Eckert, Alessa

Hainz, Svenja

Institute of Transport Research:Publications

Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen Svenja Hainz & Alessa Eckert  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 1 •  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 2 Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V. in der Helmholtz-Gemeinschaft  Forschungsbereiche • Luftfahrt • Raumfahrtforschung und –technologie • Verkehr • Energie • Sicherheit  • Digitalisierung • Raumfahrtmanagement • Projektträger      Ca. 8.646 Mitarbeiter/innen in   47 Instituten und Einrichtungen    in 26 Standorten     + Büros in Brüssel, Paris,              Tokio und Washington D.C.    Gesamterträge 2018: 1.034 Mio.€  (Forschung, Betrieb, Management)  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 3 Institut für Verkehrssystemtechnik (TS) Sitz: Braunschweig, Berlin Mitarbeiter:  ca. 190 Mitarbeiter/innen aus  versch. wissenschaftl. Bereichen  Forschungsgebiete: Automotive Bahnsysteme Verkehrsmanagement Intermodalität & ÖPNV Aufgabenspektrum:   Grundlagenforschung Konzepte und Strategien Prototypische Entwicklungen Qualität:  RailSiTe® zertifiziert gemäß ISO 17025  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 4 Branchen & Technologiefelder bei TS Automotive Bahnsysteme ÖPNV & Intermodalität Verkehrs-management Systemarchitekturen Datenerfassung und Informationsgewinnung Human Factors Fahrzeugfunktionsentwicklung Systemfunktionsentwicklung Bewertung des Verkehrs Testen Technologiefelder Branchen  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 5 Wer sind wir? Svenja Hainz M. Sc. Planung und Betrieb im Verkehrswesen, TU Berlin Im DLR seit 2017 Forschungsschwerpunkte: • Erarbeitung und Validierung multikriterieller Bewertung des Bahnsystems • Integration von europäischer Eisenbahntechnologie in einheitliche Bewertungskonzepte   Alessa Eckert M.Sc. Verkehrsplanung, Universität Leeds Im DLR seit 2018 Forschungsschwerpunkte: • Verkehrssimulation • Eisenbahnbetriebssimulation • Bewertung von neuen Technologien mit Fokus auf den Eisenbahnverkehr • Entwicklung von Bewertungskonzepten  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 6 Was sind KPI Key Performance Indikatoren   Wie hoch?    Wie weit?        Wie schnell?    Wie gut ? Definition Kennzahl bzw. ein Kennzahlen-set anhand derer die Leistung eines Systems gemessen werden kann. Art und Anzahl der Key Performance Indikatoren hängen von der Art des Systems und der Zielsetzung ab  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 7 Aufbau eines KPI Modells Was will ich abbilden? • Erfüllungsgrad - Vergleich zwischen IST und SOLL • Entscheidungshilfe Optionsvergleich • Entwicklung über einen Zeithorizont   Was ist mein Untersuchungsraum?  • Systemkomponente oder ein ganzes System  Welche Indikatoren sind wichtig? • Was ist mein Zielsystem • Welche Maßnahmen möchte ich bewerten  Wie inszeniere ich KPI? • Was ist die richtige KPI-Auswahl • Welche Zusatzinformationen sind wichtig  1. 2. 3. 4.  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 8 Aufbau eines KPI Modells Was will ich abbilden? • Erfüllungsgrad - Vergleich zwischen IST und SOLL • Entscheidungshilfe Optionsvergleich • Entwicklung über einen Zeithorizont   Was ist mein Untersuchungsraum?  • Systemkomponente oder ein ganzes System  Welche Indikatoren sind wichtig? • Was ist mein Zielsystem • Welche Maßnahmen möchte ich bewerten  Wie inszeniere ich KPI? • Was ist die richtige KPI-Auswahl • Welche Zusatzinformationen sind wichtig  1. 2. 3. 4.  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 9 KPI im Eisenbahnbereich - Was will ich abbilden? (1)  • Pünktlichkeitsentwicklung • Investitionen in die unterschiedlichen Verkehrsträger    • Verkehrsausschreibung • Investmententscheidungen   • Auslastung von Zügen • Anteil Bahn am Modal Split   Entwicklung Vergleich Auslastung 1.  