DEEL A: MEERJARENPLAN

Transcriptie

1 DEEL A: MEERJARENPLAN Cluster Verkeersmanagement Clustermanager prof. dr. ir. B. van Arem Clustersecretaris drs. J. Pommer Indiener prof. dr.ir. E.C. van Berkum CTS Faculteit Construerende Technische Wetenschappen Datum 24 oktober Titel Projectplan Advanced Traffic MAnagement -Multi-Objective Decision aid for Regional Networks (ATMA MODeRN) 2. Doelstelling project 2.1 Omschrijving Doel Het ATMA-MODeRN project is een onderdeel van het cluster Verkeersmanagement. Dit cluster richt zich op het ontwikkelen van een efficiënter, schoner, betrouwbaarder en veiliger regionaal verkeersnetwerk door de toepassing van verkeersmanagement. Het ATMA-MODeRN project vervult in dit cluster een belangrijke rol. Op basis van heersende omstandigheden en beleidsuitgangspunten wordt voor een regionaal netwerk gezocht naar een optimale inzet van verkeersmanagementmaatregelen. Doelstelling van het ATMA-MODeRN project is: Het ontwikkelen van een beslissingsondersteunend systeem voor de inzet van verkeersmanagementmaatregelen op een regionaal netwerk. Doel hierbij is om niet alleen de doorstroming te verbeteren maar om ook een veiliger, schoner en betrouwbaarder verkeerssysteem te creëren. 2.2 Inhoud Het ATMA-MODeRN project appelleert aan een drietal ontwikkelingen binnen de wereld van verkeer en vervoer. Belangrijk beleidsuitgangspunt is te streven naar die situatie waar zowel het bestaande als ook het toekomstige wegennet beter worden benut. Om dit te bewerkstelligen worden verkeersmanagementmaatregelen ingezet. Verder spelen naast doorstroming ook het milieu, de verkeersveiligheid en de betrouwbaarheid van het verkeerssysteem een belangrijke rol. Tot slot wordt een gebiedsgerichte aanpak voorgestaan. Dit betekent dat verkeersproblemen in een bepaald gebied in onderlinge samenhang worden bestudeerd, en dat ook de oplossingen in het gehele netwerk worden gezocht. Om te komen tot een optimale inzet van verkeersmanagement in een heterogeen gebied (i.e. bestaande uit een stedelijk, provinciaal en autosnelwegennet) onder in beginsel alle mogelijke omstandigheden, is de aanwezigheid van hulpmiddelen zeer gewenst. Het gaat hier dan om hulpmiddelen bij de beslissing om te komen tot de optimale inzet maatregelen. Op dit moment is reeds een aantal initiatieven genomen die voor het ATMA-MODeRN project van belang zijn. Zowel via de AVB (Architectuur Verkeersbeheersing) en daarbij de GGB-aanpak (GebiedsGericht Benutten) als ook de door Luteijn voorgestelde aanpak, laten zien dat succesvol verkeersmanagement een geheel gebied, met daarbij alle betrokken actoren, bestrijkt. Op het gebied van beslissingsondersteuning bij verkeersmanagement zijn de BOSS initiatieven (BeslissingsOndersteunendSySteem) belangrijk. Om echter te komen tot een beslissingsondersteunend systeem zoals wordt voorgesteld zijn de bestaande initiatieven weliswaar belangrijk maar zeker niet toereikend. Ten eerste gaan de BOSS- 1

2 initiatieven alleen over het autosnelwegennet, die bovendien beperkt optimalisatie als doel hebben. De regionale GGB aanpak is vooralsnog in belangrijke mate gericht op bestuurlijke overeenstemming over de gewenste situatie in een gebied, en veel minder op het optimaliseren van de inzet van verkeersmanagement. Tot slot is het doel vaak alleen het verbeteren van de doorstroming. Een expliciete afweging tussen verschillende doelen wordt meestal niet gedaan, en is het verbeteren van de betrouwbaarheid een relatief nieuw, en nauwelijks onderzocht gebied. 2.3 Inbedding in cluster Verkeersmanagement, Transumo en NGI ATMA-MODeRN is een onderdeel van het cluster Verkeersmanagement binnen Transumo. Het verband tussen de verschillende projecten binnen dit cluster is weergegeven in figuur 1. Deze projecten zijn: ATMA-MODeRN, ATMO (Advanced Traffic MOnitoring), IV (intelligent vehicles) en TRADUVEM (Transitie naar duurzaam verkeersmanagement). Er bestaat een sterke relatie tussen het ATMO en het ATMA-MODeRN project. In het ATMA- MODeRN project wordt een multi-objective beslissingsondersteunend systeem (DSS) ontwikkeld voor een regionaal verkeersnetwerk. Noodzakelijke voorwaarde voor de ontwikkeling van de DSS is dat de doelen (snelheid, veiligheid, betrouwbaarheid en milieu) kunnen worden gekwantificeerd. Dit betekent dat bijvoorbeeld wanneer het minimaliseren van de reistijd een doel is, de reistijd moet worden gemeten, of anderszins worden afgeleid van andere metingen in het netwerk. In de bestaande gegevensverzameling doet zich een aantal problemen voor. Ten eerste worden niet op alle onderdelen van een regionaal netwerk gegevens ingewonnen. Vooral op het provinciale en stedelijke wegennet is maar in beperkte mate monitoring aanwezig. Daarnaast geldt dat zelfs wanneer voldoende gegevens worden ingewonnen, deze een bepaalde mate van heterogeniteit bezitten voor wat betreft de kwaliteit, inhoud, niveau van aggregatie en compleetheid. Deze onvolkomenheden maken dat methoden moeten worden ontwikkeld op het gebied van data fusion, data consistency en data completion. Dit zijn nu precies belangrijke thema s in het ATMO project. Het uitgangspunt dat het maximaliseren van de betrouwbaarheid van het verkeerssysteem een belangrijk doel is in het ATMA-MODeRN project, heeft ook de nodige consequenties voor de monitoring. Voor ATMO betekent dit dat gegevens moeten worden verzameld en methoden moeten worden ontwikkeld om de betrouwbaarheid van een verkeersnetwerk te kunnen kwantificeren. Hier wordt ondermeer meer kennis ontwikkeld over het gedrag van een verkeersnetwerk onder extreme condities, en ook worden causale relaties tussen betrouwbaarheid en andere direct meetbare grootheden afgeleid. Tot slot speelt predictive control in het ATMA-MODeRN project een belangrijke rol. Voor een succesvolle implementatie van een dergelijke manier van regelen is het essentieel dat betrouwbare (korte termijn) voorspellingen van eigenschappen van het verkeerssysteem voorhanden zijn. Ook dit is een belangrijk onderdeel van het ATMO project. We kunnen dus concluderen dat ATMO de lacunes in monitoring gaat opvullen die cruciaal zijn voor een succesvolle implementatie van de DSS in het ATMA-MODeRN voorstel. Omgekeerd biedt ATMA-MODeRN een veelbelovende applicatie van het ATMO project. Dit is belangrijk daar zonder duidelijke toepassing er geen noodzaak voor monitoring bestaat. Daarnaast is de verwachting dat een geregeld systeem minder chaotisch en daardoor beter voorspelbaar wordt, waarvan het ATMO project weer kan profiteren. ATMA-MODeRN heeft ook een duidelijke relatie met het IV (Intelligent vehicles) project. Er is een tendens om architecturen van wegkant en voertuigsystemen steeds meer op elkaar te stemmen. Voorbeeld hiervan is het Europese CVIS projectvoorstel. Hieruit blijkt dat er een verweving gaat ontstaan tussen voertuig en wegkant. Het belangrijk is dat dit thema ook tussen IV en ATMA zal gaan spelen. 2

