Kooperative digitale Mobilitätsplattform: Von Big Data zu Null-Emissionen
CMDP basiert auf agentenbasierter Modellierung und modernster Digital-Twin-Technologie und soll eine offene, politikorientierte Plattform für die Planung zukünftiger schweizer Mobilitätssysteme werden. Das Ziel ist, Netto-Null-Klimaziele zu erreichen.
Mobilität zu verstehen und vorherzusagen sind für eine effektive Verkehrsplanung und das Erreichen der Klimaziele von entscheidender Bedeutung. Die aktuellen schweizer Verkehrsmodelle - oft aggregiert, proprietär und teuer - stellen jedoch ein Problem dar, da sie kleinere Akteure ausschließen, moderne Mobilitätssysteme wie Shared Mobility und Staugebühren nicht unterstützen und Echtzeitdatenquellen nicht ausreichend nutzen. Um dieses Problem zu lösen, will die CSFM Digital Twin Group in Zusammenarbeit mit tl, tpg und der Stadt Lausanne eine kooperative Open-Source-Plattform für Mobilitätsanalysen und -prognosen entwickeln. Moderne Daten, automatisierter Datenimport und Modellkalibrierungen sollen die fortschrittliche Integration des öffentlichen Verkehrs mit anderen Verkehrsträgern ermöglichen und politikorientierte Visualisierungen unter Verwendung des agentenbasierten Simulationswerkzeugs MATSim zur Verfügung zu stellen. Mit Hilfe dieser neuen Forschungsdateninfrastruktur soll der Weg eines robusten digitalen Zwillings für die Mobilität geebnet werden.
WP1: Projektleitung
Dieses Arbeitspaket ist für das Projektmanagement zuständig. Dazu gehören die Planung, die Kommunikation mit und zwischen den Teams, die Überwachung sowie das Team- und Budgetmanagement.
WP2: Dokumentation und Berichterstattung
Dieses Arbeitspaket erstreckt sich über die gesamte Dauer des Projekts. Es wird die Fortschrittsberichte nach jedem Meilenstein liefern und die Dokumentation der in den einzelnen Arbeitspaketen entwickelten Werkzeuge und Methoden zusammenstellen und zusammenfassen.
WP3: Kalibrierungsmethode
In diesem Arbeitspaket werden Methoden zur Kalibrierung von Verkehrsangebot und -nachfrage in Verkehrsmodellen, insbesondere für agentenbasierte Modelle wie MATSim, evaluiert und entwickelt, um den Zeit- und Ressourcenaufwand für die Einrichtung und Entwicklung von Modellen erheblich zu reduzieren.
WP4: Modellierung des öffentlichen Verkehrs
Dieses Arbeitspaket wird die Modellierung von öffentlichen Verkehrsdiensten innerhalb des agentenbasierten Modells MATSim verbessern, um sicherzustellen, dass der öffentliche Verkehr detailliert genug modelliert wird, um detaillierte Planungen und politische Bewertungen zu unterstützen.
WP5: Standardisierung / Validierung
In diesem Arbeitspaket werden die Standards und Validierungsmaßnahmen für ein robustes agentenbasiertes Verkehrsmodell gemeinsam mit allen Beteiligten (ÖPNV-Betreibern, kantonalen Ämtern, Ingenieurbüros und Akademikern) ausgearbeitet und erneuert. Es wird sicherstellen, dass die geschaffenen Werkzeuge mit Hilfe und Input der relevanten Stakeholder vertrauenswürdig und robust sind und so das Verständnis und die Transparenz der entwickelten Lösung gewährleisten.
WP6: Visualisierung
Ziel dieses Arbeitspakets ist die Entwicklung einer benutzerfreundlichen Visualisierungsplattform, die in der Lage ist, Echtzeitinformationen über den öffentlichen Nahverkehr anzuzeigen und die Ergebnisse der getesteten Szenarien im digitalen Zwilling darzustellen. Die Plattform wird interaktive und anpassbare Visualisierungen bieten, um die Entscheidungsfindung zu unterstützen.