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 10 KPI im Eisenbahnbereich - Was will ich abbilden? (2)  Ziel: Anteil der Bahn am Modal Split steigern Attraktivität des Verkehrsträgers steigern Wirtschaftlichkeit erhöhen überwiegend qualitativ überwiegend quantitativ Kapazität Kosten … möglich durch Kundenzufriedenheit   1.  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 11 Technische zu politische KPI 1. MTBF CO2 Emis-sion Leist-ung Send-ungs-rate Ge-wicht Verspä-tungen Kosten Modal Share Dreh-mo-ment Kraft Ener-giever-brauch Lärm-pegel Passa-gier-durch-satz Züge pro Stunde  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019  DLR.de  •  Folie 12 KPI als Prognose • KPI sind eigentlich zur Überprüfung der Erreichung kurzfristiger und mittelfristiger Planung gedacht         • ABER: Im Bahnwesen werden KPI oft für langfristige Prognosen verwendet 1. Verspätungen 2019 Ziel Verspätungen 2019 Ist Prognose-genauigkeit Zeit ca. 30 Jahre  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 13 Aufbau eines KPI Modells Was will ich abbilden? • Erfüllungsgrad - Vergleich zwischen IST und SOLL • Entscheidungshilfe Optionsvergleich • Entwicklung über einen Zeithorizont   Was ist mein Untersuchungsraum?  • Systemkomponente oder ein ganzes System  Welche Indikatoren sind wichtig? • Was ist mein Zielsystem • Welche Maßnahmen möchte ich bewerten  Wie inszeniere ich KPI? • Was ist die richtige KPI-Auswahl • Welche Zusatzinformationen sind wichtig  1. 2. 3. 4.  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 14 KPI im Eisenbahnbereich - Untersuchungsraum Untersuchungsraum ‽ einzelne Relation oder ganzes Netz ‽ generische oder reale Strecke ‽ länderspezifisch oder international  Möchte ich nur Informationen über meinen Untersuchungsraum oder soll das Ergebnis extrapolierbar sein? Bekomme ich alle relevanten Daten für meinen Untersuchungsraum? Kann ich mit Durchschnittswerten rechnen? 2.  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 15 Aufbau eines KPI Modells Was will ich abbilden? • Erfüllungsgrad - Vergleich zwischen IST und SOLL • Entscheidungshilfe Optionsvergleich • Entwicklung über einen Zeithorizont   Was ist mein Untersuchungsraum?  • Systemkomponente oder ein ganzes System  Welche Indikatoren sind wichtig? • Was ist mein Zielsystem • Welche Maßnahmen möchte ich bewerten  Wie inszeniere ich KPI? • Was ist die richtige KPI-Auswahl • Welche Zusatzinformationen sind wichtig  1. 2. 3. 4. > Vortrag > Autor  •  Dokumentname > Datum DLR.de  •  Folie 16 Bottom-Up Welche Indikatoren beschreiben meinen Untersuchungsraum? Wie kann ich diese clustern und  aggregieren? Key Performance Indikatoren Top-Down Welche Key Performance Indikatoren beschreiben mein Ziel? Welche Indikatoren beeinflussen diese? Wo in meinem Untersuchungsraum finde ich diese? Aufbau eines KPI Modells 3.  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 17 KPI im Eisenbahnbereich – Bottom-Up Ziel: Attraktivität steigern 3.  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 18 Ziel: Kapazitätssteigerung (Wirtschaftlichkeit) 3. KPI im Eisenbahnbereich – Top down  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 19 Umgang mit Qualitativen Daten – Beispiel Attraktivität Bisher gibt es wenig Forschung zur Bewertung von Attraktivität im Bahnwesen. Das DLR arbeitet aktuell im Shift2Rail Projekt IMPACT-2 mit internationalen Partnern an einer Methode zur Bewertung von Attraktivität. 3. Wie viel ist Kundenzufriedenheit wert? „Auch ein optimiertes Bahnsystem braucht Kunden, die es nutzen!“  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 20 Umgang mit Qualitativen Daten – Beispiel Lärm Lärm und Vibration im Innenraum reduzieren Attraktivität und Komfort im Personenverkehr Qualitativer Input für Komfort Lärmabhängige Trassenpreise Kosten im Güterverkehr Vermeidungskostenansatz über Trassenpreisbonus Lärmdeckelung  Kapazität Kapazitätslimitierung Lärmschutz Kosten, Kapazität und Komfort im Personenverkehr Individuallösung nach Maßnahme Maßnahmenbereich Performance Indikatoren Bereich Einbindung in das Gesamtmodell Quantifi-zierbar Quantifi-zierbar Quantifi-zierbar 3.  