3 Dit betekent dat individuele geleiding en centraal management elkaar zullen versterken voor een optimaal resultaat. In het TRADUVEM project komen de intrinsieke relaties tussen ATMO, ATMA-MODeRN en IV nader aan de orde. Ook zullen hier transitie kwesties worden behandeld, waarbij de bijdrage aan een duurzame kennisinfrastructuur en duurzame implementaties in de markt nader worden uitgewerkt. Er bestaan ook duidelijke relaties tussen ATMA-MODeRN en andere clusters binnen het TRANSUMO programma. Te noemen zijn: Personenmobiliteit en Infrastructuur: Reistijden en betrouwbaarheid spelen in toenemende mate een belangrijke rol in mobiliteitsgedrag (bijv. bij de keuze van vervoerwijze, route en vertrektijd en bij de planning van activiteiten). Ook de betrouwbaarheid van de bereikbaarheid (en daarmee van de reistijd) is een van de bepalende factoren geworden voor de economische ontwikkeling van een regio. Daarnaast zijn natuurlijk verkeersveiligheid en milieubelasting belangrijke eigenschappen van een verkeerssysteem. ATMA-MODeRN streeft ernaar om fundamentele kennis en toepasbare tools te ontwikkelen om het succesvol managen van regionale verkeersnetwerken mogelijk te maken. Naast de meer traditionele verkeersmanagementmaatregelen zoals verkeersregelingen, doseren en het leveren van verkeersinformatie worden ook andere maatregelen bestudeerd zoals het dynamisch gebruik van bestaande infrastructuur (bijv. tidal flow systemen) en ook de mogelijkheden van tijd- en plaatsafhankelijke prijsmaatregelen. Tot slot zijn belangrijk de link met het Sabimos project in Twente, waar bussen zijn uitgerust met GPS, waardoor een online informatiesysteem voor het openbaar vervoer wordt gevoed, en de betrokkenheid van het openbaar vervoer in de SWINGH tender waardoor een belangrijke relatie met het RegioLab ontstaat. Tot slot wordt een verbinding tot stand gebracht tussen een project in dit cluster dat gaat over het beprijzingsmechanisme (i.h.b. het kilometerbelonen-project) en de effecten daarvan en het onderdeel dat gaat over beprijzen in dit project. Vrachtverkeer/logistiek: De huidige logistieke systemen hebben steeds meer te maken met de onbetrouwbaarheid van het huidige verkeerssysteem. Als gevolg is er niet alleen behoefte aan het geven van accurate, up-to-date en betrouwbare informatie, maar ook aan een veiliger en meer betrouwbaar verkeerssysteem in zijn algemeenheid. Daardoor zullen de behaalde resultaten van het ATMA-MODeRN project bijzonder nuttig zijn voor het cluster Logistiek. Zoals eerder vermeld is het tijdafhankelijk gebruik van de infrastructuur ook een onderwerp van studie in het ATMA-MODeRN project. Een voorbeeld hiervan is het gebruik van busbanen voor stedelijke distributie tijdens spitsuren. Met name ook de combinatie van het ATMA-MODeRN project en het IV project zijn in dit verband interessant. Transitie management: Netwerkmanagement, waar management strategieën worden ontwikkeld voor heterogene netwerken waar verschillende wegbeheerders actief zijn is een relatief nieuw onderwerp in verkeersmanagement. In de GGB (GebiedsGericht Benutten) en Luteijnen aanpak zijn al de nodige aanzetten gedaan om te komen tot collectief gedragen beleidsuitgangspunten waaruit pakketten van managementmaatregelen volgen. Het ATMA-MODeRN project bouwt hierop voort. Echter, daar waar in GGB relatief veel aandacht wordt besteed aan de eerste fase waar de gezamenlijke beleidsuitgangspunten worden afgeleid, ligt in dit project meer de nadruk op het daadwerkelijk afleiden van optimale managementscenario s en op het implementeren en operationaliseren van de maatregelen op straat. Kortom de verwachting is dat met de in ATMA- MODeRN ontwikkelde ondersteunende systemen en inzichten, een succesvolle implementatie van de GGB en Luteijnen aanpak zal worden versterkt zodat daadwerkelijk sprake zal zijn van een transitie naar netwerkmanagement. NGI Het onderzoek dat gaat plaatsvinden binnen het ATMA-MODeRN project kent belangrijke raakvlakken met onderzoek in het NGI (Next Generation Infrastructures) project. Toch zijn er belangrijke verschillen. Binnen het NGI project wordt op grote schaal kennis ontwikkeld op 3

4 deelgebieden die voor ATMA-MODeRN van belang zijn. Het gaat hier bijvoorbeeld om het optimaliseren van robuustheid van netwerken, en om de coördinatie van managementmaatregelen. In deze gevallen zijn dezelfde onderzoekers uit NGI ook verantwoordelijk binnen het ATMA- MODeRN project. Groot verschil met NGI is echter dat binnen ATMA-MODeRN het de bedoeling is expliciet deze kennis toe te passen in de ontwikkeling van een werkbaar en werkend beslissingsondersteunend systeem. Hier ligt de nadruk dus op de toepassing, en door een directe koppeling met een aantal verschillende types netwerken worden regels afgeleid die in de DSS toepasbaar zijn. Een voorbeeld van de relatie tussen NGI en ATMA-MODeRN is het onderdeel dat gaat over congestion pricing. Ook binnen ATMA-MODeRN wordt aandacht besteed aan beprijzen, echter, daar waar binnen NGI eerder de theoretische achtergronden worden bestudeerd en de nadruk ligt op de autosnelweg, wordt in ATMA-MODeRN de toepassing op een regionaal netwerk gezocht. Gebruik makend van kennis opgedaan in andere projecten (waaronder NGI) wordt al vrij snel binnen ATMA-MODeRN het onderdeel beprijzen een onderdeel van instrumenten in het beslissingsondersteunend systeem. Zo kan NGI profiteren van kennis opgedaan in ATMA- MODeRN waar beprijzen op regionaal niveau met meerdere doelen in samenhang met andere maatregelen wordt bestudeerd, terwijl ATMA-MODeRN van NGI kan profiteren door gebruik te maken van aldaar reeds ontwikkelde kennis. Internationale inbedding De materie waar het ATMA-MODeRN project zich mee bezighoudt is niet uniek in Nederland. In het project zelf is duidelijk een internationale component aanwezig, daar een gedeelte van het onderzoek zich afspeelt in China. Verder zal worden aangesloten bij vergelijkbare buitenlandse initiatieven, waar soortgelijke systemen als voorgesteld in ATMA- MODeRN zijn ontwikkeld (overigens ligt bij deze initiatieven vaak de nadruk op het verbeteren van de doorstroming, terwijl bijv. veiligheid, milieu en betrouwbaarheid een mindere rol spelen). In dit verband noemen het INVENT-online project waar een groot aantal Duitse partners in een vergelijkbaar initiatief als het Transumo-cluster verkeersmanagement en intelligente voertuigen is georganiseerd, en initiatieven in een aantal Duitse steden zoals Stadtinfo Koeln, VMZ Berlin en tot slot verkeersmanagementprojecten die zijn gestart mede als gevolg van twee megaevenementen zoals de olympische winterspelen in Turijn, en de WK voetbal 2006 in Duitsland waardoor bijv. in de stad Muenchen een groot managementsysteem wordt gebouwd. Met genoemde steden en organisaties bestaan al de nodige contacten die in dit project verder worden uitgebouwd. 3 Onderzoek In het ATMA-MODeRN project vindt zowel fundamenteel als toegepast onderzoek plaats. In de opzet van het project worden resultaten en verworvenheden van alle deelprojecten uitgewisseld en gedeeld in het onderdeel waar een prototype beslissingsondersteunend systeem wordt opgezet. Zo profiteert het fundamenteel onderzoek van het toegepast onderzoek en omgekeerd. Ook biedt het prototype een uitgelezen mogelijkheid voor zowel interne communicatie (tussen de deelprojecten) als ook voor externe communicatie. 4 Looptijd De looptijd van het project is van juli 2005 tot oktober Begroting Het totale beschikbare budget voor het ATMA-MODeRN project is 2,4 Meuro. Subsidie vanuit BSIK is 42,8%, ofwel 1027 keuro. De resterende 1373 Meuro wordt door de deelnemers opgebracht. In bijgevoegde spreadsheet wordt de totale begroting weergegeven. 4

