Vernetztes Fahren, Verkehrsinfrastruktur, Verkehrssteuerung

PSIroads-MDS – Multikriterielle Entscheidungsunterstützung für proaktives und kooperatives Verkehrsmanagement

Initiator: PSI Mines&Roads GmbH, Aschaffenburg

Ein multikriterielles Entscheidungswerkzeug optimiert die Nutzung von Verkehrsnetzen so, dass individuelle Ziele von Verkehrsteilnehmern sowie strategische und ökologische Ziele bestmöglich erreicht werden.

Steckbrief:

  • Gründung von PSI Mines&Roads GmbH: 1991 als hundertprozentige Tochter der PSI Software AG
  • Standorte: Aschaffenburg, Berlin, Peking
  • Kooperation: Das Projekt ist im Rahmen eines EU-geförderten Pre-Commercial Procurement (PCP) der niederländischen Verkehrsbehörde (Rijkswaterstaat) und des britischen Autobahnbetreibers Highways England entstanden und zusammen mit PSI FLS Fuzzy Logik Systeme GmbH umgesetzt worden
Foto: Roman Hänsler

„PSIroads-MDS ermöglicht Betreibern von Straßen den Verkehr nach verschiedenen, frei definierbaren, operativen und strategischen Zielen zu optimieren. Dabei werden mögliche Maßnahmen zur Verkehrsbeeinflussung auf Basis der aktuellen und erwarteten Verkehrssituation vor dem Hintergrund der Ziele bewertet. Die Verkehrsbeeinflussungsmaßnahmen, die insgesamt die Ziele am besten erreichen, werden von PSIroads-MDS ausgewählt und vorgeschlagen.“
Elmar Jaeker, Geschäftsführer der PSI Mines&Roads GmbH

Wer kennt die Situation nicht, dass die vom Navigationssystem im Fahrzeug vorgeschlagene Route überlastet ist? Das multikriterielle Entscheidungswerkzeug PSIroads-MDS (Multi-criteria Decision Support) optimiert für überregionale Verkehrswegenetze den Verkehr. Dabei werden sowohl die Bedürfnisse der Verkehrsteilnehmer nach kurzen und verlässlichen Reisezeiten, aber auch die Belange des Umweltschutzes oder strategische Ziele der Straßenbetreiber berücksichtigt. Um dies zu erreichen, werden auch Regeln für die Kooperation von unterschiedlichen Straßenbetreibern definiert und situationsbedingt angewendet. Ein Verkehrsmanagement über die Grenzen von Zuständigkeiten hinaus ist damit möglich. Im Unterschied zu Routenvorschlägen in konventionellen Navigationssystemen könnten die so ermittelten Maßnahmen dazu führen, dass Teilnehmer unterschiedliche Routen bei gleichen Destinationen nutzen. Die vorgeschlagenen Routen werden somit effizient und staufrei. Mit Hilfe des Systems können Routen zukünftig gemäß der Verfügbarkeit der Verkehrsinfrastruktur vorgeschlagen werden. Die Verkehrsteilnehmer bekommen zuverlässig für sie sinnvolle Vorschläge und Hinweise, welche die Vertrauenswürdigkeit in das Verkehrssystem erhöhen.

Auf Basis allgemein verfügbarer Verkehrsdaten werden so Informationen generiert, die das flexible Management von Verkehrsnetzen ermöglichen und die Verkehrsteilnehmer bei ihren Mobilitätszielen unterstützen, ohne dabei strategische Ziele wie zum Beispiel den Umweltschutz aus den Augen zu verlieren.

Interview mit Elmar Jaeker, Geschäftsführer der PSI Mines&Roads GmbH

Wie kamen Sie auf die Idee, dass die Welt Ihr Projekt braucht?

