Rugalmas közlekedési rendszerek technológiái

Átírás

1 Rugalmas közlekedési rendszerek technológiái

2 Tartalom Irányítási technológiák A járattervezés eszközei Helyfoglalás és utastájékoztatás Automatikus rendelés feldolgozás Telekommunikációs eszközök Járműkövető rendszerek Fedélzeti berendezések Fizetési rendszerek

3 Diszpécser szoftverek fontosabb funkciói 1. A felhasználók és utazásaik adatainak rögzítése Fel- és leszálló helyek azonosítása és naplózása Járművek és útvonalak egyszerű és gyors keresése, automatikus jármű hozzárendelés Alternatív jármű ajánlás Csoportos rendelések felvétele, módosítása Brand (2003)

4 Diszpécser szoftverek fontosabb funkciói 2. Rendelések kizárása (pl.: szerdánként fél évig) Járművek és felhasználócsoportok kizárása Útvonalak, megállók, területek grafikus (térképi) felvitele Csak a felhasználóknak megfelelő járművek felajánlása Többszörös foglalások (túlfoglalások) kizárása Megbízható és rugalmas jármű-központ kapcsolat Brand (2003)

5 Diszpécser szoftverek fontosabb funkciói 3. Automatikus jármű kommunikáció, előre definiált üzenetküldési lehetőség Felszálló utasok fedélzeti regisztrálása Rugalmas útvonal kezelés: rögzített, részben rögzített, rugalmas, tetszőleges Közlekedési formák szabad kombinálása: taxi, minibusz Rugalmas lekérdezési rendszer (statisztikák, kimutatások) Brand (2003)

6 Diszpécser szoftver fejlesztők CSIRO (Ausztrália) Trapeze Software (Kanada) Ortec PROMETHEUS Eivon DOSK Planit Sweden Logical Transport PPS/EDV De Lijn Mobisoft Ecolane Korsisaari Reaktor Innovations tod Softeco Sismat

7 Utazások kombinálási lehetőségei Hasznos futás (utazás) Üres futás Eltérő járműigények, külön-külön jármű szükséges Elkülönült utazások Az utasok nem lehetnek egyszerre a járműben, de azonosak a járműigények Láncolt utazás Korlátozás nélküli útvonal kombináció Átlapolt utazások Sihvola (2003)

8 Utazási kombinációk korlátozó feltételei SK F Kezdőpont (rögzített) Egyéb érintendő pont (rögzített) F C F C C Célpont (rögzített) Lehetséges kombináció SK SK Nem kivitelezhető kombináció További pontok nem érinthetők Az utasok, és a jármű nem korlátozza a kombinációt Korlátozásmentes kombináció Hosszú megállóköz gátolja a kombinációt Kombinálható utazások térbeli korlátozással F C F C SK SK Az utasok nem teszik lehetővé további utasok szállítását Vakvezető kutyás utas korlátozza az arra allergiás utasok szállítását Kombináció lehetséges, ha az utas már elhagyta a járművet Semmiféle kombináció nem lehetséges Sihvola (2003)

9 Optimalizálási korlátok az utasok tulajdonságai miatt Utasok tulajdonságai Jármű jellemzők, és utazás jellemzők Az utazáskombinálás logikája Optimalizálás térkép alapú diszpécser szoftver segítségével 3a. 3b. Korlátozások az utazások rögzített pontjai miatt Szabad kombináció Az utazások térbeli jellemzői Az utazások időbeli jellemzői Lehetséges kombináció, ha az utas már elhagyta a járművet Nem lehetséges a kombináció Lehetséges, és Kivitelezhető a kombináció Sihvola (2003)

10 Járattervezés, optimalizálás Szolgáltató meghatározza az optimalizálás alapvető elemeit A folyamat célja (Költség megtakarítás, Szolgáltatási színvonal növelése stb.) Az optimalizálás peremfeltételei (A szolgáltatással szemben támasztott követelmények) Az operátor végrehajtja az optimalizációs folyamatot (használja a diszpécser szoftvert) Optimalizált változók

11 Rugalmas rendszerek célkitűzései A rugalmas rendszerek üzemeltetőinek fő dilemmája, hogy a színvonal legyen magas, vagy a viteldíj legyen alacsony. A jobb szolgáltatás nyilvánvalóan drágább is. E kettőt a következők befolyásolják: Foglalási időkorlát Pontosság (ígért, megvalósított) Utazási sebesség, utazási idő, az utazáskombinálások miatti kerülők figyelembevételével Járatgyakoriság Más tömegközlekedési módok okozta korlátozások Tarifarendszer, viteldíj Utazási időhatárok (időablak)

12 Példák az optimalizációs korlátokra Maximális utazási idő (MRT) legnagyobb megengedhető utazási idő Maximális eltérés induláskor (WSP) legnagyobb előrebecsülhető eltérés (sietés, késés) az utas felvételekor Maximális eltérés érkezéskor (WSD) legnagyobb előrebecsülhető eltérés (sietés, késés) az utas célba érkezésekor Legnagyobb megengedhető eltérés a legrövidebb úttól t o : tervezett indulási idő t D : tervezett érkezési idő Ambrosino et al. (2004)