5 6 Bijdrage aan duurzaamheid Het ATMA-MODeRN project levert een belangrijke bijdrage aan een duurzaam verkeers- en vervoerssysteem. Het gaat hierbij om bijdrage t.a.v. een duurzame maatschappelijke ontwikkeling (PEOPLE), duurzame ecologische ontwikkeling (PLANET) en een duurzame economische ontwikkeling (PROFIT). Een overzicht van de bijdragen is als volgt: PEOPLE mensen spelen een belangrijke rol bij de doelen van het te ontwikkelen DSS in ATMA- MODeRN. Er wordt gestreefd om de netwerkprestatie te verbeteren niet alleen in termen van totale hoeveelheid verliesuren maar ook individuele reistijden en de betrouwbaarheid daarvan spelen een belangrijke rol. Daar het project gaat over netwerkmanagement, en maatregelen zullen worden ingezet met als doel het verbeteren van een netwerkbreed doel en niet zozeer een lokaal doel, kan worden verwacht dat reizigers/automobilisten niet altijd direct de noodzaak van een maatregel begrijpen. Mede daarom zal expliciet aandacht worden geschonken aan de acceptatie van de verschillende managementstrategieën. Ook de betrokkenheid van de verkeersmanager, een andere gebruiker, wordt gegarandeerd door de medewerking van locale en regionale overheden. Niet alleen individuele reizigers profiteren van de resultaten van het ATMA-MODeRN project. Ook bedrijven die een vloot van voertuigen beheren, bijv. distributiebedrijven, zullen in belangrijke mate profiteren van een verkeerssysteem dat is verbeterd volgens de doelen doorstroming, veiligheid, betrouwbaarheid en milieu. Een verbeterd gebruik van de aanwezige infrastructuur, met minder congestie en een verhoogde betrouwbaarheid is een belangrijke noodzakelijke voorwaarde voor een florerende economie. Als gevolg betekenen de resultaten van het ATMA-MODeRN project meer PROFIT voor alle partijen. De doelen in ATMA-MODeRN impliceren een betere doorstroming, minder congestie, en meer betrouwbaarheid. Deze doelen worden echter niet behaald tegen elke kosten. Daar een multiobjective aanpak in de DSS wordt nagestreefd met als een van de doelen het minimaliseren van de negatieve impact op het milieu speelt ook de PLANET een belangrijke rol in dit project. De optimale managementscenario s zullen namelijk mede minder vervuiling betekenen. Ook wordt binnen het project inzichtelijk gemaakt welke relaties er bestaan tussen de verschillende doelen, bijvoorbeeld wat betekent het optimaliseren van de doorstroming voor het milieu, of wat betekent het optimaliseren naar verkeersveiligheid voor de betrouwbaarheid. 7 Bijdrage aan transitie De multi-objective aanpak en het inzicht dat alle betrokken partijen een belangrijke rol spelen is elementair in het hele project. Meer specifiek zorgt het ATMA-MODeRN project voor betere mogelijkheden om netwerkmanagement (zoals voorgesteld in de GGB en Luteijnen aanpak) te implementeren, en daarmee speelt TRANSITION een belangrijke rol. In het overkoepelende TRADUVEM project wordt namelijk in het bijzonder ingegaan op het feit dat meerdere partijen betrokken zijn bij de implementatie van verkeersmanagement, waardoor het belangrijk is dat inzicht wordt verkregen in de effecten van maatregelen op meer dan een doel. In een van de deelprojecten welke gesitueerd is in Brabant wordt juist dit onderdeel mede benadrukt, daar verschillende regionale partijen nu reeds betrokken zijn. In deze regio zal het ATMA-MODeRN project derhalve mede bijdragen aan een transitie naar duurzaam regionaal verkeersmanagement. 8 Bijdrage aan de tripartiete kennisinfrastructuur Het gehele cluster Verkeersmanagement en daarbij ook het ATMA-MODeRN project stimuleren en versterken reeds bestaande kennisnetwerken en inspireren en ondersteunen nieuwe initiatieven op dit terrein. 5

6 De vernieuwing die ATMA-MODeRN gaat bewerkstelligen heeft te maken met de integrale aanpak, en de speciale aandacht voor betrouwbaarheid en de mogelijkheden voor beprijzen, ofwel: Verkeersmanagement wordt gerelateerd aan een regio als geheel Meerdere doelen (en daarmee meerdere partijen) kunnen worden meegenomen in de optimalisering Betrouwbaarheid van verkeersnetwerken is een expliciet onderwerp van studie De mogelijkheden van beprijzen als verkeersmanagement instrument worden onderzocht In wezen is het ATMA-MODeRN project gericht op de toepassing van verkeersmanagement, maar om dit succesvol te kunnen doen, dient een aantal fundamentele onderzoeksvragen te worden beantwoord. En juist door deze opzet wordt de tri-partiete structuur versterkt, daar de wetenschap wordt geconfronteerd met de toepassing, de toepassing met de kennisontwikkeling en de wegbeheerder met beiden. Het feit dat de ontwikkeling van een prototype centraal staat in de onderzoeksopzet, biedt voldoende handvatten voor een succesvolle versterking van deze infrastructuur. De ontwikkeling van het prototype biedt bovendien de mogelijkheid om te toetsten op de effectiviteit van inzet van mens en middelen, en op de praktische toepasbaarheid. Het ATMA-MODeRN project levert deliverables zoals rapporten, software, methoden, inzichten, beslisregels etc. Per deelproject kan op basis van deze output de effectiviteit van mens en middelen worden beoordeeld, maar belangrijker is dat door directe toepassing in het prototype op deze manier ook kan worden beoordeeld of de resultaten wel toepasbaar zijn, en in welke mate ze bijdragen aan het geheel. Een ander feit is dat bijna alle deelprojecten in het ATMA-MODeRN project door zowel overheid, private partijen als universiteiten worden bezet. 9 Kennistransfer Het ATMA-MODeRN is opgezet als een samenwerkingsproject tussen overheden, bedrijfsleven en kennisinstellingen. Binnen de verschillende deelprojecten vindt op kleinere schaal de uitwisseling van kennis plaats. Het feit dat daadwerkelijk een prototype DSS wordt ontwikkeld waar ontwikkelde kennis direct wordt toegepast, biedt een uitgelezen mogelijkheid kennis te delen met alle andere deelnemers in het project, maar ook met de gehele buitenwereld. Kennisinstellingen zullen onderzoeksresultaten publiceren in tijdschriften en op conferenties, en ook zal een aantal dissertaties volgen uit het ATMA-MODeRN project. Het prototype kan verder worden gebruikt als hulpmiddel bij het verder uitvoeren van onderzoek. Het bedrijfsleven profiteert van de projectresultaten doordat is deelgenomen aan kennisontwikkeling, en inzicht is verkregen in toepassingen en effecten van verkeersmanagement waar anders geen kennis over zou zijn ontstaan. Het bedrijfsleven levert ook kennis. Praktijkkennis is in een dergelijk prototypegericht project zeer van belang. Dit geldt trouwens ook voor kennis vanuit de overheid. Het prototype biedt daarnaast mogelijkheden voor het bedrijfsleven de ontwikkelde kennis toe te passen in nieuwe toepassingen van eigen instrumenten. Tot slot biedt het ATMA-MODeRN project wegbeheerders en overheden de mogelijkheid inzicht te verkrijgen in netwerkmanagement, in de effecten daarvan op meerdere aspecten, in de consequenties voor andere partijen/wegbeheerders. Om de kennistransfer nader vorm te geven is reeds volop contact geweest met onder meer de Adviesdienst Verkeer en Vervoer van de Rijkswaterstaat. Naast het feit dat de AVV nauw is betrokken bij dit project zal een gedeelte van de kennistransfer ook via deze organisatie gaan plaatsvinden. Een mogelijkheid hierbij is het samen organiseren van activiteiten met het testcentrum van de Rijkswaterstaat. Ook is reeds contact opgenomen met de redactie van het tijdschrift verkeerskunde. Er zijn reeds toezeggingen gedaan dat dit project (evenals de andere projecten in dit cluster) worden gepresenteerd middels een artikel, en dat verder de voortgang met 6

