makler C

Strategie-makler D

Strategie-makler A

StrategyXML


5. Dezember 2005


Systemarchitektur: DatensichtVRZ BVRZ A Strategie-

makler AStrategie-makler B

Anfrage

Anfrage

Anwort

Anwort

Aktivierung

Aktivierung

Deaktivierung

Deaktivierung

AnfrageStrategyXML

AnwortStrategyXML

AktivierungStrategyXML

DeaktivierungStrategyXML Strategy

XML


5. Dezember 2005


Protokoll für die deutsche LDC-Initiative• Vorlagen aus dem ISM-Projekt (TRAVIN; DATEX 1) und der VZH

(XML-Schema) wurden weiterentwickelt

• Die XML Schema von StrategyXML und ReroutingXML wurden abgestimmt

• Die Konformität mit der Centrico SWG 4 bzgl. DATEX 2 Low CostProfile wurde geprüft, ebenso wie die Integration von StrategieXML in GML (OGC-Web-Services)

• Das Protokoll liegt verschiedenen Herstellern vor

• Die Implementierung zur Kommunikation zw. ISM Hessen und ISM NRW wird im Juni getestet

• Die Implementierung auf Seiten der IGLZ Frankfurt wird vor der IAA 2007 erfolgen


Strategiemakler zur Abstimmung von Verkehrsleitstrategien

StrategiemaklerStrategiemakler

Entgegennahme vonAnfragen


Strategie-VerhandlungStrategie-Verhandlung

Erzeugung einerLCL-basierten

OGC – konformen Karte



LDC- Visualisierungs-funktionalitäten;

LDC Strategien


LDC Strategien

Geodatenaustausch(OGC-Standards:

WMS/WFS)


WMS/WFS)

Verkehrsdaten-austausch

(D2-Standard)


(D2-Standard)

StrategiemeldungStrategyXML


Operation View Client LDC Schablone

Internet

Quelle: LDC-Workshop 7.5.07 (Frankfurt)


Der Strategiemaklersetzt den Workflowfür länderüber-greifende Verkehrs-management-Strategien um

IT-Unterstützung des Workflows


Operation View zur Unterstützung der Operatoren

Meldungslisten

Strategie-Beschreibung

WorkflowAufgabenliste

Integrierte Verkehrslage


StrategiemaklerStrategiemakler



Strategie-VerhandlungStrategie-Verhandlung






LDC Strategien


LDC Strategien


WMS/WFS)


WMS/WFS)


(D2-Standard)


(D2-Standard)



Operation View Client LDC Schablone

DAVDAV

Geo DynGeo Dyn

SQL, filesSQL, files

CorbaCorba

Internet

VRZ-Schnittstellen

VRZ-Schnittstellen

ISM-Strategie-managerVerkehrsmodell zur

•Überwachungvon Strategien

•Erzeugung von Anfragen

•Erzeugung von dWiSta-Inhalten

ISM-Strategie-managerVerkehrsmodell zur

•Überwachungvon Strategien

•Erzeugung von Anfragen

•Erzeugung von dWiSta-Inhalten

VRZ-

Intr

anet

Einbindung in VerkehrsrechnerzentralenQuelle: LDC-Workshop 7.5.07 (Frankfurt)


Inhalt

1. Hintergrund

2. Anforderungen an Strategienmanagement zwischen verschiedenen Instanzen

3. Anwendung von Strategiemanagement

4. Ausblick


ISM-Manager

Strategiemakler NRW

Integration mit einer bundes-einheitlichen VRZ (Beispiel NRW)

FTP-Server LDS

StrategyXML VRZ LAN

Operator View

VRZ-Kern-system (DAV)

DAV Applikations-

funktionen

Internet

LVN

Straßen NRW

LDSRVLZ

(Köln, Arnsberg)

Operator View


ReferenzganglinieGanglinie am Tag des StörfallesAngaben aus FragebögenAngaben aus Editor-Dateien der dWiStas

0

500

1.000

1.500

2.000

2.500

3.000

11:0

0

12:0

0

13:0

0

14:0

0

15:0

0

16:0

0

17:0

0

18:0

0

19:0

0

Uhrzeit

Anz

ahl K

fz/h S

töru

ngsm

eldu

ng

Auf

hebn

ung

der S

töru

ngsm

eldu

ng

WK 301 13:51 - 18:01

Störfall 1

0

500

1.000

1.500

2.000

2.500

3.000

00:0

0

01:0

0

02:0

0

03:0

0

04:0

0

05:0

0

06:0

0

07:0

0

08:0

0

09:0

0

10:0

0

11:0

0

12:0

0

13:0

0

14:0

0

15:0

0

16:0

0

17:0

0

18:0

0

19:0

0

20:0

0

21:0

0

22:0

0

23:0

0

Uhrzeit

Anz

ahl K

fz/h

24h-Tagesganglinien

Quelle: AS&P i.R. LDC-Workshop7.5.07 (Frankfurt)


Ergebnisse Störfall Westkorridor (Beispiel)Anzahl der Fahrzeuge die während des Störfalls umgeleitet wurden:

durch dWiSta WK 201: 971 Kfzdurch dWiSta WK 301: 2.862 KfzGesamtsumme: 3.833 Kfz

• Pilotbetrieb bis 30. September 2007• Gesamtbewertung bis November 2007 • Migration geplant

• in weitere deutsche Korridore • U.a. auch im Kontext der bundeseinheitlichen VRZ-Software

• In internationale Korridore („TMP“ i.R. easyway)• In Ballungszentren

Ausblick länderübergreifende Verkehrsleitstrategien


Wir danken Ihnen für Ihre Aufmerksamkeit !

momatec gmbhdiepenbenden 44, 52076 aachenwww.momatec.de

Weitere Informationen erhalten Sie von Ihrem Ansprechpartner:

PD Dr. Heribert KirschfinkFon: +49 (0) 241 90075-0Fax: +49 (0) 241 [email protected] Ihr Partner für

mobilitätmanagement

technologie

kirschfink bast 070509

Technology