13 Menetrendtervezés folyamata Gyakorlatban a menetrendtervezés során az üzemeltető lehetőségeit, prioritásait és a helyi közlekedés politikát is figyelembe kell venni Általában a tervezési (optimalizációs) folyamat visszavezethető egy számításra, melynek célja egy olyan paraméter maximalizálása, vagy minimalizálása (pl.: generalizált költség), mely kellően jellemzi a kiválasztott optimalizációs kritériumokat Ambrosino et al. (2004)

14 A tervezési folyamat szabadságfokai Útvonal Időzítés Járműhozzárendelés Finn (2002)

15 Útvonal Útvonal eltérések, visszatérés ugyanarra a pontra Útvonal eltérés, visszatérés az optimális ponthoz Általában rögzített útvonal, rugalmas kezdő és/vagy végponttal Előredefiniált megállók, közöttük gyűjtő/elosztó útvonal Szabad útvonal, rendelések közvetlen teljesítése Finn (2002)

16 Időzítés Korai vagy késői indulási időpont Rögzített időpontbeli indulás, érkezés Időpont módosítás, átszállás biztosításhoz Adott utazások lemondása Időosztásos működés (rögzített útvonal, rugalmas szolgáltatás) Finn (2002)

17 Járműhozzárendelés Korlátozott képességű utasok által is használható jármű hozzárendelése (pl.: kerekesszék, járókeret) Kisebb/nagyobb jármű küldése a várható utasszám függvényében Kisebb/nagyobb jármű küldése az útviszonyok figyelembevételével Csomagszállításra is alkalmas jármű küldése (ha szükséges) Alacsony utasszám esetén taxi vállalat bevonása Finn (2002)

18 Szolgáltatástervezés Utazási igény t idő t [t] [t] Érkezési pont Felvételi pont (indulás) Felkínált szolgáltatás [ ] idő [ ] [t] Számított útvonal Softeco (2003)

19 Menetrendtervezés (optimalizáció) Több, jól ismert szakcikk foglalkozik behatóan a témával A jelentősebb publikációk elérhetők a CONNECT Projekt tudásbázisában:

20 Helyfoglalás és utastájékoztatás Helyfoglalás fontosabb adatai: Az utazási igények részletes ismerete Ezek alapján konkrét kínálat készítése Alapadat/bevitel minimalizálás Felhasznált eszközök: Rendelés felvételi formulák a diszpécsernél Adatbázisok, helymeghatározás, helységnév listák használata Időablak felkínálás, egyeztetés Automatikus visszaút rögzítés EU (2000)

21 Telematika alkalmazása Rugalmas rendszer használó (utas) utas Diszpécser központ Automatikus foglalás Manuális foglalás Foglalás kezelő, és diszpécser rendszer buszmegálló Találkozó pont jármű Fedélzeti berendezés Foglalás Utazás Mageean and Nelson (2003)

22 Helyfoglalás és utastájékoztatás Automatikus helyfoglalásra is lehetőség nyílik: Telefon SMS üzenet Internet Információs pont Automatikus utazási igény rögzítés lehetséges: Telefon (üzenetrögzítő) Mobiltelefon Internet

23 IVR automatikus bejelentkezés IVRS = Interaktív Hangválaszos Rendszer (Interactive Voice Responsive System) Az IVR rendszer használatakor az utazó a telefon nyomógombjaival adja meg a szükséges információkat (azonosító, indulási idő, érkezési idő ), melyeket egy automata dolgoz fel Hangfelvétel is készül, mely a helyfoglalási folyamat megindításához vezet

24 IVR automatikus bejelentkezés A kézi foglalás rögzítés a legolcsóbb megoldás Az igények növekedésével az IVRS és az Internet-es megoldások több operátort is képesek kiváltani IVRS és az Internet-es rendszer előnyei: Non-stop, éjjel-nappali működés Megválaszolatlan hívások kizárása (rendelésvesztés) Információs pontok kialakítása drága (érintő képernyő ), de jelentősen növeli a szolgáltatás színvonalát, különösen visszautazások alkalmával Mageean and Nelson (2003)

25 Telekommunikációs lehetőségek: Internet, GSM Diszpécseri munkaállomás Diszpécseri munkaállomás Adatszerver Modem: ISDN, GSM GSM adatok Nyomtató Fedélzeti berendezés GPRS Kommunikációs szerver Internetes szolgáltatás Tűzfal PDA, mobiltelefon Softeco (2003)

26 Fedélzeti berendezések, és kapcsolatok A fedélzeti berendezés (IVT) biztosítja a kapcsolatot a jármű, a járművezető és a diszpécserközpont között GSM, CB GPS Közlekedési szolgáltatás tervezés Irányító központ jegyeladás Diszpécser központ átalakító Érzékelők, hajtás Üzemegység (garázs) Kis hatótávolságú kommunikáció EU (1999)