7 enige regelmaat (ook weer middels artikelen) zal worden gepubliceerd. Tot slot zullen deelresultaten worden gepubliceerd in tijdschriften, en gepresenteerd op nationale en internationale tijdschriften resp. conferenties. 10 Participanten, Technische Universiteit Delft, SWOV, TNO, BTMB- Bejing, DHV Milieu en Infrastructuur, Goudappel Coffeng, Logica CMG, Siemens, Vialis, Gemeente Almelo, Provincie Brabant, Rijkswaterstaat Regionale Directie Brabant, Rijkswaterstaat - Adviesdienst Verkeer en Vervoer 7

8 DEEL B: JAARPLAN 2005 & Titel projectplan Projectnummer Cluster Type onderzoek Penvoerder: Deelnemers BSIK-bijdrage Contact TRANSUMO: Contact Connekt: ATMA-MODeRN Advanced Traffic MAnagement - Multi-Objective Decision aid for Regional Networks Verkeersmanagement Fundamenteel en toegepast Technische Universiteit Delft SWOV TNO BTMB - Bejing DHV Milieu en Infrastructuur Goudappel Coffeng Logica CMG Siemens Vialis Gemeente Almelo Provincie Brabant Rijkswaterstaat Regionale Directie Brabant Rijkswaterstaat - Adviesdienst Verkeer en Vervoer Bart van Arem, Cluster Manager Traffic Management John Pommer, Cluster Secretary Traffic Management 1 inhoudelijk worden in dit document zowel 2005 als 2006 beschreven. In de planning en in de beschrijving van de deliverables worden beide jaren wel apart behandeld. 8

9 1 Samenvatting Uit de onlangs verschenen Nota Mobiliteit (NoMo) blijkt dat in de beoordeling van het verkeerssysteem de reiziger een centrale rol speelt. Als gevolg moet het verkeersnetwerk als een geheel worden beoordeeld, en niet zoals eerder gebruikelijk om onderdelen van het netwerk, zoals het autosnelwegennet, of een kruispunt afzonderlijk te bekijken. Het gehele netwerk bestaat dan uit het stedelijk wegennet (SWN), het provinciaal wegennet (PWN), die samen het onderliggende wegennet vormen (OWN) en tot slot de rijkswegen ook wel aangeduid als het hoofdwegennet (HWN). Verder blijkt uit de NoMo dat naast de meer traditionele kwaliteitsmaten als doorstroming (reistijd), veiligheid en belasting voor het milieu nu de betrouwbaarheid van het netwerk als nieuwe maat is toegevoegd. Om de huidige en toekomstige verkeersproblemen te lijf te gaan worden grofweg twee oplossingsrichtingen gehanteerd, zijnde een uitbreiding van de bestaande infrastructuur, en een betere benutting daarvan. Een belangrijke manier om deze betere benutting te bewerkstelligen is de inzet van verkeersmanagementmaatregelen. Het ATMA-MODeRN project gaat over de ontwikkeling van een systeem dat ondersteunt bij beslissingen voor de inzet van verkeersmanagementmaatregelen. Voor verschillende situaties wordt voor een regionaal netwerk dat bestaat uit de verschillende onderdelen (OWN en HWN) ondersteuning verleend om te komen tot een optimale inzet van verkeersmanagement. Doel hierbij is om niet alleen de doorstroming te verbeteren maar om ook een veiliger schoner en betrouwbaarder verkeerssysteem te creëren. Er wordt in eerste instantie uitgegaan van bestaande initiatieven op het gebied van beslissingsondersteuning bij verkeersmanagement. Echter de ontwikkelingen op dit terrein zijn nog relatief beperkt. Dit maakt dat het belang van het ATMA-MODeRN groot is. Tekortkomingen en beperkingen van bestaande initiatieven hebben betrekking op het feit dat slechts onderdelen van een geheel netwerk in het verkeersmanagement worden betrokken (bijv. alleen een gedeelte van het autosnelwegennet) en dat de nadruk ligt op het (lokaal) verbeteren van de doorstroming, en dat betrouwbaarheid en het verbeteren daarvan een relatief onbekend onderzoeksterrein is. De aanpak en opzet in het ATMA-MODeRN zijn als volgt: o o o De optimale inzet van verkeersmanagement zal afhangen van de omstandigheden (bijv. weer, evenementen, drukte) en van het netwerk. Voor drie bestaande netwerken (een regio, een grootstedelijke omgeving, en een stad) wordt dit onderzocht. De invloed van verkeersmanagement op veiligheid en betrouwbaarheid is relatief onbekend. Verder is betrouwbaarheid als thema nog nauwelijks onderzocht. Het multiobjective karakter van het project wordt verder uitgewerkt in twee onderzoeken waar de relatie tussen verkeersmanagement en resp. veiligheid en betrouwbaarheid wordt onderzocht. De relatie tussen betrouwbaarheid en de structuur van het netwerk wordt verder apart onderzocht. Op operationeel niveau worden twee belangrijke thema s behandeld. Ten eerste kunnen doorstroming, veiligheid, milieu en betrouwbaarheid profiteren van proactief management. Hier wordt niet pas gereageerd als de problemen zich daadwerkelijk hebben voorgedaan, maar worden maatregelen al actief op basis van voorspellingen. Ten tweede komt aan de orde de vraag hoe de verschillende verkeersmanagementmaatregelen met elkaar moeten communiceren. Dit vraagstuk doet zich in het bijzonder voor in een 9

10 o o netwerkomgeving waar op verschillende plaatsen maatregelen actief zijn, en elkaar ook beïnvloeden. Beprijzingsmaatregelen worden steeds vaker ingezet als middel om infrastructuur te financieren of om verplaatsingsgedrag te wijzigen. Dit soort maatregelen kan ook als verkeersmanagementmaatregel worden beschouwd, wanneer bijvoorbeeld het tarief afhankelijk wordt gemaakt van de (actuele) verkeerssituatie. De specifieke effecten op doorstroming, veiligheid, milieu en betrouwbaarheid zijn relatief onbekend. In ATMA- MODeRN wordt in een onderzoek aan dit specifieke onderwerp aandacht besteed, en worden verder prijsmaatregelen ontworpen die een optimale bijdrage leveren aan de gestelde doelen. Om de onderzoeksresultaten te communiceren, te delen en direct toe te passen wordt gedurende het project een prototype ontwikkeld. Alle deelonderzoeken dragen hieraan bij. Elk resultaat, elke ontwikkelde module en elk nieuw inzicht wordt in beginsel gebruikt om het prototype verder te ontwikkelen. Er is verder voor gekozen het prototype te situeren in een werkelijke omgeving met een (beperkt) regionaal netwerk. Het ATMA-MODeRN project heeft vele relaties met andere projecten. Allereerst is er een directe relatie met het ATMO project, dat wordt uitgevoerd binnen hetzelfde cluster. In dit project wordt de databasis die nodig is om succesvol verkeersmanagement te plegen verder ontwikkeld. Daarnaast zijn er ook duidelijke relaties met andere clusters, bijvoorbeeld daar waar het de invloed van de structuur van het netwerk betreft, en daar waar de invloed van prijsmaatregelen wordt bestudeerd. 10