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 21 Herausforderungen im System Eisenbahn • Systemische Veränderungen – schwer einzelne Aspekte rauszugreifen • Aus der Historie enden Systeme häufig noch an der Landesgrenze • Komponenten im System interagieren miteinander – Abhängigkeiten innerhalb des System / zwischen den KPI • KPI reagieren gegensätzlich auf Veränderungen des Systems • Langlebigkeit des Systems  3.  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 22 Herausforderungen im System Eisenbahn Systemische Veränderungen – schwer einzelne Aspekte rauszugreifen • Aus der Historie enden Systeme häufig noch an der Landesgrenze • Komponenten im System interagieren miteinander – Abhängigkeiten innerhalb des System / zwischen den KPI • KPI reagieren gegensätzlich auf Veränderungen des Systems • Langlebigkeit des Systems  Gegenwart • Mix aus zug- und streckenseitig  • Kosten bei EIU/EVU • Signale /OBU Zukunft • Zugseitige Sicherungslogik • Kosten beim EVU  • OBU Vergangenheit • Infrastrukturseitige Sicherungslogik • Kosten beim EIU  • Signale  Performance von unterschiedlichen Assets  Geänderter Verantwortungsbereich 3. Beispiel: Leit- und Sicherungstechnik KPI Sprache Signalsystem  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 23 Herausforderungen im System Eisenbahn • Systemische Veränderungen – schwer einzelne Aspekte rauszugreifen Aus der Historie enden Systeme häufig noch an der Landesgrenze • Komponenten im System interagieren miteinander – Abhängigkeiten innerhalb des System / zwischen den KPI • KPI reagieren gegensätzlich auf Veränderungen des Systems • Langlebigkeit des Systems Spurbreite 3. Messsystem Netzspannung Datenpool  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 24 Herausforderungen im System Eisenbahn • Systemische Veränderungen – schwer einzelne Aspekte rauszugreifen • Aus der Historie enden Systeme häufig noch an der Landesgrenze Komponenten im System interagieren miteinander – Abhängigkeiten innerhalb des System / zwischen den KPI • KPI reagieren gegensätzlich auf Veränderungen des Systems • Langlebigkeit des Systems 3. FG EInfrastruktur ≠ EFahrzeug  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 25 Herausforderungen im System Eisenbahn • Systemische Veränderungen – schwer einzelne Aspekte rauszugreifen • Aus der Historie enden Systeme häufig noch an der Landesgrenze • Komponenten im System interagieren miteinander – Abhängigkeiten innerhalb des System / zwischen den KPI KPI reagieren gegensätzlich auf Veränderungen des Systems • Langlebigkeit des Systems Instandhaltungs- arbeiten Mehr Beinfreiheit Auslastung je Güterwagen  Kapazität Infrastrukturabnutzung Kapazität Verlässlichkeit Energieverbrauch Kapazität Komfort 3.  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 26 Herausforderungen im System Eisenbahn • Systemische Veränderungen – schwer einzelne Aspekte rauszugreifen • Aus der Historie enden Systeme häufig noch an der Landesgrenze • Komponenten im System interagieren miteinander – Abhängigkeiten innerhalb des System / zwischen den KPI • KPI reagieren gegensätzlich auf Veränderungen des Systems Langlebigkeit des Systems  Zukunft KPI IST KPI SOLL2 KPI SOLL1 KPI SOLL3 Trends und Entwicklungen Prognosegenauigkeit Heute 3.  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 27 Aufbau eines KPI Modells Was will ich abbilden? • Erfüllungsgrad - Vergleich zwischen IST und SOLL • Entscheidungshilfe Optionsvergleich • Entwicklung über einen Zeithorizont   Was ist mein Untersuchungsraum?  • Systemkomponente oder ein ganzes System  Welche Indikatoren sind wichtig? • Was ist mein Zielsystem • Welche Maßnahmen möchte ich bewerten  Wie inszeniere ich KPI? • Was ist die richtige KPI-Auswahl • Welche Zusatzinformationen sind wichtig 1. 