City Link Eindrapportage (ER)

Hogeschool Rotterdam Instituut voor Engineering and Applied Science Studierichting Autotechniek

City Link Eindrapportage (ER) Team:

3 Bas Bickes Bouke Derksen Ronald Gideonse Dave Goudeket Arie Klut Kay van der Kroft Leroy Paulina Sven Stolk Martijn Vermeer

0808544 0805041 0809164 0814098 0810447 0804941 0812732 0808642 0807617

Versie: Datum:

1.6 3 november 2009

Opmerkingen:

Dit verslag betreft de case Inter-stedelijk vervoer

Management Summary This project focuses on the possibility to engineer a new way of transporting people between cities. Car traffic increases each year, and to solve the congestion problem and to ease the pressure on the roads there is a need for a new form of transportation. We proudly present City Link, a company that produces and manages a new type of transportation. This revolutionary concept is based on magnetic levitation and an electric powered vehicle. The basic principal of the design is an electric powered road vehicle with a range of 40 kilometers. The vehicle can be driven to a point where there can be switched to magnetic propulsion. When driven up to the magnetic rail, the car can reach speeds of 200 kilometers per hour and at the same time, the battery can be recharged. Nowadays public opinion emphasizes on durability and zero-emission. This is also reflects in our project. City Link‟s transportation system relies on renewable energy sources. Throughout the magnet rail windmills and CHP‟s are placed. These combined generate enough energy to power the system. The system provides door to door mobility when at the same time evading traffic congestion. City Link van provide in the growing demand for sustainable and zero-emission transportation. And with our plans for the future, the City Link concept can be expanded in the future. The vision of City Link is to provide affordable and sustainable transportation for the future. The technologies are already here today and are ready to be used. City Link believes that it can take the load of the current roads and take a significant share in the transportation market. More details can be found in this report. We thank you for showing interest in our project.

The City Link Project Group ATr3A

Studierichting Autotechniek, FMB_ER_City_Link

2/26

Inhoudsopgave

1

Inleiding ______________________________________________________________ 4

2

Werkwijze _____________________________________________________________ 5

3

Resultaat ______________________________________________________________ 5 3.1 3.1.1 3.1.2 3.1.3 3.1.4 3.1.5

3.2 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4

3.3 3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4 3.3.5 3.3.6

3.4 3.4.1 3.4.2 3.4.3

Technische packaging City Link voertuig ____________________________________ 6 Chassis: _____________________________________________________________________ Wielophanging: _______________________________________________________________ Elektromotor en aandrijflijn: _____________________________________________________ Regelaar en koeling: ___________________________________________________________ Packaging van de rail: __________________________________________________________

6 6 6 6 7

Functionele packaging ____________________________________________________ 8 Ergonomie en gebruiksvriendelijkheid: ____________________________________________ Zichtveld: ___________________________________________________________________ Besturing en instrumenten: ______________________________________________________ Entertainment: ________________________________________________________________

8 8 8 9

Aandrijflijn ____________________________________________________________ 10 Zelfstandig rijden ____________________________________________________________ Het rijden op de baan _________________________________________________________ Benodigde energie ____________________________________________________________ Windmolens als basis _________________________________________________________ Zonnepanelen _______________________________________________________________ Back-up systeem _____________________________________________________________

10 10 11 11 11 11

Veiligheid systemen _____________________________________________________ 12 Actief: _____________________________________________________________________ 12 Passief: ____________________________________________________________________ 12 Op de baan__________________________________________________________________ 12

3.5

Ontwikkelingsplan ______________________________________________________ 13

3.6

Infrastructuur _________________________________________________________ 15

3.7

Concurrentie ___________________________________________________________ 17

3.7.1 3.7.2 3.7.3 3.7.4 3.7.5

3.8 3.8.1 3.8.2 3.8.3

3.9 3.9.1 3.9.2 3.9.3

3.10

Drie niveaus van concurrentie ___________________________________________________ Concurrentieanalyse stappenplan ________________________________________________ De concurrenten _____________________________________________________________ Macro-omgevingsanalyse ______________________________________________________ Marktonderzoek _____________________________________________________________

17 17 17 18 19

Productieplan __________________________________________________________ 21 De rails ____________________________________________________________________ 21 Op en afstappunten ___________________________________________________________ 21 Het persoonlijke voertuig ______________________________________________________ 21

Logistiek ______________________________________________________________ 23 Capaciteit autosnelweg ________________________________________________________ 23 Capaciteit rails_______________________________________________________________ 23 Navigatie ___________________________________________________________________ 24