WP7: Saisonalität / Wochentag
Dieses Arbeitspaket wird die Erstellung von agentenbasierten Verkehrsmodellen ermöglichen, die auf Saisonalität und Wochentag abgestimmt sind. Ausgangspunkt ist die derzeitige Methodik für durchschnittliche Tage in eqasim, die erweitert wird, um spezifische Tagessituationen zu modellieren. Das Arbeitspaket wird die historischen Reichweitendaten von tpg und tl zu Fahrgastbewegungen und -zahlen nutzen.
WP8: Genfer Modell
Dieses Arbeitspaket ist für den Aufbau und die Bereitstellung des agentenbasierten Verkehrsmodells für die Region Genf verantwortlich. Es muss die in den Arbeitspaketen 3, 4, 5 und 6 entwickelten Werkzeuge und Methoden anwenden. Das Modell wird auf der Grundlage der in WP5 entwickelten Maßnahmen validiert werden. Die Ergebnisse dieses Arbeitspakets werden die Werkzeuge, Methoden und Standards der Arbeitspakete 3, 4, 5 und 6 verbessern, falls erforderlich.
WP9: Projektionen in Verkehrsmodellen
Gute Projektionen des Bevölkerungswachstums, soziodemografischer Veränderungen und geplanter Infrastrukturprojekte sind wichtig, um über leistungsfähige Prognosemodelle zu verfügen. Daher wird sich dieses Arbeitspaket darauf konzentrieren, solche Daten zu sammeln, die derzeitigen Praktiken bei der Speicherung dieser Daten zu ermitteln, sie in geeignete Strukturen umzuwandeln und sie zur Aktualisierung der Verkehrsmodelle auf das entsprechende zukünftige Jahr zu verwenden. Auf diese Weise können wir Engpässe finden, die die Automatisierung dieses Prozesses verhindern, und Wege vorschlagen, wie dieses Problem in Zukunft überwunden werden kann.
WP10: Lausanner Modell
Dieses Arbeitspaket wird ein funktionierendes, kalibriertes und validiertes digitales agentenbasiertes Verkehrsmodell für die Region Lausanne liefern. Falls erforderlich, werden die in WP3, WP4, WP5 und WP6 entwickelten Werkzeuge und Methoden auf der Grundlage der Ergebnisse dieses Arbeitspakets verfeinert. Das Arbeitspaket muss die Übertragbarkeit des Ansatzes und die Fähigkeit aufzeigen, ein funktionierendes agentenbasiertes Verkehrsmodell in kurzer Zeit zu erstellen, mit dem letztendlichen Ziel, die einmonatige Lieferfähigkeit zu erreichen.
WP11: ODTP-Integration
Dieses Arbeitspaket integriert die im Rahmen der Open Digital Twin Platform (ODTP) entwickelten Werkzeuge, um die einfache Bereitstellung und Nutzung der entwickelten Werkzeuge und Methoden in einer hochmodernen digitalen Zwillingsinfrastruktur zu ermöglichen.
WP12: Testen digitaler Modelle anhand von Fallstudien
Dieses Arbeitspaket wird die entwickelte digitale Plattform für agentenbasierte Verkehrsmodellierung auf die spezifischen Fallstudien anwenden, die für tpg von Interesse sind, um die Robustheit unserer Lösung für die Beantwortung verkehrspolitischer Fragen zu zeigen.
WP13: Wissenstransfer
Dieses Arbeitspaket wird genutzt, um das Wissen über die Nutzung der Plattform an tpg, Ville de Lausanne und tl zu übertragen. Durch die gemeinsamen Treffen wird das Tutorial geschrieben, das sicherstellt, dass die Plattform in Zukunft von anderen interessierten Parteien genutzt werden kann. Die Hauptzielgruppen sind die Betreiber des öffentlichen Verkehrs, die Städte, die kantonalen Planungsstellen und die Wissenschaft.
