ITS, Gedrag en Modellen: Strategische, tactische en operationele gedragsadaptaties Dr. R. (Raymond) G. Hoogendoorn

Transcriptie

1 ITS, Gedrag en Modellen: Strategische, tactische en operationele gedragsadaptaties Dr. R. (Raymond) G. Hoogendoorn MuConsult BV Postbus CB Amersfoort T +31 (0)

2 ITS en gedrag op strategisch, tactisch en operationeel niveau ITS (Intelligente Transport Systemen) hebben de potentie om de efficiëntie van de verkeerafwikkeling substantieel te verbeteren; Effecten voor maatschappelijke kosten, bijvoorbeeld: Reductie VVU s; Reductie emissies CO2, NOx en PM10; ITS grijpen in op rijgedrag op verschillende niveaus; Strategisch; Tactisch; Operationeel; 2

3 Ingrijpen op verschillende niveaus van gedrag. Strategisch niveau; Planningsfase van een trip: Strategisch Algemene plannen Bestemmingskeuze; Routekeuze; Modaliteitskeuze; Evaluatie van de kosten en de risico s; Bijvoorbeeld: MMRI, navigatiesystemen (sociale navigatie); 3

4 Ingrijpen op verschillende niveaus van gedrag. Op het tactisch niveau gaat het om manoeuvres die de bestuurder in staat stellen met de omstandigheden om te gaan, bijv: Het ontwijken van obstakels; Strookwisselingen; Inhalen; Strategisch Tactisch Algemene plannen Gecontroleerde actie patronen Voorbeelden ITS: overtaking assistants, Intelligent Speed Adaptation Systems, etc 4

5 Ingrijpen op verschillende niveaus van gedrag. Op het operationeel niveau gaat het om automatische gedragspatronen: Strategisch Algemene plannen Bedienen van het gas en rempedaal; Binnen een strook blijven; Etc. Voorbeelden ITS: (Cooperative) Adaptive Cruise Control, Lane Keeping Assistants, etc. Tactisch Operationeel Gecontroleerde actie patronen Automatische actie patronen Intelligente Transport Systemen grijpen dus direct in verschillende niveaus van gedrag! 5

6 Echter. niet alleen bedoelde gedragsaanpassingen! Gedragsaanpassing: de verzameling van gedrag dat voortkomt uit een verandering in het verkeerssysteem; Belangrijk onderscheid: Directe gedragsaanpassingen (engineering effects): Aanpassingen in gedrag die bedoeld zijn door de ontwerpers van een systeem en die voortkomen uit de functionele specificaties van het systeem; Indirecte gedragsaanpassingen (bijwerkingen): Onbedoelde aanpassingen in gedrag; Bijv: afleiding, verandering in volgtijden, etc; Mogelijkheid van onjuiste conclusies voor efficiëntie verkeersstroom/ veiligheid! Bijv: ABS: naast kortere stopafstand en betere laterale controle ook kortere volgafstanden! 6

7 En. Om het nog ingewikkelder te maken. Gedragsaanpassingen zijn sterk afhankelijk van het soort systeem! Soorten: Informerend: MMRI, navigatiesystemen; Ondersteunend:lane keeping assistant, etc. Geautomatiseerd: partially, high en full automation; 7

8 Is er wetenschappelijk bewijs van indirecte gedragsaanpassing in relatie tot ITS? Intelligent Speed Adaptation Systems (ISA); Verandering in volggedrag kon worden geobserveerd indien ISA werd gebruikt; Grote variatie in de gevonden effecten tussen de verschillende studies; Carsten et al. (1997): wanneer wordt gereden met ISA in stedelijke gebieden, dan neem de gemiddelde volgtijd toe; Carsten & Fowkes (2000): zeer korte volgtijden (<1s) nemen toe op zowel stedelijke als rurale wegen; 8