Betalingswijze __________________________________________________________ 24

4

Conclusies en aanbevelingen _____________________________________________ 25

5

Referenties ___________________________________________________________ 26

6

Bijlagen ______________________________________________________________ 26


3/26

1

Inleiding

De auto is een waardevol vervoersmiddel. Men verkiest vervoer van deur tot deur boven alle andere soorten van vervoer. Er worden veel auto‟s dagelijks gebruikt en deze blijven maar alle snelwegen opstoppen. Elke ochtend zit de verkeersinformatie weer vol met mensen die stilstaan op de snelweg, terwijl ze eigenlijk al op hun werk hadden moeten zijn. Dat moet toch beter kunnen? De voordelen van het openbaar vervoer zijn dat de reiziger zich met andere zaken kan bezighouden terwijl hij onderweg is naar zijn eindbestemming. Het grote nadeel is dat het vervoer altijd vertrekt vanaf een centraal punt waar de reiziger niet is en ook altijd aankomt op een plaats waar de reiziger niet naartoe moet. Er moet een vervoersmiddel komen dat de voordelen van het deur tot deur effect van de auto combineert met de voordelen van het filevrij reizen en “ongeconcentreerd” reizen van het openbaar vervoer. City Link biedt de oplossing. Een magneet baan tussen de grotere steden van Nederland, waarop snelheden van 200km/u behaald kunnen worden. Met een elektrisch voertuig kan er vanaf de voordeur van de reiziger naar deze magneetbaan gereden worden en datzelfde voertuig kan ook op deze magneetbaan invoegen, waarna de besturing wordt overgenomen. De reiziger kan zich met andere zaken bezig houden, terwijl hij met hoge snelheid naar zijn eindbestemming raast.


4/26

2

Werkwijze

Tijdens dit project zijn we door het toepassen van een aantal stappen gekomen tot het eindproduct, de city link. Samenwerkingsovereenkomst Hierin staan alle gegevens van de samenwerkende teamleden en de afspraken gemaakt onderling. Plan van aanpak In het plan van aanpak staat het doel van de opdracht. Tevens staan de afbakeningen hierin zo dat ieder teamlid weet wat hij wel en niet moet doen. Programma van eisen In het programma van eisen staan de eisen die gesteld worden aan het product. Realisatie eisen en functionele eisen komen hierin aan bod. Het eindproduct zal aan de eisen met de hoogste prioriteit hebben moeten voldoen. Literatuurstudie Tijdens deze studie zal ieder teamlid zich verdiepen in de specialisatie die verzorgt. Het concept Na individuele concepten te toetsen aan de eisen door middel van een keuzematrix, zijn we op een concept gekomen. Dit concept is verder uitgewerkt. Iedereen werkt het concept uit op zijn eigen specialisatiegebied Presentatie Tijdens de presentatie stellen we ons concept voor aan Gemeentewerken Rotterdam. Hierin zullen alle zaken die in de specialisatie onderzocht zijn verteld worden. Eindverslag Het eindverslag bevat informatie over het gehele voertuig en de marketing ervan. Per specialisatie komen de hoofdpunten in het verslag naar voren. 3

Resultaat

In dit hoofdstuk worden alle aspecten van de City Link besproken. Hoe werkt het voertuig, wat zijn de mogelijkheden en op welke manier wordt het publiek bekend met het concept. Van elke specialisatie wordt een korte uitleg gegeven


5/26

3.1 Technische packaging City Link voertuig 3.1.1 Chassis: Het chassis van het citylink voertuig zal 18 cm dik worden en ruimte bieden aan alle grote componenten. Op deze manier ontstaat er een groot platform waar alle elektrische componenten in zitten verwerkt. Door alle componenten hierin te verwerken ontstaat een platform met een laag zwaartepunt en dit garandeert een stabiele wegligging. Door de componenten weg te houden uit de carrosserie blijft er een grote ruimte over welke vrij ingedeeld kan worden om zo een zo efficiënt mogelijk voertuig te ontwerpen. Het chassis zal worden vervaardigd van hoogwaardig versterkt aluminium waardoor er stijf en sterk geheel ontstaat wat daarnaast ook nog eens ligt is uitgevoerd. Daarnaast is het gebruikte aluminium ook nog geheel recyclebaar.

3.1.2 Wielophanging: Om een goede wegligging van het Citylink voertuig te garanderen wordt voor een Mcpherson ophangingsysteem gekozen. Dit systeem kan zeer ligt uitgevoerd worden omdat het voertuig een maximale snelheid heeft van 70 km per uur. Door het lage zwaartepunt te combineren met deze lage snelheden en een goed veringsysteem zal een stabiele wegligging worden verwezenlijkt. Het gehele veringsysteem wordt ontlast op het moment dat het voertuig de rail betreedt, hierdoor zal het product langer meegaan.

3.1.3 Elektromotor en aandrijflijn: Doordat er wordt gewerkt met een elektromotor is het mogelijk om de koppeling weg te laten uit de aandrijflijn. Ook wordt hiermee de versnellingsbak overbodig. Dit heeft tot gevolg dat de aandrijflijn erg eenvoudig kan worden uitgevoerd en wrijvingsverliezen worden geminimaliseerd. De motor wordt aangesloten op een differentieel welke twee aandrijfassen aandrijft. Deze assen zitten bevestigd aan de voorwielen wat het vermogen naar de weg brengt. Er is gekozen voor voorwielaandrijving om een zo breed mogelijk publiek aan te spreken.

