Nutzerorientierter Entwurf innovativer Mobilitätskonzepte für urbane Räume

Dieser Beitrag beschreibt einen methodischen Ansatz zur nutzerorientierten Konzeption eines individuell abrufbaren Personentransportsystems für den städtischen, öffentlichen Personennahverkehr (ÖPNV). Der Begriff des individuell abrufbaren Personentransportsystems umfasst das aufeinander abgestimmte Zusammenwirken einer Fahrzeugautomation und einer Informations- und Kommunikationsinfrastruktur (IKT). Die IKT-Unterstützung umfasst eine Smartphone-App zur individuellen Buchung von Fahrten durch die Fahrgäste sowie ein Hintergrundsystem zur Abbildung der vorliegenden Fahrgastbuchungen auf einen optimierten Fahrzeugeinsatz. Für die nutzerorientierte Gestaltung eines solchen individuell abrufbaren Personentransportsystems werden die spezifischen Anforderungen unterschiedlicher Nutzergruppen umfassend analysiert. Hierfür wird in diesem Beitrag die Persona-Methode vorgestellt, welche im Forschungsprojekt „Urbane Mobilität“ des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) angewendet wird. Dabei werden forschungsgeleitete, innovative Mobilitätskonzepte für den urbanen Raum als Labordemonstrator prototypisch entwickelt und erprobt. In einem nächsten Schritt erfolgt ein Transfer der im Labor entwickelten Konzepte in ein Reallabor

Betreibermodell einer Forschungsinfrastruktur für die Entwicklung intelligenter Mobilitätsdienste im realen Verkehrsumfeld

Mit der Anwendungsplattform Intelligente Mobilität (AIM) steht am Institut für Verkehrssystemtechnik des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) ein umfassender Baukasten für die Entwicklung und prototypische Erprobung intelligenter Mobilitätsdienste und neuer Verkehrsinfrastrukturkomponenten, sowie zugehöriger Software zur Verfügung. Mit dem langfristigen Betrieb der Forschungsinfrastruktur bis geht das DLR weit über den Rahmen konventioneller Forschungsprojekte mit temporär betriebenen Anlagen hinaus. Die geschaffene Forschungsinfrastruktur steht für gemeinsame Projekte mit Partnern aus Industrie und Wissenschaft zur Verfügung. Die Wiederverwendung vorhandener Bausteine führt zu einer Kosten- und Zeitersparnis in der praktischen Demonstration wissenschaftlicher Erkenntnisse. Dieser Beitrag stellt die besonderen Herausforderungen eines dauerhaften Betriebes einer Forschungsinfrastruktur im öffentlichen Straßenraum dar

Smart-phone assisted travel assistance for passengers with reduced mobility

Public transportation is a main factor for a reliable mobility in urban and rural areas. Every user group and their specific requirements have to be considered during planning and realization of public transportation services. Hence public transport operators have to ensure a barrier-free public transportation service. Certainly this barrier-freeness still is not realized for every user group, due to the high complexity of public transportation systems. This article outlines an individual travel assistance application for smart phones which can be easily integrated into existing background systems of public transport operators

Simulation Based Studies on the Integration of Battery-Electric Vehicles in Regional Bus Services

Around the world, more and more cities already have introduced electric-powered bus fleets or are planning to do so in the near future. Thus far, electrical-powered bus fleets have not yet been applied to regional bus services. This paper analyzes the boundary conditions of the operational integration of electrically powered bus fleets in regional bus services. The paper introduces a methodical approach which can be used to identify the optimum deployment strategy for electrical-powered buses which is a combination of technological factors (e.g. dimensions of energy storage and charging technology) the operational regime to be applied (e.g. routing and scheduling). The methodical approach is exemplarily instantiated with the analysis of sample data of a bus line in a topographically challenging region. The model-driven prognosis of the vehicle’s state of charge is the basis for the definition of an optimum deployment strategy for electrical-powered buses on that line

Optimized energy management of inductively charged electric buses reflecting operational constraints and traffic conditions