Nachdem wir bereits Systeme für die Überwachung und Wartung von Verkehrsanlagen realisiert haben, haben wir Aktivitäten gestartet, um in dem engen und geschlossenen Markt der Verkehrsbeeinflussung Fuß zu fassen. Dabei sind wir auf ein Projekt der niederländischen und britischen Verkehrsbehörden aufmerksam geworden, in dem innovative Lösungen zum strategischen Management des Verkehrs in gesamten Regionen gefördert wurden. Eine wichtige Anforderung in diesem Projekt war die Beeinflussung des Verkehrs unter der Berücksichtigung aller Ebenen, also Autobahnen, regionalen Straßen und Straßen in Städten. Wir haben daraufhin erkannt, dass unsere auf Fuzzylogik basierte Software zur multikriteriellen Entscheidungsfindung, die wir bereits erfolgreich in anderen Industrien und Märkten einsetzen, für diese Art Verkehrsmanagement prädestiniert ist.

Welche Herausforderungen gab es bei der Umsetzung?

Eine große Herausforderung war es, die Partner auf der Kundenseite an unsere Art der Problembeschreibung und -lösung heranzuführen. Der Verkehrsfluss auf Straßen ist eine komplexe Angelegenheit mit vielen Einflussfaktoren. Dafür gibt es eine Reihe aufwendiger mathematischer Modelle. Dass man Entscheidungen zur Beeinflussung des Verkehrs auch auf Basis einer Fuzzy-Engine mit der Möglichkeit einer graphischen Abbildung der Auswirkungen von Maßnahmen auf Entscheidungskriterien treffen kann, hat einiges an Überzeugungskraft und Vorführungen benötigt. Weiter wird durch unseren Ansatz die bisher in der Verkehrssteuerung vorherrschende reaktive und lokal begrenzte Einflussnahme, zum Beispiel aufgrund lokaler Staus, um eine „Vogelperspektive“ erweitert, die anstatt der Streckenbeeinflussungsanlagen auch andere Möglichkeiten der überregionalen und multimodalen Verkehrsbeeinflussung proaktiv zum Beispiel über soziale Netzwerke oder digitalen Verkehrsfunk einbeziehen kann.

Wo sehen Sie Ihr Projekt in zwei Jahren?

Wir möchten in zwei Jahren sehen, dass sich unser Ansatz der Verkehrsoptimierung in überregionalen Verkehrsnetzen in der Praxis bewährt hat. Dazu möchten wir unser Modul in den Verkehrsleitzentralen verschiedener Europäischer Länder installiert haben.
Weiter möchten wir evaluieren, ob wir auch im rein städtischen Umfeld einen Beitrag zur Verbesserung der Verkehrssituation leisten können. Auch in Städten gibt es unterschiedliche Ziele je nach Rolle der Beteiligten. Neben dem Wunsch der Verkehrsteilnehmer möglichst schnell von A nach B zu kommen, spielen hier Fragen des Umweltschutzes und der gewünschten Nutzung von Gebieten und Wegen im Zusammenhang mit Städteplanung und Bürgerschutz eine zentrale Rolle. Auch hier wird die Möglichkeit des Einsatzes unserer Lösung durch die zunehmende Kommunikationsfähigkeit und Vernetzung der städtischen Verkehrsinfrastruktur unterstützt.

Was raten Sie anderen Menschen, die eine gute Idee haben und sie in die Tat umsetzen wollen?

Ich denke, es ist wichtig, an das zu glauben, was man macht und sich auf seine Stärken zu besinnen. Wir wissen aus vielen anderen Projekten, dass wir mit unserem Lösungsansatz Entscheidungsprozesse effektiv unterstützen können. Warum also nicht auch im Verkehrsmanagement? Auch wenn es im Projekt die eine oder andere erklärungsbedürftige Situation gab, haben wir an unseren Ansatz geglaubt und haben unseren Weg fortgesetzt.

Die PSI Mines&Roads GmbH in Aschaffenburg. (Foto: Roman Hänsler)

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