3.1.4 Regelaar en koeling: De regelaar binnen het Citylink voertuig heeft de grote taak om onder andere alle benodigde energie om te vormen. Dit gebeurt zowel van DC naar AC voor de motor als van DC naar DC voor de componenten binnen de carrosserie. Daarnaast zal de regelaar ook functies als ABS, ESP en tractiecontrole op zich gaan nemen. De data die binnenkomt via de rail zal ook verwerkt worden in de regelaar en via een display aan de bestuurder worden doorgegeven. De koeling vindt plaats door middel van een koelvloeistofsysteem. Dit systeem verbindt de motor, de regelaar en het accupakket met elkaar om zo de temperatuur op peil te kunnen houden. De radiator zal worden verwerkt in de gekromde voorkant van het voertuig.


6/26

Supercapacitors en accupakket: Het Citylink voertuig zal gebruik gaan maken van een regeneratief remsysteem. De energie die hieruit wordt opgewekt zal tijdelijk worden opgeslagen in supercaps. Het voordeel hiervan is dat deze energie bij optrekken weer snel gebruikt kan worden om zo de motor aan te drijven, het voertuig gaat hierdoor zuiniger met zijn energie om. Het accupakket zal bestaan uit twee delen, wanneer men het accupakket uit één stuk zou maken zou dit onhandelbaar worden en daarmee niet gebruiksvriendelijk zijn. Mogelijk dat dit in de toekomst kleiner en lichter uitgevoerd kan worden met de groeiende technologische kennis op gebied van accu‟s.

Figuur :Compleet platform met in het geel de elektromotor, de regelaar in het blauw, de supercapacitors in het rood, het accupakket in het groen en de uitschuifbare elektromagneten aan de zijkant van het chassis.

3.1.5 Packaging van de rail: De rail zal het voertuig op vier punten omklemmen. Deze omklemming zal rondom worden voorzien van elektromagneten. Door deze magneten één voor één in te schakelen ontstaat er een lopend magnetisch veld wat het voertuig voort zal stuwen. De punten op het voertuig bestaan ook hoofdzakelijk uit elektromagneten wat ervoor zorgt dat de rail en het voertuig elkaar afstoten met voortstuwing tot gevolg. Doordat voortstuwing wordt geregeld vanuit de baan is het mogelijk voertuigen zeer dicht op elkaar met hoge snelheid te laten reizen. Het in en uitvoegen zal geregeld worden met snel schakelende elektromagneten. Deze elektromagneten zullen per voertuig bepalen welke baan er gekozen dient te worden1.

1

Zie technische packaging van de rail voor nadere uitleg over in en uitvoegen.


7/26

3.2 Functionele packaging 3.2.1 Ergonomie en gebruiksvriendelijkheid: Het voertuig zal worden voorzien van vier aparte stoelen welke allemaal naar eigen voorkeur elektrisch in te stellen zijn. Deze gegevens kunnen worden opgeslagen in het voertuig en met één druk op de knop worden opgehaald. Het voertuig is vormgegeven om vier personen volgens het P95 model voor mannen2. Reiken naar knoppen is niet meer nodig doordat simpele commando‟s via spraakherkenning geregeld kunnen worden. De meer noodzakelijke commando‟s zoals noodverlichting en groot licht zullen via gemakkelijk te bereiken knoppen zijn te regelen. Het voertuig is een vijfdeurs model wat het instappen vergemakkelijkt. De laadruimte is klein wanneer men met vier personen reist. Wanneer men met twee personen reist, dan zijn de achterste stoelen naar voren te klappen waardoor een grotere laadruimte ontstaat.

Figuur: Ergonomie binnen het voertuig en uiteindelijk design van het voertuig

3.2.2 Zichtveld: Het zichtveld in het voertuig is zo optimaal mogelijk. Doordat een groot deel van de carrosserie rondom uit gelaagd glas bestaat is er de mogelijkheid om 180 graden vrij te kunnen zien. De aluminium carrosserie zal een kleine blinde vlek opleveren maar deze is kleiner dan die van een A-style in een conventioneel voertuig.

3.2.3 Besturing en instrumenten: Het voertuig zal bestuurd worden door middel van een joystick. Deze zal zowel links- als rechtshandig gebruikt kunnen worden. Tevens zullen gegevens zoals snelheid, accu capaciteit en waarschuwingslampjes op de voorruit worden geprojecteerd. Ook dit kan links en rechts geprojecteerd worden. Voor de joystick zit een lcd scherm waar de navigatie in verwerkt zit. Deze heeft data-uitwisseling met de magneetrail, zodat wanneer men zich op de rail bevind het voertuig automatisch wordt gestuurd. Overige knoppen voor de voertuigbediening zullen allen op deze console worden geplaatst. 2

De P95 waarden zijn te vinden in de Automotive design reader versie 1.00 fig 3.6, Auteur: Roeland Hogt


8/26

Figuur :Centrale plaatsing van navigatiesysteem en joystick

3.2.4 Entertainment: Het voertuig kan optioneel worden voorzien van een uitgebreid entertainment systeem. Dit omvat onder andere een dockingstation voor een mp3 speler, oplaad punten voor laptop of telefoon en een entertainment toepassing op het navigatiescherm met USB aansluiting. Daarnaast is er de mogelijkheid om achter in de voorste stoelen touch screens te verwerken om de personen achterin te vermaken. Dit type entertainment is wenselijk wanneer men zich op de rail bevind en het voertuig automatisch wordt gestuurd.