11 2 ATMA-MODeRN in TRANSUMO 2.1 Relatie tussen ATMA en het cluster Verkeersmanagement ATMA-MODeRN is een onderdeel van het cluster Verkeersmanagement binnen Transumo. Het verband tussen de verschillende projecten binnen dit cluster is weergegeven in figuur 1. Deze projecten zijn: ATMA-MODeRN, ATMO (Advanced Traffic MOnitoring), IV (intelligent vehicles) en TRADUVEM (Transitie naar Duurzaam Verkeersmanagement). Er bestaat een sterke relatie tussen het ATMO en het ATMA-MODeRN project. In het ATMA- MODeRN project wordt een multi-objective beslissingsondersteunend systeem (DSS) ontwikkeld voor een regionaal verkeersnetwerk. Noodzakelijke voorwaarde voor de ontwikkeling van de DSS is dat de doelen (snelheid, veiligheid, betrouwbaarheid en veiligheid) kunnen worden gekwantificeerd. Dit betekent dat bijvoorbeeld wanneer het minimaliseren van de reistijd een doel is, de reistijd moet worden gemeten, of anderszins worden afgeleid van andere metingen in het netwerk. In de bestaande gegevensverzameling doet zich een aantal problemen voor. Ten eerste worden niet op alle onderdelen van een regionaal netwerk gegevens ingewonnen. Vooral op het provinciale en stedelijke wegennet is maar in beperkte mate monitoring aanwezig. Daarnaast geldt dat zelfs wanneer voldoende gegevens worden ingewonnen, deze een bepaalde mate van heterogeniteit bezitten voor wat betreft de kwaliteit, inhoud, niveau van aggregatie en compleetheid. Deze onvolkomenheden maken dat methoden moeten worden ontwikkeld op het gebied van data fusion, data consistency en data completion. Dit zijn nu precies belangrijke thema s in het ATMO project. Het gegeven dat het maximaliseren van de betrouwbaarheid van het verkeerssysteem een belangrijk doel is in het ATMA-MODeRN project, heeft ook de nodige consequenties voor de monitoring. Voor ATMO betekent dit dat gegevens moeten worden verzameld en methoden moeten worden ontwikkeld om de betrouwbaarheid van een verkeersnetwerk te kunnen kwantificeren. Hier wordt onder meer meer kennis ontwikkeld over het gedrag van een verkeersnetwerk onder extreme condities, en ook worden causale relaties tussen betrouwbaarheid en andere direct meetbare grootheden afgeleid. Tot slot speelt predictive control in het ATMA-MODeRN project een belangrijke rol. Voor een succesvolle implementatie van een dergelijke manier van regelen is het essentieel dat betrouwbare (korte termijn) voorspellingen van eigenschappen van het verkeerssysteem voorhanden zijn. Ook dit is een belangrijk onderdeel van het ATMO project. We kunnen dus concluderen dat ATMO de lacunes in monitoring gaat opvullen die cruciaal zijn voor een succesvolle implementatie van de DSS in het ATMA-MODeRN voorstel. Omgekeerd biedt ATMA-MODeRN een veelbelovende applicatie van het ATMO project. Ook dit is belangrijk daar zonder duidelijke toepassing er geen noodzaak voor monitoring bestaat. ATMA-MODeRN heft ook een duidelijke relatie met het IV (Intelligent vehicles) project. Bijvoorbeeld, centraal bepaalde verkeersmanagementscenario s kunnen worden verstuurd naar individuele voertuigen opdat routegeleiding en verkeersmanagement op elkaar worden afgestemd. Dit betekent dat individuele geleiding en centraal management elkaar zullen versterken voor een optimaal resultaat. In het TRADUVEM project komen de intrinsieke relaties tussen ATMO, ATMA-MODeRN en IV nader aan de orde. Ook zullen hier transitie kwesties worden behandeld. 11

12 TRANSUMO Cluster Verkeersmanagement Observeer & leg vast ATMO interpreteer & combineer begrijp & voorspel alternatieven & scenarios ingrijpen Advanced Traffic MOnitoring ATMA-MODeRN Advanced Traffic MAnagement Ingredienten voor in-car navigatie & informatie Automatische Voertuig geleiding Communication Vehicle transport network Voertuig als moving data collector voertuig als autonome controller IV Intelligent vehicles TRADUVEM Transitie naar Duurzaam Verkeersmanagement Figuur 1: Relaties tussen de verschillende projecten binnen het cluster verkeersmanagement 2.2 Relatie tussen ATMA-MODeRN en andere cluster binnen TRANSUMO Er bestaan ook duidelijke relaties tussen ATMA-MODeRN en andere clusters binnen het TRANSUMO programma. Te noemen zijn: Personenmobiliteit en Infrastructuur: Reistijden en betrouwbaarheid spelen in toenemende mate een belangrijke rol in mobiliteitsgedrag (bijv. bij de keuze van vervoerwijze, route en vertrektijd en bij de planning van activiteiten). Ook de betrouwbaarheid van de bereikbaarheid (en daarmee van de reistijd) is een van de bepalende factoren geworden voor de economische ontwikkeling van een regio. Daarnaast zijn natuurlijk verkeersveiligheid en milieubelasting belangrijke eigenschappen van een verkeerssysteem. ATMA-MODeRN streeft ernaar om fundamentele kennis en toepasbare tools te ontwikkelen om het succesvol managen van regionale verkeersnetwerken mogelijk te maken. Naast de meer traditionele verkeersmanagementmaatregelen zoals verkeersregelingen, doseren en het leveren van verkeersinformatie worden ook andere maatregelen bestudeerd zoals het dynamisch gebruik van bestaande infrastructuur (bijv. tidal flow systemen) en ook de mogelijkheden van tijd- en plaatsafhankelijke prijsmaatregelen. Tot slot zijn belangrijk de link met het Sabimos project in Twente, waar bussen zijn uitgerust met GPS, waardoor een online informatiesysteem voor het openbaar vervoer wordt gevoed, en de betrokkenheid van het openbaar vervoer in de SWINGH tender waardoor een belangrijke relatie met het RegioLab ontstaat. Tot slot wordt een verbinding tot stand gebracht tussen een project in dit cluster dat gaat over het beprijzingsmechanisme (i.h.b. het kilometerbelonen-project) en de effecten daarvan en het onderdeel dat gaat over beprijzen in dit project Vrachtverkeer/logistiek: De huidige logistieke systemen hebben steeds meer te maken met de onbetrouwbaarheid van het huidige verkeerssysteem. Als gevolg is er niet alleen behoefte aan het geven van accurate, up-to-date en betrouwbare informatie, maar ook aan een veiliger en meer betrouwbaar verkeerssysteem in zijn algemeenheid. Daardoor zullen de behaalde resultaten van het ATMA-MODeRN project bijzonder nuttig zijn voor het cluster Logistiek. Zoals eerder 12

