KözlekedésVilág konferencia Budapest A FENNTARTHATÓ VÁROSI KÖZLEKEDÉS ÚJ RENDSZEREI. Dr. CSISZÁR Csaba - egyetemi docens

Átírás

1 KözlekedésVilág konferencia Budapest A FENNTARTHATÓ VÁROSI KÖZLEKEDÉS ÚJ RENDSZEREI Dr. CSISZÁR Csaba - egyetemi docens KUKG

2 Bemutatkozás 1951 óta Oktatás: BSc képzés: Közlekedésmérnöki Járműmérnöki Logisztikai mérnöki MSc képzés: Közlekedésmérnöki Járműmérnöki Logisztikai mérnöki PhD képzés: Kandó Kálmán Doktori Iskola Tanszékek: Anyagmozgatási és Logisztikai Rendszerek Tanszék Gépjárműtechnológia Tanszék Járműelemek és Jármű-szerkezetanalízis Tanszék Közlekedés- és Járműirányítási Tanszék (KUKG) Vasúti Járművek, Repülőgépek és Hajók Tanszék 2

3 Bemutatkozás területek: technológia közlekedés gazdaságtan informatika Közlekedési informatika: okos városok - smart cities mobilitási igények elemzése utazói viselkedés parkolási információs újszerű - megosztott járműhasználat (shared mobility) elektromobilitás önvezető járművekkel megvalósított mobilitási szolgáltatások e-mobi megbízásából Töltőinfrastruktúra telepítési koncepció 3

4 Tartalom A technológiai fejlődés hatására hogyan alakulnak át a és szolgáltatások? Hogyan változnak az ügyfél-kezelési műveletek, utazói képességek? 4

5 Fejlődő városok, eltérő dinamika technológia társadalom fizikai keretek (épített környezet) Társadalmi kihívások hatékony időfelhasználás változó életvitel öregedő társadalom térben és időben átrendeződő tevékenységek (pl.: otthoni munka) megosztás - kézzelfogható javak (lakás, jármű) egészség- és környezettudatos életmód élhető városok (pl.: kevesebb motorizált forgalom) terület felhasználás gyorsütemű technológiai fejlődés 5

6 technológiai válaszok jármű, infokommunikáció, energetika adatgyűjtés (pl.: humán szenzorok) új adatforrások (pl.: közösségi média) kommunikáció (pl.: 3G/4G/5G, NFC, WiFi, IoT) jármű kommunikáció V2V, V2I, V2N, V2G nyomkövetés (pl.: cella információk) adatelemzési módszerek (pl.: Big Data, adatbányászat) emberi döntés, kognitív képességek, érzékszervek helyettesítése (pl.: gépi látás) energia menedzsment - környezetbarát energia-források közlekedés szervezési válaszok megosztott módok (pl. car-sharing, ride-sharing, ride-sourcing) hatékony erőforrás felhasználás (terület, energia, idő) új folyamatszervezési, üzemeltetési eljárások igényvezérelt közforgalmú közlekedés (DRT) automatizálás 6

7 Energiaipar a közlekedés komplex, nyílt, dinamikus rendszer - rendszertervezés Integrálás a rendszerbe Üzleti modell, elszámolóház Forgalom (álló, mozgó) és töltés menedzsment Utazó tájékoztatás, tanácsadás (eco-driving) Újszerű módok (car-sharing) Megújuló energiaforrások Smart grid fejlesztés ELEKTROMOS JÁRMŰ Jogszabályok Ösztönzők Közigazgatás Alternatív hajtástechnológia Akkumulátor fejlesztés Önvezető jármű fejlesztés Járműipar 7

8 Szolgáltató vállalat (köz vagy magán) JÁRMŰ ÜZMELTETŐ Magánszemély Egyéni JÁRMŰHASZNÁLAT Kollektív egyéni személygépjármű sofőrje kerékpár egyéni személygépjármű utasa sofőrszolgálat telekocsi utasa /ride-sharing/ telekocsi sofőrje /ride-sharing/ autómegosztás /car-sharing/ kerékpármegosztás /bike-sharing/ autókölcsönzés taxi fuvarközvetítés /ride-sourcing/ NEM AZ UTAZÓ ÁLTAL IRÁNYÍTOTT JÁRMŰ közösségi közlekedés igényvezérelt közösségi közlekedés /DRT/ (közös autómegosztás utasa) (gyűjtőtaxi) (közös autómegosztás sofőrje) 8