9/26

3.3 Aandrijflijn Het voertuig kan zowel zelfstandig rijden als gebruik maken van het railsysteem. Wanneer de bestuurder van huis gaat moet er een eindbestemming worden ingegeven. Via satellietnavigatie wordt het voertuig naar de dichtstbijzijnde oprit genavigeerd. Hier aangekomen zal het voertuig op de oprit worden overgenomen door het besturingssysteem in de rails. Dit heeft als voordeel dat het de bestuurder dezelfde vrijheden heeft met dit voertuig als met een conventionele auto. Maar het feit dat het een multifunctioneel voertuig is heeft ook gevolgen voor het voertuig. Deze beschikt over een combinatie van accupakket, elektromotor en een systeem om van de rails gebruik te kunnen maken. In dit hoofdstuk worden een de onderdelen behandeld die het voertuig voortbewegen.

3.3.1 Zelfstandig rijden Op weg van en naar de rails heeft de bestuurder zelf de controle over het voertuig. Er is gekozen voor een licht voertuig dat alleen binnen de bebouwde kom en op provinciale wegen actief zal zijn, daarom kunnen de elektromotor en het accupakket compact worden gekozen. Het voertuig beschikt over een elektromotor met een nominaal vermogen van 18 kW en een piekvermogen van 35 kW. Omdat het accupakket geladen kan worden via zowel netstroom als wanneer het voertuig gebruik maakt van de rails kan de capaciteit van het accupakket beperkt blijven. Bij het rijden in de stad wordt er veel opgetrokken en afgeremd. Dit kost veel energie, maar door gebruik te maken van regeneratief remmen kan een deel van de energie weer worden terug gewonnen. Daarnaast zorgt het zonnepaneel in het dak voor extra energie. Het accupakket bestaat uit afzonderlijke Li-ion cellen die samen twee accupakketten vormen. De accupakketten worden bevestigd in de bodem van het voertuig hebben een vermogensdichtheid van 485 Wh/kg, een nominaal voltage van 49,5 V en wegen samen 35 kg.

3.3.2 Het rijden op de baan Wanneer het voertuig de oprit bereikt, wordt de besturing overgenomen door magneten en het regelsysteem in de rails. Het railsysteem zorgt voor de voorstuwing en geleiding. Dit door het magnetisch veld in de rails te variëren3. Op de oprit wordt automatisch snelheid opgevoerd tot 200 km/u. Eenmaal op de hoofdrails wordt de afstand tussen de voertuigen door het regelsysteem verkleind tot enkele centimeters. Daardoor wordt de luchtweerstand geminimaliseerd. Het verbruik van het systeem is bij een snelheid van 200 km/u ongeveer 22 Wh/km per stoel. Omdat de bestuurder tijdens de reis geen invloed heeft op het voertuig, kan deze zich bezig houden. Op deze manier wordt reistijd omgezet in bruikbare werktijd. Op het moment dat één van de voertuigen de dichtstbijzijnde afrit bij de eindbestemming bereikt zal het voertuig afstand nemen van de andere voertuigen. Op het moment dat de afrit is bereikt zal het voertuig door een verandering in het magnetische veld, de baan verlaten en de overige voertuigen zullen weer aansluiten.

3

Voor de werking van het Magnetisch systeem zie: Specialisatie aandrijving.


10/26

Op de afrit wordt het voertuig afgeremd tot een veilige snelheid. De bestuurder wordt attent gemaakt op het feit dat de besturing weer dient overgenomen te worden en vervolgens rijdt de bestuurder zelf het laatste stuk naar zijn eindbestemming.

3.3.3 Benodigde energie Om het voertuig met een snelheid van 200 km/u op de rails te laten rijden, is er per stoel 22 Wh/km, per voertuig betekend dit 88 Wh/km. Omdat het voertuig ook geladen wordt tijdens de reis, is het totale verbruik per voertuig 160 Wh/km Omdat het systeem op een duurzame manier wordt voorzien van energie, maar er op dit moment nog niet voldoende energie op een duurzame manier wordt opgewekt zullen er extra bronnen moeten worden aangewend. Het verbruik van het systeem varieert sterk. Om de pieken tijdens de spits op te vangen zou er gewerkt kunnen worden met een buffer, maar er City Link heeft gekozen om genoeg energie op te wekken in de piekuren. De energie die niet wordt gebruikt (buiten de spits) wordt geleverd aan de huishoudens in Nederland.