13 vermeld is het tijdafhankelijk gebruik van de infrastructuur ook een onderwerp van studie in het ATMA-MODeRN project. Een voorbeeld hiervan is het gebruik van busbanen voor stedelijke distributie tijdens spitsuren. Met name ook de combinatie van het ATMA-MODeRN project en het IV project zijn in dit verband interessant. Transitie management: netwerkmanagement, waar management strategieën worden ontwikkeld voor heterogene netwerken waar verschillende wegbeheerders actief zijn is een relatief nieuw onderwerp in verkeersmanagement. In de GGB (GebiedsGericht Benutten) en Luteijnen aanpak zijn al de nodige aanzetten gedaan om te komen tot collectief gedragen beleidsuitgangspunten waaruit pakketten van managementmaatregelen volgen. Het ATMA-MODeRN project bouwt hierop voort. Echter, daar waar in GGB relatief veel aandacht wordt besteed aan de eerste fase waar de gezamenlijke beleidsuitgangspunten worden afgeleid, ligt in dit project meer de nadruk op het daadwerkelijk afleiden van optimale managementscenario s en op het implementeren en operationaliseren van de maatregelen op straat. Kortom de verwachting is dat met de in ATMA- MODeRN ontwikkelde ondersteunende systemen en inzichten, een succesvolle implementatie van de GGB en Luteijnen aanpak zal worden versterkt zodat daadwerkelijk sprake zal zijn van een transitie naar netwerkmanagement. NGI: Het onderzoek dat gaat plaatsvinden binnen het ATMA-MODeRN project kent belangrijke raakvlakken met onderzoek in het NGI (Next Generation Infrastructures) project. Toch zijn er belangrijke verschillen. Binnen het NGI project wordt op grote schaal kennis ontwikkeld op deelgebieden die voor ATMA-MODeRN van belang zijn. Het gaat hier bijvoorbeeld om het optimaliseren van robuustheid van netwerken, en om de coördinatie van managementmaatregelen. In deze gevallen zijn dezelfde onderzoekers uit NGI ook verantwoordelijk binnen het ATMA- MODeRN project. Groot verschil met NGI is echter dat binnen ATMA-MODeRN het de bedoeling is expliciet deze kennis toe te passen in de ontwikkeling van een werkbaar en werkend beslissingsondersteunend systeem. Hier ligt de nadruk dus op de toepassing, en door een directe koppeling met een aantal verschillende types netwerken worden regels afgeleid die in de DSS toepasbaar zijn. Een voorbeeld van de relatie tussen NGI en ATMA-MODeRN is het onderdeel dat gaat over congestion pricing. Ook binnen ATMA-MODeRN wordt aandacht besteed aan beprijzen, echter, daar waar binnen NGI eerder de theoretische achtergronden worden bestudeerd en de nadruk ligt op de autosnelweg, wordt in ATMA-MODeRN de toepassing op een regionaal netwerk gezocht. Gebruik makend van kennis opgedaan in andere projecten (waaronder NGI) wordt al vrij snel binnen ATMA-MODeRN het onderdeel beprijzen een onderdeel van instrumenten in het beslissingsondersteunend systeem. Zo kan NGI profiteren van kennis opgedaan in ATMA- MODeRN waar beprijzen op regionaal niveau met meerdere doelen in samenhang met andere maatregelen wordt bestudeerd, terwijl ATMA-MODeRN van NGI kan profiteren door gebruik te maken van aldaar reeds ontwikkelde kennis. Internationale inbedding De materie waar het ATMA-MODeRN project zich mee bezighoudt is niet uniek in Nederland. In het project zelf is duidelijk een internationale component aanwezig, daar een gedeelte van het onderzoek zich afspeelt in China. Verder zal worden aangesloten bij vergelijkbare buitenlandse initiatieven, waar soortgelijke systemen als voorgesteld in ATMA- MODeRN zijn ontwikkeld (overigens ligt bij deze initiatieven vaak de nadruk op het verbeteren van de doorstroming, terwijl bijv. veiligheid, milieu en betrouwbaarheid een mindere rol spelen). In dit verband noemen het INVENT-online project waar een groot aantal Duitse partners in een vergelijkbaar initiatief als het Transumo-cluster verkeersmanagement en intelligente voertuigen is georganiseerd, en initiatieven in een aantal Duitse steden zoals Stadtinfo Koeln, VMZ Berlin en tot slot verkeersmanagementprojecten die zijn gestart mede als gevolg van twee megaevenementen zoals de olympische winterspelen in Turijn, en de WK voetbal 2006 in Duitsland waardoor bijv. in de stad Muenchen een groot managementsysteem wordt gebouwd. Met genoemde steden en organisaties bestaan al de nodige contacten die in dit project verder worden uitgebouwd. 13

14 2.3 People, Planet en Profit Het ATMA-MODeRN project levert een belangrijke bijdrage aan een duurzaam verkeers- en vervoerssysteem. Het gaat hierbij om bijdrage t.a.v. een duurzame maatschappelijke ontwikkeling (PEOPLE), duurzame ecologische ontwikkeling (PLANET) en een duurzame economische ontwikkeling (PROFIT). Een overzicht van de bijdragen is als volgt: PEOPLE mensen spelen een belangrijke rol bij de doelen van het te ontwikkelen DSS in ATMA- MODeRN. Er wordt gestreefd om de netwerkprestatie te verbeteren niet alleen in termen van totale hoeveelheid verliesuren maar ook individuele reistijden en de betrouwbaarheid daarvan spelen een belangrijke rol. Daar het project gaat over netwerkmanagement, en maatregelen zullen worden ingezet met als doel het verbeteren van een netwerkbreed doel en niet zozeer een lokaal doel, kan worden verwacht dat reizigers/automobilisten niet altijd direct de noodzaak van een maatregel begrijpen. Mede daarom zal expliciet aandacht worden geschonken aan de acceptatie van de verschillende managementstrategieën. Ook de betrokkenheid van de verkeersmanager, een andere gebruiker, wordt gegarandeerd door de medewerking van locale en regionale overheden. Niet alleen individuele reizigers profiteren van de resultaten van het ATMA-MODeRN project. Ook bedrijven die een vloot van voertuigen beheren, bijv. distributiebedrijven, zullen in belangrijke mate profiteren van een verkeerssysteem dat is verbeterd volgens de doelen doorstroming, veiligheid, betrouwbaarheid en milieu. Een verbeterd gebruik van de aanwezige infrastructuur, met minder congestie en een verhoogde betrouwbaarheid is een belangrijke noodzakelijke voorwaarde voor een florerende economie. Als gevolg betekenen de resultaten van het ATMA-MODeRN project meer PROFIT voor alle partijen. De doelen in ATMA-MODeRN impliceren een betere doorstroming, minder congestie, en meer betrouwbaarheid. Deze doelen worden echter niet behaald tegen elke kosten. Daar een multiobjective aanpak in de DSS wordt nagestreefd met als een van de doelen het minimaliseren van de negatieve impact op het milieu speelt ook de PLANET een belangrijke rol in dit project. De optimale managementscenario s zullen namelijk mede minder vervuiling betekenen. Ook wordt binnen het project inzichtelijk gemaakt welke relaties er bestaan tussen de verschillende doelen, bijvoorbeeld wat betekent het optimaliseren van de doorstroming voor het milieu, of wat betekent het optimaliseren naar verkeersveiligheid voor de betrouwbaarheid. 14