9 elektromos meghajtású, automata és autonóm működésű járművekre épített szolgáltatások személyközlekedés gerincvonalak (villamos és autóbusz) háztól-házig szolgáltatás saját személygépkocsi közösségi (megosztott) szolgáltatás áruszállítás be- és kirakodás, szállítás a raktárakban kültéri működés logisztikai udvarokban vonali fuvarozás platooning utolsó kilométerek (last mile) szállítás közösen? 9

10 módok: (jövő) közforgalmú személyközlekedése automata autonóm metró people mover lift, mozgólépcső, mozgójárda villamos busz GRT Group Rapid Transit PRT Personal Rapid Transit automata inkább autonóm többnyire autonóm jelmagyarázat jellemző csoportosítás különleges esetekben 10

11 elszállítható utasmennyiség átalakuló módok automata metró Hagyományos autonóm közforgalmú villamos/ közlekedés autóbusz közforgalmú módok TS-DRT kerékpározás gyakorlatilag változatlan (pedelec kerékpárok) TS-DRT egyesülő módok szerepköröket vesz át megmaradó módoktól is egyéni autonóm jármű aránya csökken sokat utazó személyeknél (tevékenységükhöz feltétlenül szükséges) különleges kialakítású járművek (pl.: fekvőhely) DRT rugalmatlan (kötött útvonal/menetrend) 1 bike-sharing ridesharing sofőr carsharing taxi szolgálat ridesourcing egyéni autonóm jármű kerékpár rugalmas (kötetlen útvonal/menetrend) Jelmegyarázat: változatlan, változó, megszűnő, TS-DRT, rugalmasság,,hagyományos közforgalmú közlekedés gerincvonalakon intermodális csomópontok mobilitás, mint szolgáltatás nagykapacitású módok, közforgalmú módok 11

12 rendszerirányítási szintek Közlekedés menedzsment Infrastruktúra menedzsment Üzemirányítás Forgalomirányítás Technológiai folyamat AUTONÓM JÁRMŰ Autonóm jármű UTAZÓK sérülékeny felhasználók (gyalogos, kerékpáros) HCI V2V ember-gép kapcsolat (HCI) V2N érzékelés szenzor, kamera, lidar, radar, infravörös, ultrahang, GPS, INS, stb. utas kezelési funkciók tervezés mesterséges intelligencia, képfeldolgozás, stb. rendszer biztonság (szabványosított szoftver, hekkelés) UTASOK cselekvés fékezés, gyorsítás, kormányzás tájékoztatás, szórakoztatás V2I DEPÓ karbantartás, javítás V2I V2G KÖZLEKEDÉSI INFRASTRUKTÚRA felhő alapú szolgáltatások (aktuális környezeti jellemzők, állapot megismerése) kevesebb közúti forgalmi jelzés Jelmagyarázat: NAGYBETŰ = komponens; félkövér kisbetű = folyamat TÖLTŐ INFRASRUKTÚRA (SMART GRID) energia felhasználás menedzsment intelligencia helye; közúti jelzések 12

13 Smart (okos) megálló utasforgalmi infrastruktúra fizikai, mentális komfort növelése utazással kapcsolatos szolgáltatások (pl.: valós idejű információk, jegyvásárlás) kiegészítő szolgáltatások (pl.: ATM, WiFi, telefontöltő, szelektív hulladékgyűjtés) szenzorok, kamerák, kommunikációs csatornák megújuló energiaforrások használata, mérőberendezések magas komfort szint (pl.: fűtött ülések, ital/étel automata) intermodális létesítmény (pl.: B+R, elektromos jármű töltőpont) 13

14 Smart grid energiaellátó infrastruktúra energia és információ áramlás az okos hálózat elemei között a töltési igények összehangolása a hálózati kapacitásokkal V2G irányú visszatáplálással a (csúcsórai) terhelések kisimítása szabályozás - jogi, pénzügyi, irányítástechnikai Smart töltőállomás helyszín kijelölés várható forgalomnagyság Európa és az ország átjárhatósága elektromos hálózati kapacitás eltérő szempontok városokban és gyorsforgalmi utak mentén a töltési teljesítmény és az akkumulátor kapacitása meghatározza a töltési időt 14