3.3.4 Windmolens als basis Als basis voor het systeem wordt er gebruik gemaakt van 6 windmolens van 10 mW. Dit komt neer op 0,105 windmolen per kilometer traject. Deze windmolens worden geplaatst aan de rand van de Maasvlakte. Hier is voldoende wind en ondervind niemand hinder van het geluid of van het uitzicht.

3.3.5 Zonnepanelen In het dak van elk voertuig is een zonnepaneel van ongeveer 1 m2 opgenomen. Deze panelen dienen als aanvulling op de energie van de windmolens. Het voordeel van de zonnepanelen is, dat het voertuig ook kan worden opgeladen op het moment dat deze niet wordt gebruikt. Tevens zorgen de zonnepanelen dat het accupakket altijd op spanning blijft, ook als het voertuig voor langere tijd niet wordt gebruikt. In de onderstaande afbeelding is het zonnepaneel in het dak van het voertuig te zien.

3.3.6 Back-up systeem Omdat het systeem altijd moet blijven werken, maar niet zeker is dat er altijd voldoende windsnelheid is om de windmolens te laten draaien, is er een systeem nodig dat de benodigde energie kan leveren op het moment dat de windmolens niet genoeg energie leveren. Er is gekozen voor een warmte kracht koppeling (ofwel WKK). Een WKK gebruikt aardgas om een motor te laten draaien en vervolgens een generator. De vrijgekomen CO2 en warmte worden gebruikt in kassen. De energie wordt indien nodig aan de City Link gestuurd. Ondanks het feit dat er fossiele brandstoffen worden gebruikt, komen er geen schadelijke stoffen vrij. De capaciteit van de WKK kan variëren van enkelen kW tot meerdere mW, daarom is er gekozen om meerdere WKK‟s te plaatsen van 500 kW om zo tot een totale capaciteit van 6 mW te komen.


11/26

3.4 Veiligheid systemen De city link is een nieuw concept. Een nieuw concept brengt nieuwe gevaren met zich mee. Om deze gevaren zoveel mogelijk te elimineren zijn er verschillende veiligheidssystemen toegepast. Tijdens het rijden op de openbare weg zullen er verschillende systemen de inzittenden en overige verkeersgebruikers beschermen.

3.4.1 Actief: -

GPS controle systeem wat communiceert met andere voertuigen en andere voertuigen in kaart brengt. Sensoren die obstakels detecteren ABS voor noodstoppen. ESP voor het corrigeren van onder en overstuur situaties Centrale computer die aangesloten zit op bovenstaande systemen. Deze kan bijvoorbeeld al anticiperen op een dreiging in het verkeer.

3.4.2 Passief: -

Stoelen met zijdelingse steun en actieve hoofdsteungedeelte. Gordels met airbag voor meer druk verdeling Airbags Kreukelzone Kooiconstructie

3.4.3 Op de baan Op de baan wordt de veiligheid gerealiseerd door een centrale controle unit. Deze zorgt voor het veilig in en uitvoegen van de voertuigen. De bestuurder zal het voertuig tijdens invoegen op een daarvoor bestemde plek zetten. Het controle systeem zal vervolgens het voertuig de rails op geleiden. De bestuurder heeft vanaf hier geen invloed meer op het voertuig. Tijdens de rit op de rails zal het controle systeem ervoor zorgen dat voertuien in kunnen voegen en uit kunnen voegen. Tijdens deze acties zullen de voertuigen worden afgeremd. Wanneer er een ongeluk gebeurt waardoor de magneetbaan beschadigd raakt, bijvoorbeeld door een ongeluk op de ondergelegen snelweg. Zal het controle systeem een onderbreking waarnemen en zal hij de aandrijving stopzetten. Alle voertuigen worden afgeremd en tot stilstand gebracht.