The introduction of alternative propulsion concepts in public transport makes significant contributions to further reduce pollutants emitted by transport systems (noise, air pollutants). This paradigm shift is a major challenge for public transport operators. Operational performance of heavy duty vehicles depends on many different factors such as climatic conditions, load profiles (e.g. variations in passenger occupancy) and track topology. Currently there is no common standard which allows the assessment of energetic performance of different vehicle concepts and optimum deployment strategies of electric charging infrastructure in the network (with respect to their impact on the vehicles’ duty plans). This paper introduces a simulation-based approach to provide answers to this multi-variant optimization problem. The model outlined in this paper allows operators to choose the most adequate vehicle type(s) and corresponding infrastructure for their respective conditions aiming at a maximum operational availability of the buses during the operational day. Furthermore, the simulation model allows the assessment of time tables and line topologies with respect to their operational feasibility. This paper discusses experiences made with simulative studies in the introduction of inductively charged electric buses in the city of Braunschweig (Germany)

Formalized Terminologies of Technical Systems and their Reliability

Während des Lebenslaufs eines technischen Systems kommunizieren Fachleute mit verschiedenen Ausbildungs- und Erfahrungshintergründen miteinander. Nur ein gleiches Verständnis auf der Grundlage eines gemeinsamen Terminologoegebäudes ermöglicht zueinander passendes Handeln. Existierende Ansätze der Terminologiearbeit erfüllen die Ansprüche an eine eindeutige, widerspruchsfreie, präzise, mehrsprachige und domänenübergreifende terminologische Basis allerdings nicht. Um einen reibungslosen Ablauf der gewerkeübergreifenden Zusammenarbeit über den gesamten Lebenslauf technischer Systeme zu ermöglichen, müssen die Grenzfälle und Unschärfen bestehender Terminologieabbildungen gelöst werden. Die in dieser Arbeit ausgearbeitete methodische Grundlage besteht in einer eindeutigen Festlegung von Termini durch die durchgängige Nutzung einheitlicher formaler Beschreibungsmittel. Auf dieser Basis aufbauend wird die Basisterminologie der leittechnischen Modellwelt beschrieben. Sie stellt das Fundament für eine weitergehende Modellbildung dar. Die im Rahmen dieser Arbeit konzipierte Vorgehensweise wird auf die Modellierung eines formalisierten Terminologiegebäudes zur Verlässlichkeit technischer Systeme angewendet. Die einzelnen Termini werden hierbei durch ein Netz zwischen ihnen bestehender Bedeutungsbeziehungen abgebildet und so zu einem neuen Terminologiegebäude zusammengefügt. Gleichwertige Benennungen werden identifiziert und somit ein Beitrag zur Eindeutigkeit des Fachvokabulars geleistet. In dieser Arbeit wird ein Terminologiemanagementsystem konzipiert, welches die Sprache in ihrer Komplexität abzubilden vermag und somit über eine bloße Auflistung von Bezeichnungen und den ihnen zugeordneten Definitionen hinausgeht. Es erlaubt die verteilte Erarbeitung und Abstimmung eines Fachwortschatzes in der Normungsarbeit und in der industriellen Praxis und ermöglicht dort eine fachübergreifende Kommunikation, wo bisher nur Unverständnis, Missverständnis und Ablehnung bestanden.In the lifecycle of a technical system experts with different educational backgrounds and experiences communicate with each other. Only a common understanding allows for coordinated and coherent action. Existing approaches of terminology management can not adequately fulfill the unambiguous, consistent, precise, multilingual conceptualization across different domains. In order to allow for an unobstructed interdisciplinary cooperation a harmonization of heterogeneous information is required and the fuzziness of the currently existing terminology needs to be overcome. The methodical framework to do this is developed in this work. The formalization of unambiguously defined technical terms is supported by the integrated use of formal means of description. Based on this approach the basic terms and definitions of control technology can be formally described. A standardized and well defined vocabulary is the basis for subsequently defined concepts and models. The methodical approach outlined in this work is applied to the formalization of a concept system of the dependability of technical systems. The individual concepts will be identified and integrated into a network structure by means of semantic relations. Equivalent designations for identical concepts can be identified and the currently existing frequent use of synonyms can be avoided. This helps to overcome the existing problems and to improve communication across different domains. As language is a complex phenomenon tool support is of utmost importance. This work lays the basis for a terminology management system which can model various facets of language and thus goes far beyond the scope and expressiveness of currently existing terminology management systems. The terminology management system introduced allows for the distributed and collaborative development of a terminology in standardization as well as in industrial applications