27 Fedélzeti berendezés elemei Fedélzeti számítógép Helymeghatározó rendszer Kommunikációs rendszer Utasterminál

28 Közlekedési rendszer mendzsment Module B: Alkalmazott technológiák Kommunikációs kapcsolatok a fedélzeti berendezésben Útvonal ellenőrzés (pl.: detektorok) Csatolás egyéb külső forrásokhoz CEN üzenet Jegykezelő készülék Fedélzeti berendezés kommunikációs protokoll Érzékelők (pl.: detektorok) Kommunikációs csatornaválasztó CB rádió csatolás CB rádió GSM csatolás GSM Kis hatótávolságú rádió csatoló Kis hatótávolságú rádió CB rádió GSM GSM Kis hatótávolságú rádió CB rádió csatolás GSM csatolás GSM csatolás Kis hatótávolságú rádió csatoló Irányító központ alkalmazásai Irányító központ Útkezelő: útmenedzsment Jegyrendszer kezelése Útkezelő Üzemegység EU (1999)

29 Fedélzeti berendezés Utazások és útvonalak kijelzése Új útvonalak, útvonal módosítások letöltése a diszpécserközpontból Helymeghatározás (GPS, távolságmérés ) Navigációs segítség Kommunikáció a diszpécserközponttal (GSM, GPRS) Előrekódolt üzenetek (baleset, torlódás, vészhelyzet )

30 Járművezetői szoftver általános megjelenése Térkép Pontos idő Vészjelzések Útvonalak, feladatok Parancs terület EU (1999)

31 Fedélzeti berendezés A fedélzeti berendezés elemei: modem, adatterminál, központi egység, GPS antenna Megoldási lehetőség: PDA Mobiltelefon (GSM) Brand (2003)

32 Helymeghatározó rendszer GPS alapú rendszer A helymeghatározó rendszer épülhet működő AVM rendszerre, vagy lehet egy önálló az adott rugalmas közlekedési szolgáltatáshoz fejlesztett rendszer Első esetben egy AVM-rugalmas rendszer integráció szükséges Második esetben a közlekedési rendszer méreteihez kell igazítani a helymeghatározó rendszert

33 Utasterminál - viteldíjbeszedés Smart kártyák alkalmazása lehetővé teszi az automatikus viteldíjbeszedést, az utasok azonosítását, valamint az utasszámlálását Érintéses kártyák Érintés nélküli kártyák Egyéb kétirányú adatforgalmú csatlakozók Egyéb szolgáltatások is csatolhatók a smart kártyákhoz (a rugalmas közlekedésen túlmenően) Hagyományos tömegközlekedés Elektronikus pénztárca Könyvtári belépő

34 Irodalomjegyzék G. Ambrosino, J. D. Nelson, M. Romanazzo (Eds) (2004) Demand Responsive Transport Services: Towards the Flexible Mobility Agency, Rome: ENEA. Brand C. (2003) Transport and Access to Health Care: the Potential of New Information Technology, University of Oxford, Transport Studies Unit. EU (1999) INVETE - Intelligent in-vehicle terminal for multimodal flexible collective transport services, INVETE Project Web site. EU (2000) A Basic System Architecture and Technical Solutions for DRT, SAMPLUS Project, Deliverable 4.1. Finn, B. (2002) FAMS Demand Responsive Transport Systems: Possibilities of ITS. INVETE Workshop, 16th May Mageean J. and Nelson J. (2003) Demand Responsive Transport Services: Recent European Experience. Presented at the STELLA project focus group by members of the Transport Operations Research Group, University of Newcastle upon Tyne. Sihvola T. (2003) Conceptual development of Integrated Multiservice Transportation Centres, Masters Thesis, Helsinki University of Technology. Softeco (2003) Personalbus Slideshow by Softeco Sismat SpA, Provided 14 th July 2004.

35 Module B vége

36 Properties of passengers 1a. 1b. Combining is not possible NO Can passengers be transported with the same vehicle? YES Can passengers be transported at the same time? YES Free to Combine NO Combining is possible if passengers are not in the vehicle at the same time The properties of passengers are compared TDC gets passenger properties from: Passengers personal service profile (in the data base of the TDC) Passenger informs TDC about his/her properties when making the trip order Constraints are based on laws, regulations, local authority instructions and predefined criteria Sihvola (2003)

37 Properties of vehicles and special properties of trips 2a. Is there room for the passengers in the vehicle? NO The capacity of vehicle limits combining (2a.) 2b. YES YES Do vehicles or special properties of trips constrain combining? Special properties of trip can be e.g. long stop in the middle of the trip There is constraint on combining based on fixed points of trips NO Free to Combine Combining is possible if passengers are not in the vehicle at the same time special auxiliary device limits the use of vehicle (electronic wheelchair blocks doorway) Sihvola (2003)

38 Geographical properties and schedule of trips There is constraint on combining based on fixed points of trips 3a. Free to Combine Geographical properties of trips Combining is possible if passengers are not in the vehicle at the same time The schedule optimisation process is the most complex part of trip combining Mostly it is done with map based dispatching software 3b. Combining is not possible and viable Schedule of trips Combining is possible and viable In small systems it is possible to do optimisation process manually Sihvola (2003)

39