12/26

3.5 Ontwikkelingsplan Ontwikkeling railgedeelte

Ontwikkeling auto

2009

20109

20119 20130 9


13/26

Productie railgedeelte Rail

Productie Voertuigen

2013 2010 9

20151 09

20170 9

Afronding/testen Pilot 20180 9

Herziening elk bedrijf

20190 9


Pilot klaar

14/26

3.6 Infrastructuur Rotterdam is een van de drukste steden van ons land. De stad kent dan ook een complexe infrastructuur. De wegen in en rondom Rotterdam raken steeds voller en dit zorgt voor doorstromingsproblemen die in de toekomst alleen maar erger zullen worden. Om een pilot uiteindelijk te kunnen gebruiken als mobiliteitsmiddel voor forensen en niet alleen voor de testfase is de plek van de pilot van groot belang. Om forensen te stimuleren van dit transportmiddel gebruik te maken moet het een hoofdweg ontlasten waar veel files staan en doorstroom probleem aan de orde van de dag zijn. Randstedelijke knooppunten moeten vlakbij deze rail liggen zodat forensen vanaf andere snelwegen of vanaf hun werk/woonomgeving in Rotterdam makkelijk van dit mobiliteitsmiddel gebruik kunnen maken. In de toekomst zal een doorstromingsprobleem ontstaan op de A13 en de A4. De rail kan maximaal 45 km lang worden. De verbinding van Rotterdam naar Leiden bestaat uit deze snelwegen daarom hebben we voor een pilot gekozen die van Rotterdam naar Leiden gaat. Er zijn aanpassingen nodig aan de infrastructuur om ons concept uit te voeren:  Het plaatsen van twee op- en afstapstations bij Rotterdam en Leiden  Het plaatsen van twee tussenstations bij Delft en Den Haag  Het plaatsen van een controle centrum Het is niet de bedoeling dat er doorstromingsproblemen ontstaan naar de op- en afstapstations. De op- en afstapstations moeten niet in het centrum van Rotterdam en Leiden worden geplaatst. Dit zou een toestroom genereren naar het centrum van deze steden. Dit is iets wat je juist niet wilt hebben. Daarom moeten de op- en afstapstations aan de rand van de steden liggen. Om het logistieke proces uit te voeren en te monitoren heb je een complex nodig waaruit dit wordt geregeld. Het in- en uitvoegsysteem werkt automatisch maar er moet hier wel toezicht over gehouden worden. Dit controle centrum kan eerst gebruikt worden als testcentrum. Hier wordt de elektriciteit toevoer aangestuurd en wordt ingegrepen waar nodig is. De tussenstations zijn zo geplaatst dat ze dicht bij knooppunten van wegen liggen zodat deze goed bereikbaar zijn voor het forensenverkeer. Direct op de grond zullen de rails veel ruimte in beslag nemen en zijn er veel aanpassingen nodig aan de huidige infrastructuur. Het is onvermijdelijk dat de rail vroeg of laat onder of boven een wegverbinding of waterweg moet. Daarom kiezen wij voor een rail die met pijlers boven de begane grond wordt gehouden. Deze rail bevindt zich 4 meter boven de grond omdat de wettelijke maximale hoogte van een voertuig 4 meter bedraagt. Na het uitvoegen van de rail kan het voorkomen dat de bestuurder in slaap is gevallen of geen reactie geeft. Door middel van geluids/tril signalen wordt duidelijk gemaakt dat de bestuurder de controle weer moet overnemen. Er is dus een buffer nodig daarom wordt ervan uitgegaan dat de uitvoegstrook 400 m lang wordt. Studierichting Autotechniek, FMB_ER_City_Link

15/26

Het voertuig wordt als het ware ingeklemd door de infrastructuur. Magneten aan de zijkant van het voertuig liften het voertuig. Deze oplossing heeft als voordeel dat er geen bocht van de hoofdbaan af hoeft worden gedaan waar dan een ander voertuig last van heeft maar een afrit naar beneden waar een voertuig achter je geen hinder van ondervindt.

Figuur 1: doorsnede rail

Figuur 2: Totale traject Studierichting Autotechniek, FMB_ER_City_Link

16/26

3.7 Concurrentie Om de kansen voor de nieuwe marktideeën in te kunnen schatten is het belangrijk om te onderzoeken wat de positie van onze concurrenten is. Als u aan de hand van een concurrentieonderzoek, leren we de strategie van de medeaanbieders. Het is belangrijk om zoveel mogelijk informatie te vinden over de concurrentie. Deze informatie moet geordend worden om het beeld van de concurrentie zo helder mogelijk te krijgen. Onderzoek van de belangrijkste concurrenten de doelstellingen die zij willen behalen en de strategie die ze daarbij volgen. En beoordeel hun strategie op sleutelsuccesfactoren.

3.7.1 Drie niveaus van concurrentie Concurrentie kan soms uit onverwachte hoek komen. Een verstandige ondernemer maakt daarom bij een concurrentieanalyse onderscheid op drie niveaus van concurrentie. 1. Concurrentie door vergelijkbare producten of diensten; 2. Concurrentie op behoeftevervulling; 3. Concurrentie voor besteding van middelen.

3.7.2 Concurrentieanalyse stappenplan Wat is een concurrentieanalyse? Het is verstandig om een concurrentieanalyse uit te voeren, ongeacht in wat voor markt je onderneming zich beweegt. In een groeiende markt wil je uiteraard meegroeien, en in een krimpende markt is het zaak om jouw cijfers op peil te houden. Door de concurrentie in de gaten te houden, kun je je kansen vergroten. Door in te spelen op de sterke punten van je concurrenten zorg je ervoor dat jouw product of dienst net wat interessanter is voor de klant. Waarschijnlijk heb je al een vrij goed beeld van je concurrenten, maar door alle specifieke kenmerken per concurrent op een rij te zetten, krijg je een beter inzicht en kun je beter reageren. De uitwerking van het concurrentieanalyse stappenplan vindt u in de bijlage.