15 parkolás, rakodás, megállóhelyi várakozás = töltés Smart töltőállomás töltés kiegészítő tevekénység töltési idő hasznos eltöltése parkolóhelyeken töltőállomás szigeten meglévő szolgáltatások közelében szolgáltatások létesítése okos technológiák (foglalás, azonosítás, fizetés) személyre szabható szolgáltatás (mobiltelefon applikáció) Töltési technológia hagyományos: lassú/gyors/villám/szuper villám töltőoszlop alternatíva: pillanatnyi töltés (pantográf) jövő: menet közbeni, vezeték nélküli töltés (indukció) megújuló energiaforrások használata 15

16 Jövő Jelen új utazói csoportok: mozgásukban korlátozottak, idősek, gyermekek hasznos tevékenységek utazás közben utazás teljes egyéni hasznossága nő Gyalogos Sofőr Kerékpáros Utas kényelmi szolgáltatások, szórakoztatás - infotainment Utas Gyalogos Kerékpáros 16

17 Markáns változások: az utazási igények mértéke nő (utazások száma, távolsága és ideje) utazók száma utazások átlagos hossza Kereslet Környezet utazások száma utazással töltött idő energiafogyasztás környezetterhelés új mobilitási formák járműszám és járművek mérete csökken, járműhasználat napi ideje Forgalmi paraméterek hasznos futásteljesítmény üres futásteljesítmény üresfutás-teljesítmény nő a jelenlegi infrastruktúra elegendő követési távolság Jármű jellemzők sebesség az úthálózat áteresztőképessége nő, a követési távolság csökken, sebesség nő a szükséges parkolókapacitás csökken, a jármű méret Infrastruktúra jármű szám töltési pontok száma nő forgalmi modellezés, számítások útkapacitás parkoló-kapacitás töltési pontok Jelmagyarázat: csökken; jelentősen csökken; növekszik; jelentősen nő; kedvező változás ; kedvezőtlen változás 17

18 az éles határok az infrastruktúra elemek között elmosódnak új mobilitás szolgáltatási koncepciók kínálat alapú (fix útvonal, meghirdetett menetrend) kereslet alapú, mobil/internet alkalmazáson keresztüli, megosztott, autonóm járművekkel nagymértékű változás jármű utas kommunikáció előzetes helyfoglalás szükségessége, automatikus fizetés jogosultságérvényesítés (jegykezelés) baleset elkerülése jármű és utas között vészhelyzetek kezelése (tűz, evakuáció) sofőr, mint munkaerő kiváltása balesetek száma csökken megváltozó biztosítási szolgáltatások (mobilitás nem teljesülése) emisszió csökkenés (alternatív meghajtás, jobb kihasználtság) átmenet - automatizálási szintek, forgalmi folyamatok (autonóm járművek aránya) 18

19 módonként eltérő információkezelés Változások az igényelt emberi képességekben látás jelentős marad kézi műveletek száma csökken rezgésérzékelés igen jelentősen növekszik érintés, gépelés jelentősen növekszik az igényelt emberi kognitív kapacitás összességében csökken az emberi gondolkodást a gépek helyettesítik 7 kézi műveletek 8 rezgésérzékelés 6 olvasás Jelmagyarázat: igényelt képességek jelenleg 1 látás gépelés hallás 4 érintés igényelt képességek a jövőben 3 beszéd 19

20 a tervezési, szervezési, üzemeltetési és gazdálkodási módszerek módosulnak az autonóm jármű mozgó számítógép a személy rendszer egy speciális információs rendszerré alakul át az autonómia relatív fogalom az igényelt emberi képességek megváltoznak szolgáltatás orientált a jármű orientált helyett 20

21 KÖZLEKEDÉSÜZEMI ÉS KÖZLEKEDÉSGAZDASÁGI TANSZÉK H-1111 BUDAPEST STOCZEK, ST ÉPÜLET EMELET 40 Dr. Csiszár Csaba, egyetemi docens KÖSZÖNÖM A MEGTISZTELŐ FIGYELMET Kar