15 3 Probleemstelling 3.1 Algemeen In de Nota Mobiliteit (NoMo) komt een groot aantal oplossingsrichtingen voor het huidige en toekomstige mobiliteitsprobleem aan bod. Voor dit project zijn met name de volgende richtingen belangrijk. Naast uitbreiding van de infrastructuur wordt een betere benutting voorgesteld. Tot slot wordt het thema beprijzen kort genoemd, maar implementatie wordt niet voor de huidige kabinetsperiode voorzien. Desondanks wordt het wel als een belangrijke maatregel beschouwd. Verder speelt de individuele reiziger een meer prominente rol dan voorheen. Daar een reis doorgaans over wegen van verschillende orde voert (stedelijke wegen, provinciale wegen en rijkswegen) is de focus daarom meer gericht op het wegennet als geheel, dus het wegennet dat bestaat uit stedelijke, provinciale en rijkswegen. Traditionele maten om de kwaliteit van een verkeerssysteem te bepalen zijn doorstroming (reistijd), veiligheid en milieu. In de NoMo is daar betrouwbaarheid zeer prominent aan toegevoegd. Dit betekent dat voor een reiziger in de gemiddelde situatie een zekere mate van congestie acceptabel wordt geacht, maar dat extreme vertragingen drastisch moet worden beperkt. Dit projectvoorstel gaat in het bijzonder over het onderdeel beter benutten. Om dit te bewerkstelligen wordt vaak gebruik gemaakt van verkeersmanagement. Het gaat hierbij dan traditioneel om het sturen, informeren en geleiden van het verkeer om de afwikkeling te optimaliseren. Om verkeersmanagement op regionaal niveau te introduceren is de Architectuur Verkeersbeheersing (AVB) ontwikkeld. Met name de GGB-aanpak (GebiedsGericht Benutten) wordt op dit moment in verschillende regio s toegepast. Nadat met alle actoren de gewenste situatie is bepaald, met daarbij een prioritering, kunnen op basis van huidige en toekomstige situatie de problemen worden bepaald, en gezamenlijk worden dan services en daarmee oplosrichtingen geformuleerd. Deze methode kan voor verschillende omstandigheden worden toegepast, i.e. de reguliere situatie maar ook bij evenementen of zelfs incidenten. Om tot oplossingen voor de problemen te komen is ondersteuning zeer gewenst. Met verkeersmodellen kunnen de implicaties van pakketten van maatregelen worden bepaald (bijv. met de RBV Regionale BenuttingsVerkenner). Echter, hiertoe moeten wel eerst de (pakketten van) maatregelen worden bepaald, en als gevolg is niet op voorhand duidelijk of de voorgestelde maatregelen wel het optimale rendement hebben. Voor het hoofdwegennet zijn hiervoor de projecten BOSS-Online en BOSS-Offline opgestart. Hier is een beslissingsondersteunende omgeving ontwikkeld om verkeersmanagementmaatregelen te kunnen bepalen, gegeven een bepaalde situatie (bijv. drukte, ongevallen, weer). In beginsel zijn de beide BOSS projecten uitstekende hulpmiddelen om te helpen bij het bepalen van de optimale inzet van verkeersmanagement, echter in de huidige opzet is een groot aantal zaken nog niet of onvoldoende uitgewerkt. Met de bestaande beslissingsondersteunende systemen kan het effect van verschillende pakketten van verkeersmanagement worden bepaald, maar welk pakket optimaal is, wordt niet bepaald. Verder spelen de bestaande initiatieven zich uitsluitend af op het hoofdwegennet, i.e. het autosnelwegennet. De nadruk bij de huidige initiatieven ligt op het verbeteren van de doorstroming. Consequenties van oplossingen voor verkeersveiligheid en betrouwbaarheid worden niet of nauwelijks bekeken. Daarbij moet worden gezegd dat de betrouwbaarheid van het verkeerssysteem een dusdanig nieuw onderwerp in de verkeerskunde is dat hier in het geheel weinig over bekend is. Tot slot is er weinig belangstelling in de bestaande initiatieven voor het anticiperend regelen, terwijl hier toch veel van mag worden verwacht in termen van veiligheid, milieu en betrouwbaarheid. Ook is tot nu toe geen aandacht geweest voor de communicatie tussen 15

16 de verschillende maatregelen, d.w.z. moeten de maatregelen centraal, of juist decentraal worden aangestuurd. In het ATMA-MODeRN project wordt een beslissingsondersteunend systeem ontwikkeld waar een aantal van de tekortkomingen van de huidige systemen wordt geadresseerd. Dit zal later worden verduidelijkt. 3.2 Specifieke aanpak In figuur 2 wordt de omgeving van het uiteindelijke beslissingsondersteunend systeem getoond. We gaan ervan uit dat het ATMO project een voldoende beschrijving van de toestand van het verkeerssysteem levert. Verder gaan we ervan uit dat de beleidsdoelen bekend zijn, evenals externe omstandigheden als weer of evenementen. Bij beleidsdoelen moet worden gedacht aan het verder operationaliseren van de het verbeteren van de doorstroming, veiligheid, milieu en betrouwbaarheid. Op basis hiervan wordt een scenario geformuleerd. Voor dit scenario wordt vervolgens door het beslissingsondersteunende systeem een optimale set managementmaatregelen bepaald. Deze vorm van management wordt off-line management genoemd, of strategisch verkeersmanagement. Daarnaast bestaat ook operationeel verkeersmanagement (on-line management) waar op basis van de actuele omstandigheden maatregelen al dan niet worden ingezet. Een voorbeeld is de inzet van toeritdosering. Op basis van geaggregeerde gegevens voor een specifieke periode op de dag, bijvoorbeeld een ochtendspits, kan op strategisch niveau worden geadviseerd dat toeritdosering een goede maatregel is, die bijdraagt aan de gestelde doelen. Is eenmaal de doseerinstallatie geplaatst, dan wordt op operationeel niveau op basis van actuele meetgegevens, de cyclustijd van de dosering bepaald. Kortom, voor strategisch management zijn geaggregeerde gegevens, die niet off-line beschikbaar zijn, voldoende. Voor operationeel management moeten de gegevens on-line beschikbaar zijn, en bovendien hoeven ze niet geaggregeerd te worden. Het doel van het ATMA-MODeRN project is het ontwikkelen van een multi-objective DSS voor regionaal verkeersmanagement. Op strategisch niveau vindt de bepaling van het beste managementprogramma plaats in SELECT BEST MANAGEMENT PROGRAM. Een management programma is een verzameling maatregelen 1 tot n, die worden geregeld door wat wordt genoemd een SCHEDULER. De SCHEDULER bepaalt niet alleen welke maatregelen actief worden maar ook op welke manier (instelling parameters) en hoe de verschillende maatregelen in onderlinge samenhang moeten functioneren.. 16

17 External Factors, weather, special events NETWORK PERFORMANCE & TRAVEL DEMAND Policy Objectives Scenario Identification SELECT BEST MANAGEMENT PROGRAM Tactical and strategic level Measure 1 SCHEDULER Operational and tactical level... Network performance Measure n Figuur 2: Project Environment Op dit moment zijn in Nederland door Rijkswaterstaat (AVV) al enige initiatieven genomen voor de opzet van een DSS. Te noemen zijn het BOSS-on line en BOSS off line systeem. Ook andere deelnemende partijen in het ATMA-MODeRN project hebben op dit terrein initiatieven ontplooid. Het wordt verwacht dat deze initiatieven tezamen de basis zullen vormen van de te ontwikkelen DSS. Dit betekent echter ook dat deze prototypes DSS moeten worden aangepast aan de eisen van de te ontwikkelen DSS, en dat bovendien hiertoe kennis moet worden ontwikkeld. De BOSS initiatieven gaan alleen over het hoofdwegennet (i.e. autosnelwegen). Verder ligt de nadruk op het verbeteren van de doorstroming, terwijl andere doelen als veiligheid, milieu en betrouwbaarheid weinig of geen aandacht krijgen. Tot slot worden alleen meer traditionele, op het hoofdwegennet gerichte verkeersmanagementmaatregelen in ogenschouw genomen. 3.3 Onderzoeksvragen Om de DSS te kunnen ontwikkelen moeten voor het strategische deel de volgende onderzoeksvragen worden beantwoord: 17