3.7.3 De concurrenten Eén van de belangrijkste concurrenten zijn de NS (Nederlandse spoorwegen). We willen gaan concurreren met de Nederlandse spoorwegen. Dit zal een hele moeilijke opgave worden. De NS is een grote organisatie en is in heel Nederland bekend. Wij willen op een klein gebied de concurrentie aangaan en als het concept aanslaat willen we het project uitbreiden. Het grote voordeel wat de city link ten op zichten van de NS kan aanbieden is het van deur tot deur principe. Om bij een station te komen heb je vaak de bus, metro, tram, fiets of auto nodig. Bij het particuliere gedeelte van de City link is dit een groot voordeel want je kunt met je eigen voertuig naar de magneetbaan toe rijden. Bij het openbare gedeelte van de City link hebben wij hetzelfde probleem. De City link probeert dit op te lossen door de stations zo centraal mogelijk te plaatsen dat de stations voor iedereen goed bereikbaar is.


17/26

Een andere concurrent is de auto. Wij kunnen als voordeel aanbieden dat je niet in de file staat en de topsnelheid is hoger dus je bent sneller op je eindbestemming. Ook een belangrijk voordeel van de City link ten op zichten van de auto is dat de City link geheel milieuvriendelijk is dit kan je van een auto niet zeggen. De autofabrikanten proberen de auto‟s steeds schoner en zuiniger te maken. Dit lukt de autofabrikanten aardig maar de auto‟s stoten nog altijd schadelijke stoffen uit.

3.7.4 Macro-omgevingsanalyse

Onder macro-omgevingsfactoren dienen de factoren te worden verstaan waarop de diverse aanbieders op een markt niet of nauwelijks invloed kunnen uitoefenen. Bij de analyse van de macro-omgevingsfactoren geldt dat deze onder te verdelen zijn in een aantal categorieën van factoren. Deze zijn achtereenvolgens:     

overheidsfactoren (politiek/juridisch) economische factoren demografische factoren sociaal-culturele factoren technologische factoren


18/26

3.7.5 Marktonderzoek Probleemstelling: Om ons project een zo groot mogelijke kans van slagen te geven moet worden uitgezocht waar onze doelgroep zich bevind en op welke manier wij deze kunnen benaderen. De toenemende files rondom de grote steden zijn een symptoom voor de toenemende filedruk. Een feitelijke oorzaak hiervan is het toenemende verkeer, met als gevolg extra druk op het bestaande wegennet. De probleemstelling hieruit volgt: ‘Hoe kunnen wij de filedruk verminderen’ Met als deelvragen: ‘Wie is onze doelgroep?’ ‘Wat verwachten zij van ons product?’

Methode: Voor het marktonderzoek heb ik informatie verzameld vanuit onze doelgroep. Deze toekomstige afnemers van de diensten van City Link hebben door middel van een enquête hun eisen en wensen aangegeven. Met behulp van deze informatie kan City link inspelen op de behoeftes van haar klanten. De enquête De enquête is uitgevoerd met behulp van een Google applicatie. De applicatie geeft je de mogelijk zelf de vragen in te vullen en deze enquête mooi op te maken. Aan de hand van de ingevulde informatie maakt het programma automatisch een meetbaar getal wat weergegeven wordt in figuren. De enquête is verstuurd naar een groep personen die onze doelgroep vertegenwoordigen. Deze steekproef is uitgevoerd bij studenten en forenzen die reizen tussen hun woonplaats en werk/studie bestemming. De resultaten hieruit zijn meegenomen in het marketing en promotie beleid van City Link. De enquête bleek een zinvolle bijdrage en een goede onderbouwing van onze marketing visie. Conclusie: De resultaten bleken zeer bruikbaar voor ons marketing plan en zijn daarin meegenomen. Ook bleken ze in de presentatie goede speerpunten. Voor een uitgebreide conclusie verwijs ik graag door naar de specialisatie Marketing.


19/26

SWOT-analyse Deze analyse is uitgevoerd om onze organisatie te spiegelen aan een aantal punten. De uitkomsten uit deze analyse kunnen worden gebruikt om de zwakke punten te verbeteren en zo een sterkere organisatie op te zetten. Methode Bij de SWOT-analyse is er gekeken naar de organisatie en haar activiteiten. Aan de hand van een aantal punten uit de analyse is de organisatie kritisch bekeken en is er gekeken wat het effect is van deze punten op de organisatie. Vervolgens zijn de uitkomsten verwerkt en zijn deze meegenomen in ons bedrijfsplan. De analyse behandelt de sterke, zwakke, kansen en bedreigingen volgens het principe van de SWOTanalyse. Aansluitend na elk stuk wordt een conclusie gegeven hoe deze punten van toepassing zijn op onze organisatie. Deze informatie wordt ook weer meegenomen in onze strategie.