2. 3. 4.  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 28 Anwendung von KPI in der Politik Entscheidungsunterstützung – Quantifizierung der Auswirkung von Maßnahmen • Begrenztes Haushaltsbudget – Zielvorgaben für die KPI • Komplexität greifbar machen   Maßnahme 1   Untertunnelung der Gleise    Maßnahme 2   Lärmschutzwände    Maßnahme 3   Lärmdeckelung durch Begrenzung der Zuganzahl Übersetzen von Maßnahmen in High Level KPI am Beispiel Lärm: Maßnahme 1 Maßnahme 2 Maßnahme 3Attraktivität - db (A)Wirtschatlichkeit - € 4.  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 29 Anwendung von KPI in der Politik • Entscheidungsunterstützung – Quantifizierung der Auswirkung von Maßnahmen Begrenztes Haushaltsbudget – Zielvorgaben für die KPI • Komplexität greifbar machen Haushaltsbudget oder Regularien können die Indikatoren limitieren Verfügbares Kostenlimit Maßnahme 1 Maßnahme 2 Maßnahme 3KostenKomfort4.  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 30 Anwendung von KPI in der Politik Aggregationslevel alle Indikatoren geclusterte Indikatoren Auswahl KPI Ziel KPI Geringe  Komplexität Hohe  Komplexität • Entscheidungsunterstützung – Quantifizierung der Auswirkung von Maßnahmen • Begrenztes Haushaltsbudget – Zielvorgaben für die KPI Komplexität greifbar machen Optimierung ist entscheidungsbasiert  Energiekosten in EUR Energie-verbrauch in kWh € Energierück-speisung in kWh Energiebedarf in kWh Energiepreis in €/kWh Zuggewicht in t Geschwindig-keit in km/h Fahrwiderstand in N 4.  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 31 Die Macht von KPIs Was will ich abbilden?    Was ist mein Untersuchungsraum?    Welche Indikatoren sind wichtig?   Wie inszeniere ich KPI? 1. 2. 3. 4.  Key Performance Indikatoren zur Kommunikation zwischen Technik und Politik im Bahnwesen • Hainz, Eckert •  11.11.2019 DLR.de  •  Folie 32 Fazit Mit den richtigen KPI kann  man komplexe Systeme wie das  Bahnsystem beschreiben,        aber auch beeinflussen wie   die Weichen gestellt werden.  Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Svenja Hainz M.Sc. Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) Institut für Verkehrssystemtechnik | Bewertung des Verkehrs | Lilienthalplatz 7 | 38108 Braunschweig Telefon 0531-295-2507 | svenja.hainz@dlr.de  Alessa Eckert M.Sc. Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) Institut für Verkehrssystemtechnik | Bewertung des Verkehrs | Rutherfordstr. 2 | 12489 Berlin Telefon 0531-295-3307 | alessa.eckert@dlr.de  > Vortrag > Autor  •  Dokumentname > Datum DLR.de  •  Folie 33 > Vortrag > Autor  •  Dokumentname > Datum DLR.de  •  Folie 34 Referenzen • Brandies, A., Brinkmann, F., Grippenkoven, J. (2019): Performance Indicators für innovative Sicherheitsmaßnahmen am Bahnübergang. SIGNAL+DRAHT, S. 21-26, 2019 • Hainz, S., Meyer zu Hörste, M., Brinkmann, F. (2018): Bewertungsmethodik für die Projektergebnisse im Joint Undertaking Shift2Rail. SIGNAL+DRAHT, S. 6-14, 2018 • Hainz, S., Meyer zu Hörste, M., Kristoffersson, I., Vannier, E. (2018): Passenger demand in a technical world. Symposium on Rail Transport Demand Management, 24.-25.10.2018, Darmstadt, Deutschland • Hainz, S. et al. (2019): Noise Assessment of Railway Innovations. Hands on Sustainable Mobility International Students Workshop and Conference, 19.05.-24.05.2019, Karlsruhe, Deutschland • Parmenter, D. (2015): Key performance indicators: Developing, implementing and using winning KPIs. New Jersey: John Wiley & Sons, 2015 • UIC (2011): Exploring bearable noise limits and emission ceilings for the railways – Part I: National and European legislation and analysis of different noise limit systems. URL: https://uic.org/IMG/pdf/p250_bearable_noise_limits_part_i_final.pdf [08.11.2019]  Grafiken von https://stock.adobe.com und https://pixabay.com/de/   

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