18 a) Wat is het effect van verkeersmanagement op veiligheid, milieu, doorstroming en betrouwbaarheid, en welke rol spelen externe omstandigheden en netwerkconfiguratie hierbij? b) Wat zijn (combinaties van) succesvolle maatregelen om doorstroming, betrouwbaarheid, veiligheid en vervuiling te optimaliseren? c) Wat is de interactie tussen de verschillende onderdelen van het verkeersnetwerk, zoals het stedelijke, provinciale en autosnelwegennet? d) Op welke wijze en onder welke omstandigheden conflicteren de verschillende beleidsuitgangspunten? e) Hoe kunnen beprijzingsmaatregelen als verkeersmanagementmaatregel worden ingezet, en wat zijn de effecten? f) Hoe goed worden maatregelen voor netwerkmanagement geaccepteerd door reizigers en door wegbeheerders? Met betrekking tot het operationele gedeelte moeten de volgende onderzoeksvragen worden beantwoord: g) Wat is de beste manier om verkeersmanagementmaatregelen onderling te laten samenwerken en welke bestuurlijke consequenties heeft dit? h) Hoe kan predictive control het best worden geïmplementeerd en welke effecten heeft dit op de verschillende doelen? 18

19 3.4 Goals and Targets Het cluster Verkeersmanagement richt zich op het verbeteren van de kwaliteit van verkeersnetwerken in termen van doorstroming, verkeersveiligheid, milieu en betrouwbaarheid. Het ATMA-MODeRN project ondersteunt dit doordat in dit project een beslissingsondersteunend systeem wordt ontwikkeld om dit doel te kunnen realiseren voor regionale netwerken en voor verschillende omstandigheden. Om dit te kunnen bewerkstelligen wordt uitgegaan van bestaande initiatieven op dit terrein, maar lacunes in de opzet en vooral ook in de onderliggende kennis worden opgevuld. Zo ontstaat niet alleen een prototype van het systeem, maar wordt bovendien kennis ontwikkeld over de verschillende bouwstenen. Kortom, de specifieke doelen van het ATMA-MODeRN project zijn het ontwikkelen van een prototype multi-objective beslissingsondersteunend systeem voor verkeersmanagement voor regionale netwerken, en het ontwikkelen van kennis over de verschillende onderdelen die hierbij een rol spelen. De verwachting is dat door de toepassing van een optimale verzameling verkeersmanagementmaatregelen de kwaliteit van het verkeerssysteem daadwerkelijk toeneemt. Dit is al aangetoond door de toepassing van dergelijke maatregelen op een meer lokaal niveau met het verbeteren van de doorstroming als belangrijkste doel. Het ATMA-MODeRN project zal ook inzicht verschaffen in hoeverre de andere doelen, i.e. het verbeteren van veiligheid, milieu en betrouwbaarheid worden gehaald. Verder ontstaat inzicht in hoeverre de verschillende doelen elkaar bijten. Het is bijvoorbeeld denkbaar dat wanneer maatregelen worden ingezet met als enige doel het verbeteren van de doorstroming, dit de veiligheid van het verkeerssysteem niet ten goede komt. Een ander doel van het ATMA-MODeRN project is het verschaffen van inzicht in de manier waarop de verschillende verkeersmanagementmaatregelen die op verschillende plekken in het netwerk actief zijn op elkaar moeten worden afgestemd. Dit zou centraal kunnen worden geregeld, maar ook decentraal zijn er mogelijkheden. Daarnaast wordt inzicht verkregen in de mogelijkheden voor het anticiperend regelen van het verkeer, d.w.z. het proactief inzetten van maatregelen. Verkeersmanagement wordt dan ingezet op basis van een verwachte toestand van het verkeersnetwerk, i.p.v. de bestaande toestand. Het ATMA-MODeRN project bouwt voort op bestaande initiatieven. In dit verband levert dit project de volgende vernieuwingen: o o o o o Beslissingsondersteunende systemen gaan tot nu toe steeds over onderdelen van een regionaal netwerk, i.e. alleen een onderdeel van het autosnelwegennet of van het stedelijke wegennet. In dit project wordt het netwerk als geheel beschouwd. Inzet en succes van verkeersmanagement is afhankelijk van het type netwerk en de heersende omstandigheden. In dit project wordt expliciet onderzocht wat de invloed hiervan is. Traditioneel ligt de nadruk van verkeersmanagement op het verbeteren van de doorstroming. In dit project wordt een multi-objective aanpak voorgesteld, waar ook andere doelen een rol spelen, en waar de onderlinge samenhang tussen de doelen wordt bestudeerd. Het concept betrouwbaarheid en hoe deze te verbeteren zijn tot nu toe nauwelijks onderzochte onderzoeksthema s. In dit project komen deze expliciet aan de orde. Netwerkmanagement betekent dat in sommige gevallen de noodzaak van een maatregel niet direct zichtbaar is voor een weggebruiker. Als gevolg betekent dit dat de acceptatie van de weggebruiker een probleem kan worden. Hierover is weinig bekend, en dit wordt in het project onderzocht. 19

20 o o o Over de wijze waarop maatregelen al dan niet gecoördineerd dienen te worden is weinig bekend. In dit project wordt hier expliciet aandacht aan geschonken. Anticiperend regelen heeft mogelijke grote consequenties voor het verbeteren van de betrouwbaarheid van het verkeerssysteem. Dit project bouwt voort op de state-of-the-art op dit gebied. Beprijzingsmaatregelen blijken vaak zeer succesvol te zijn. Hun inzet als verkeersmanagementmaatregel waarbij inzet en tarief afhankelijk is van actuele en toekomstige toestand van het verkeersnetwerk is nog weinig onderzocht. Samenvattend Belangrijkste doel van het ATMA-MODeRN project is het ontwikkelen van een multi-objective beslissingsondersteunend systeem voor verkeersmanagement op regionale netwerken. Het gaat er dan om om het verkeersnetwerk sneller, schoner, veiliger en betrouwbaarder te maken. Afgeleide doelen zijn het verschaffen van inzicht in: a) invloed van netwerkstructuur en omstandigheden b) relatie verkeersmanagement met betrouwbaarheid c) relatie verkeersmanagement met veiligheid d) mogelijkheden van anticiperend regelen e) coördinatie van maatregelen f) mogelijkheden van beprijzen als verkeersmanagementmaatregel g) acceptatie door weggebruikers van netwerkmanagement h) methoden voor multi-objective optimalisatie 4. Aanpak, resultaten en doelstellingen 4.1 Doelstelling De centrale doelstellling van het ATMA-MODeRN project is: Het ontwikkelen van een beslissingsondersteunend systeem voor de inzet van verkeersmanagementmaatregelen op een regionaal netwerk. Doel hierbij is om niet alleen de doorstroming te verbeteren maar om ook een veiliger, schoner en betrouwbaarder verkeerssysteem te creëren. 4.2 Onderzoeksaanpak In het ATMA-MODeRN project worden fundamenteel en toegepast onderzoek gecombineerd in een aantal deelprojecten. Centraal staat de bouw van een prototype DSS waar de verschillende deelresultaten tijdens de voortgang van het project met elkaar in verband worden gebracht, en waar nieuw ontwikkelde kennis en hulpmiddelen worden geïmplementeerd en getest. Strategisch niveau Uitgangspunt is verder dat verkeersmanagement andere effecten laat zien bij verschillende netwerken, en ook anders moet worden ingezet. Het is daarom van belang om resultaten af te 20