Digitalisierung und öffentlicher Verkehr

Digitalisierung und öffentlicher Verkehr

Die Digitalisierung des Öffentlichen Verkehrs bietet neue Chancen für Verkehrsunternehmen, ihren Fahrgästen durchgängige digitale Angebote und Dienste entlang der Servicekette Suchen-Buchen-Bezahlen-Fahren bereitzustellen und darüber hinaus den eignen Fahrbetrieb zu optimieren. Die Fraunhofer-Institute der AG Mobility arbeiten seit vielen Jahren eng mit Verkehrsunternehmen und -verbünden zusammen, um gemeinsam neue Lösungen für den öffentlichen Verkehr der Zukunft zu entwickeln. Die dabei entstehenden Lösungen umfassen elektronisches Ticketing, die Navigation und Begleitung durch das ÖV-Verkehrssystem während der Fahrt sowie das Informieren von Fahrgästen im Falle von Störungen und Verspätungen mit Hilfe von Bluetooth-Beacons an Haltestellen und in Fahrzeugen. Durch die Simulation von Verkehrssystemen auf Basis von Verkehrsnetzmodellen können der Betrieb des öffentlichen Verkehrs optimiert und neue dynamische und individualisierte Mobilitätsangebote geplant werden. Die folgenden Themenfelder geben einen Überblick über die Arbeits- und Forschungsfelder der AG Fraunhofer-Mobility.

Simulation und Optimierung von Verkehrssystemen

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Die komplexen dynamischen Abläufe in Verkehrssystemen lassen sich mittels Simulation in der virtuellen Welt nachbilden. Aufgrund der Langfristigkeit von Investitionsentscheidungen in neue Mobilitätsangebote ist Simulation deshalb unverzichtbar für die Bewertung von alternativen Szenarien. Aufbauend auf Simulationsmodellen ist Optimierung möglich, welche mittels intelligenter Algorithmen die Rechenstärke moderner Computersysteme für die typischen Big-Data-Situationen in Verkehrssystemen ausnutzt. Durch die Menge an Daten ist der Einsatz von Maschinenlernverfahren prädestiniert, eine sorgfältige Kopplung mit Datenqualifizierern und existierenden Wissensmodellen aber für aussagekräftige und effiziente Prognosen unumgänglich.

Die AG Fraunhofer-Mobility entwickelt zielgruppengerechte problemspezifische Modelle sowie Algorithmen und bietet darauf aufbauend Beratungsleistungen, Verkehrsstudien oder maßgeschneiderte Softwarelösungen an.

 

Beispielprojekt:

SMART-WAY (Projektseite, Fraunhofer ITWM) – Projekt, gefördert von der Europäischen Kommission, zur Entwicklung eines Navigationsgerätes für den öffentlichen Nahverkehr, welches auf den Anwender reagiert.

Digitale Assistenz im Öffentlichen Verkehr

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Fahrgäste wie Geschäftsreisende, Touristen und Gelegenheitsnutzer haben oft zu wenig Kenntnis über den öffentlichen Verkehr einer Stadt, um schnell und sicher zu ihrem Ziel zu kommen. In der Folge werden konventionelle Verkehrsträger wie das Taxi oder das eigene Auto bevorzugt. Apps und Geräte wie Smartphones können die digitale Navigation mit öffentlichen Verkehrsmitteln erleichtern und so Anreize zur Nutzung des ÖPNVs setzen. Der Fahrgast kann auf diese Weise direkt über Verspätungen, Störungen oder den Gültigkeitsbereich seines Tickets informiert werden. Weitere Informationen wie Zu- und Abgänge der Haltestellen können angezeigt werden und dem Fahrgast das Umsteigen erleichtern. Neue Anwendungen und Geräte durchdringen den Markt zunehmend und werden stetig weiterentwickelt. Geräte wie Smartwatches oder Datenbrillen ergänzen das Smartphone, sodass die Informationen auch auf diesen Geräten abgerufen werden können. Datenbrillen lassen sich vermehrt als Erweiterung der Realität (Augmented Reality) nutzen und erlauben eine individualisierte und bedarfsgerechte Navigation von der Haustür bis zum Zielort.

Die AG Fraunhofer-Mobility entwickelt Anwendungen für Geräte zur digitalen Assistenz.

 

Beispielprojekte:

SMART-WAY (Projektseite, Fraunhofer IVI) – Projekt zur Entwicklung einer Navigationssoftware für den öffentlichen Nahverkehr.

Guide2Wear (Projektseite, Fraunhofer IVI) – Projekt, gefördert durch das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur, zur Entwicklung von Anwendungen für Wearable Devices wie Smart Watches.

RadAR+ (Projektseite, Fraunhofer IML) – Projekt, gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung, zur Entwicklung von Reiseassistenzsystemen für dynamische Umgebungen auf Basis von Augmented Reality.

Verwaltung und Integration von ÖV-Daten

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Mit zunehmender Digitalisierung des Alltags erwarten auch die Kunden des ÖV immer aktuellere und genauere Informationen. Basis dafür ist eine umfassende, stabile Datenverwaltung und Informationsaufbereitung, die die unterschiedlichen Aspekte des ÖV einbezieht. Dazu gehört die Übernahme von Fahrplandaten und Echtzeitinformationen aus unterschiedlichen Quellen, die Verknüpfung dieser Daten und die Bereitstellung über standardisierte aber auch über hochoptimierte, proprietäre Schnittstellen. Aber beispielsweise auch die Übernahme von Informationen zu Fahrplanstörungen und Linienänderungen aus verschiedenen Erfassungssystemen, die Verschneidung dieser Informationen mit den Fahrplandaten und die Bereitstellung für Auskunftssysteme zählt dazu.

Die AG Fraunhofer-Mobility entwickelt passende Datenverwaltungssysteme, basierend auf VDV-Schnittstellen, in Kombination mit den notwendigen Anwendungen zur Pflege und Überwachung.

Elektronisches und mobiles Ticketing

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Das Papierticket wird zunehmend durch elektronische Alternativen ersetzt, um eine flexiblere Bezahlung und Nutzung des ÖPNV zu ermöglichen. Seit einigen Jahren kommt das elektronische Fahrgeldmanagement auch in Deutschland zur Anwendung. Die AG Fraunhofer-Mobility begleitet diesen Prozess. Im Mittelpunkt stehen dabei Forschungs- und Entwicklungsleistungen für innovative EFM- und Fahrgastinformationssysteme und die Bündelung von Kompetenzen im Anwendungsbereich Ticketing und Tarife. Von der AG Fraunhofer-Mobility entwickelte Softwaretechnologien und Tarifmodelle werden bereits in Systemen wie dem eTicket Deutschland oder dem HandyTicket Deutschland eingesetzt.

Die AG Fraunhofer-Mobility steht mit diesem spezifischen Know-how Verkehrsunternehmen, Verkehrsverbünden und Industriekunden zur Verfügung und bringt sich in laufende Entwicklungen der Branche ein.

 

Beispielprojekt:

PKM-Standard im ÖPNV – Tarife elektronisch abbilden (Projektseite, Fraunhofer IVI) – Projekt im Auftrag des VDV eTicket Service zur Entwicklung eines geräteunabhängigen Standards zur elektronischen Abbildung und Verarbeitung beliebiger Nahverkehrstarife.