Mobilitätsdienste zur Eingliederung individuell abrufbarer Personentransportsysteme in den ÖPNV

Unternehmen des öffentlichen Personennahverkehrs (ÖPNV) streben einen Betrieb an, der wirtschaftlich, sicher und für die Fahrgäste attraktiv ist. Neben einer ausreichenden räumlichen und zeitlichen Bedienung mit Verkehrsleistungen rücken zunehmend weitere Komfortmerkmale in den Vordergrund. Die Bereitstellung aktueller betrieblicher Informationen im Sinne kollektiver Auskunftsmedien ist seit langer Zeit im Betrieb von ÖPNV-Systemen erfolgreich gelebte Praxis. In der zunehmenden Verfügbarkeit des mobilen Internets und einer entsprechenden Ausstattungsrate der Fahrgäste mit Smartphones besteht jedoch das Potenzial, neben der Bereitstellung von Echtzeitinformation auch Anwendungsprogramme (Apps) zur Assistenz der Reisenden bei verkehrsträgerübergreifenden Reiseketten zu entwickeln und bereitzustellen. Parallel hierzu zeichnet sich eine sukzessive Zunahme der Fahrzeugautomation ab. Am Ende dieser Entwicklung wird das autonome Fahrzeug stehen. Auf dieser technologischen Grundlage werden bedarfsorientierte Bedienformen in Form individuell abrufbarer Transportsysteme in städtischen Quartieren langfristig umsetzbar. Dieser Beitrag beschreibt, wie individuell abrufbare Transportsysteme auf Basis autonom fahrender Fahrzeuge in die Informationsdienste des ÖPNV integriert werden können

Application Platform for Intelligent Mobility – research facility for intelligent mobility services

Traffic can be seen as a multi-dimensional field of research. Traffic can be best described as a socio-technical system which brings about new challenges for the design of future transportation systems. With its Application Platform for Intelligent Mobility (AIM), the German Aerospace Center (DLR), together with the state of Lower Saxony, the city of Braunschweig and other partners, is creating a unique way of linking up research, development and applications for intelligent transportation and mobility services. This new platform addresses the challenges of traffic research as a multi-dimensional field of research. In the near future AIM will enable users from science, research, development and industry to study a wide range of topics from the highly complex, interlinked world of transportation. For this reason the German Aerospace Center is currently implementing AIM as a toolbox for traffic-related research and design activities. AIM has a wholistic approach towards transportation research which seeks to reduce the gap between simulation and reality, broaden the scope of simulation towards the future of co-operative transportation systems as well as to close the loop towards a more efficient approach of traffic management. As an open and flexible platform AIM targets synergies between different research institution

Strategien für den ÖPNV der Zukunft

Zunehmende räumliche Disparitäten, steigender Wirtschaftlichkeitsdruck und veränderte technologische Paradigmen stellen den Öffentlichen Personennahverkehr (ÖPNV) vor große Herausforderungen. In urbanen Räumen beschleunigt dies die Entwicklung eines in seinen Grundzügen immer noch wiederzuerkennenden Nahverkehrs. Ländliche Räume brauchen revolutionäre Innovationen in Verkehrstechnologie und -organisation zur Erhaltung der Lebensfähigkeit des Nahverkehrs. Dieser Beitrag beleuchtet die zukünftigen Entwicklungen der das Verkehrssystem ÖPNV konstituierenden Elemente (Verkehrsobjekte, -organisation, -mittel und –infrastruktur)