9 Is er wetenschappelijk bewijs van indirecte gedragsaanpassing in relatie tot ITS? 2 Hjalmdahl & Varhelyi (2004): lange termijn effecten in volgtijden; De verschillen tussen de studies worden wellicht veroorzaakt door de functionele specificaties van de verschillende systemen; Ook suggereren sommige studies dat verschillen worden veroorzaakt door leereffecten dan wel mentale taakbelasting van bestuurders; ITS leiden derhalve aantoonbaar niet alleen tot directe, maar ook indirecte gedragsaanpassingen! Maar wat betekent dit nu voor modellen? 9

10 Modelleren van directe adaptatie-effecten op verschillende niveaus Modellen worden o.a. gebruikt om ex ante evaluaties van verkeersmanagement maatregelen en ITS uit te voeren; Zijn derhalve van groot belang voor beleid; Modellen op strategisch niveau; Routekeuze modellen: in de regel gebaseerd op utility theory (bijv. Prospect Theory, Regret Theory, etc.); Verschillen tussen en binnen bestuurders zijn in deze modellen geïncorporeerd middels een error term; ITS (bijv. routeinformatie middels real-time informatie systemen) wordt meestal geïncorporeerd middels een externe kwalitatieve variabele; Echter: ITS kunnen leiden tot veel fundamentelere veranderingen! Automatische voertuigen: door verdergaande automatisering kan de VOT substantieel veranderen! Kan leiden tot aanzienlijke verandering keuzegedrag 10

11 Ook rijgedrag modelleren op verschillende niveaus 11

12 Maar.. Huidige modellen zijn in de huidige vorm echter fundamenteel ongeschikt om indirecte adaptatie-effecten in gedrag door ITS te beschrijven; Modellen zijn deterministisch en mechanisch; Houden onvoldoende rekening met Human Factors, zoals afleiding (Hoogendoorn, 2012); Huidige modellen kunnen derhalve leiden tot onjuiste conclusies ten aanzien van effecten op doorstroming / veiligheid met consequenties voor beleid; 12

13 Hoe kunnen we indirecte adaptatieeffecten modelleren? Externe omstandigheden Baseren op een conceptueel model van gedragsaanpassing; Om tot een geschikt model te komen, dient te worden uitgegaan van een theoretisch raamwerk Onderscheid tussen wat een bestuurder kan en wat hij / zij moet; Afhankelijk van complexiteit; Indirecte effecten: compensatie en performance effecten; Karakteristieken bestuurder Capaciteiten bestuurder Compensatieeffecten Complexiteit condities Eisen van de taak Prestatie-effecten 13

14 Het conceptueel model in het IDM. 14

15 Een case study. Aanwezigheid van een invoegstrook; Drie situaties: Gebalanceerde capaciteit en eisen (blauw); Taakeisen < capaciteiten (rood); Taakeisen > capaciteiten (groen); Substantiële verschillen in snelheid bij de verschillende detectoren; 15

16 Een case study. 2 Substantiële verschillen in de capaciteit; Dus compensatie en prestatie-effecten lijken een substantiële invloed te hebben de efficiëntie; Indien uitgegaan wordt van gemiddeld gedrag, kunnen derhalve onjuiste conclusies worden getrokken; 16

17 Conclusies ITS kunnen leiden tot directe maar ook indirecte gedragsaanpassingen; Gedragsadaptatie kan plaatsvinden op verschillende niveaus (strategisch, tactisch, operationeel); Ook afhankelijk van soort systeem (informerend, ondersteunend, automatisch); Modellen van rijgedrag op elk niveau zijn nodig voor ex ante evaluaties en ondersteuning beleid; Huidige modellen zijn echter minder geschikt, daar zij onvoldoende rekening houden met (in)directe gedragsadaptatie; Nieuwe modellen zijn derhalve nodig, gebaseerd op verkeerspsychologische inzichten! Nieuwe kennis dient te worden ontwikkeld op welke wijze verkeerspsychologische inzichten in modellen kunnen worden opgenomen; Samenwerking overheid en bedrijfsleven; 17

18 Vragen en contact ITS en gedrag zijn dus onlosmakelijk aan elkaar verbonden Dr. R. Raymond Hoogendoorn Senior Projectleider MuConsult Utrechtseweg 24 Amersfoort Tel.nr.: