Prädiktive Verkehrslösung Stufe 1: Pilotprojekt Aimsun WA Live

19. August 2020

Transport predictive solution Stage 1: Aimsun WA Live pilot

Pilotprojekt zur Einrichtung eines Aimsun Live-Versuchsssytems für den Central Buiness District von Perth mit 15-minütigen simulationsbasierten Echtzeit-Verkehrsvorhersagen über die kommenden 60 Minute

Ein aktives und effizientes Verkehrsmanagement erfordert die Fähigkeit, den Zustand eines Verkehrsnetzes in den kommenden Stunden vorherzusagen, um so eine bessere Einschätzung der Verkehrslage bei gleichzeitigem Zugriff auf entscheidungsunterstützende Ressourcen zu ermöglichen.

Die Vorhersage stützt sich dabei auf die Diversität und Qualität der für die Überwachung des Verkehrsnetzes verfügbaren Echtzeitdaten sowie den Einsatz modernster Berechnungsmethoden.

Zwar gibt es bereits aktuelle Lösungen am Markt, jedoch sind hier neben Verbesserungen der Vorhersagequalität und Berechnungsgeschwindigkeit datenfusions- und simulationsbasierte Lösungskonzepte wie Aimsun Live erforderlich.

Bei diesem Projekt liegt der Fokus speziell auf dem betrieblichen Einsatz von Aimsun Live als Pilotsystem für Westaustralien und F&D-Entwicklungsbasis zur Beurteilung seiner praktischen Einsatzfähigkeit sowie Ausgangspunkt für weitere Verbesserungsmaßnahmen, die im Rahmen eines gesonderten Projekts beauftragt werden.

Projektbeteiligte

Projekthintergrund

Weltweit fallen die lang- bis mittelfristige Verkehrsplanung und der Verkehrsbetrieb überlicherweise in den Zuständigkeitsbereich von Verkehrsbehörden, die bestrebt sind, das Verkehrsnetz im täglichen Betrieb so effizient wie möglich zu verwalten. In der Vergangenheit standen aufgrund technischer Beschränkungen nur begrenzte oder gar keine Echtzeitdaten zur Verfügung, um Verkehrsbetreiber bei einer bewussten Entscheidungsfindung zu unterstützen.

Durch die neuesten technischen Weiterentwicklungen insbesondere im Bereich des Echtzeit-Datenaustauschs können Software-Programme wie Aimsun Live ihren bisherigen Erfahrungsschatz an Verkehrswissen noch weiter ausbauen und bestehendes Know-how in Sachen simulationsbasierter Vorhersagen für die mittel- bis langfristige Verkehrsplanung sowie Optimierung des Netzbetriebs zur Bereitstellung von Echtzeit-Datenanalysen und kurzfristigen Simulationsvorhersagen nutzen. Dies ermöglicht Verkehrsbetreibern kritische Einblicke in die netzseitige Echtzeitverkehrslage und so eine bewusste Entscheidungsfindung für ein vorausschauendes Management des Verkehrsnetzes, um ein positiveres Fahrerlebnis zu vermitteln.

Im Vergleich zu herkömmlichen Offline-Modellen, die bei der Verkehrsplanung zum Einsatz kommen (und meist auf einen typischen Tag kalibriert sowie bestimmte Stoßzeiten beschränkt sind), ist für die Kalibrierung einer Lösung wie Aimsun Live ein viel größerer Datensatz erforderlich, um 365 Tage im Jahr rund um die Uhr qualitativ hochwertige Vorhersagen zu ermöglichen.

Da die Kalibrierung eines solchen Modells immer schwieriger wird, sollen zur Unterstützung des menschlichen Modellierers Verfahren der künstlichen Intelligenz (KI) und Machine Learning (ML) eingesetzt werden, um damit etwaige Diskrepanzen zwischen Prognose- und Feldergebnissen zu erkennen und so Teile des Modells zu identifizieren, die besonderer Aufmerksamkeit bedürfen. Bei dieser Lösung werden zudem auch mögliche Änderungen der Simulations- und Analyseparameter des Vorhersagemodells vorschlagen. Das Ziel dabei ist die Unterstützung des menschlichen Modellierers, nicht, ihn zu ersetzen.

Im Ausblick auf die gesonderte KI- und ML-Studie wurde Aimsun mit der Einrichtung eines Aimsun Live-Pilotsystems als Testumgebung für den Central Buiness District von Perth beauftragt.

Der Projektplan umfasst zwei Stufen und diverse Teilprojekte, die separat vergeben werden (Anzahl noch offen):

  • Stufe 1: Pilotprojekt mit Aimsun Live (Projekt 1-024, beauftragt) zwischen Aimsun und Main Roads Western Australia
  • Stufe 2: Forschungs- und Entwicklungsprojekt (Projekt 1-025, noch zu beauftragen)

Geplant ist die Einbeziehung anderer Zuständigkeitsbereiche, damit zuverlässigere und verifizierte Forschungsergebnisse aus mehreren australischen Bundesstaaten und Territorien in das Umsetzungsergebnis miteinfließen können. Jeder Zuständigkeitsbereich führt dabei ein Pilotprojekt der Stufe 1 durch und nimmt im Idealfall für den Bereich Forschung und Entwicklung fachlich mit den jeweiligen Landesuniversitäten an Stufe 2 teil.

Projektziele

Bereitstellung und Einrichtung eines Aimsun Live-Pilotsystems für den Central Buiness District von Perth. Das System liefert 15-minütige simulationsbasierte Echtzeit-Verkehrsprognosen für die nächsten 60 Minuten. Die simulationsbasierte Vorhersage wird alle 5 Minuten aktualisiert.

Die Qualität der Vorhersage wird bei Ablauf des einstündigen Prognosezeitraums bewertet und vom Qualitätsmanager im Qualitätssteuerungsmodul in Aimsun Live angezeigt.

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