20/26

3.8 Productieplan Met de aanleg van deze magneetbaan hebben wij baat bij eerder uitgevoerde projecten. Denk hierbij aan de Maglev in Shanghai en de Transrapid in Duitsland. Doordat deze magneetbanen al eerder zijn aangelegd zal ons concern baat hebben bij de verder ontwikkelde techniek. Om de productie van de pilot te kunnen realiseren zullen er een hoop stappen ondernomen moeten worden. Allereerst zal er een hoofdbedrijf moeten worden opgericht. Vanuit dit hoofdconcern zullen er stappen ondernomen worden voor de realisatie van de pilot. Onze pilot zal bestaan uit een magneetbaan die tussen Rotterdam en leiden zal lopen. Deze magneetbaan zorgt ervoor het snelweg verkeer tussen Rotterdam en leiden te ontzien. Ons hoofdbedrijf zal de naam City Link dragen. City Link zal een magneet baan van 28 km realiseren tussen Rotterdam en Leiden. Deze magneetbaan zal gebruikt worden voor het woon- werk verkeer. Het voordeel van deze magneetbaan is dat deze baan geschikt is voor persoonlijke voertuigen die ook buiten de baan kunnen rijden. Om dit te kunnen realiseren zullen er ook op- en afstap punten aangelegd moeten worden. Met behulp van deze op- en afstappunten zal de forens zelfstandig de baan kunnen betreden en verlaten. Voor dit systeem zal het volgende geproduceerd moeten worden

3.8.1 De rails De rails zal gebouwd worden in samenwerking met Siemens en Transrapid. Deze bedrijven hebben als een van de weinige ervaring in de aanleg van magneetbanen. Mede daarom hebben wij gekozen om de samenwerking aan te gaan met Siemens en Transrapid.

3.8.2 Op en afstappunten Om de op en afstap punten te realiseren zal er samengewerkt worden met Siemens en Thyssenkrupp. Hierbij zal Thyssenkrupp hoogwaardige materialen leveren. Deze hoogwaardige materialen zijn nodig voor de aanleg van de speciale op en afstappunten waarin een hoop techniek verwerkt zit. :

3.8.3 Het persoonlijke voertuig Voor de productie van het persoonlijke voertuig zullen diverse bedrijven onderdelen leveren. De systemen die ontwikkeld moeten worden zullen bestaan uit: Accupakket: Elektromotor: Inverter: Kunststof onderdelen en carroserie delen: Schokdemping: Kunstof achterwielophaning: Voorwielophaning: Voertuig elekronica: Stuursysteem: Regeneratief remmen:


A123 systems Siemens Evisol Voestalpine Koni ZF Nedcar Bosch TRW Brembo

21/26

De totale assemblage zal gedaan worden door Nedcar. Uiteindelijk zal het complete persoonlijke voertuig bij Nedcar van de band rollen. De ontwikkeling van het voertuig zal nauw in de gaten worden gehouden door TNO. TNO zal de baan testen en simuleren. Hiermee zullen dure fouten voorkomen kunnen worden. Hieronder zal het productie proces te zien zijn met de bij behorende tijden.


22/26

3.9 Logistiek Logistiek is de leer van het plannen en het effectief en efficiënt uitvoeren van bevoorrading. Een goede logistiek houdt in dat alles op de juiste plaats is op het juiste moment en vervolgens weer op de goede route gezet wordt. Zaken die hiervoor belangrijk zijn, zijn de capaciteit van de route, de navigatie op de route en de kosten die eraan verbonden zijn. Dat zijn ook de drie zaken die besproken worden binnen het logistieke plan van de City Link.

3.9.1 Capaciteit autosnelweg Er kan een zeker aantal voertuigen op een weg rijden zonder dat deze last van elkaar hebben. Dit wordt free flow, of vrije snelheid genoemd. Naarmate er meer en meer voertuigen per uur bij komen, ontstaat een instabiele stroom. Men heeft last van zijn voorganger en men moet remmen wanneer de voorganger ook remt. De bestuurder kan niet zelf meer beslissen hoe hij rijdt, maar hij wordt een volger. Een kenmerk van een dergelijke stroom is dat de snelheid omlaag gaat en dat de auto‟s dichter op elkaar gaan rijden. Op een gegeven moment wordt dan de situatie bereikt waarin het maximale aantal voertuigen per uur over de weg kan rijden; De snelheid is nog zodanig hoog dat de stroom nog door kan rijden, maar de afstand tussen de auto‟s is zeer kort. Wanneer dit optreedt, is de maximale capaciteit van de weg bereikt. Als er nog meer voertuigen bijkomen, dan gaat de snelheid nog verder omlaag en wordt de afstand tussen de auto‟s nog kleiner. Dit heeft echter tot gevolg dat er per uur minder auto‟s op deze weg kunnen rijden. Op dat moment is de doorstroming over zijn dode punt heen. Zolang er meer en meer auto‟s bijkomen, zal de snelheid steeds verder afnemen, totdat het verkeer uiteindelijk stilstaat. Wanneer er een file ontstaat, de snelheid is dan lager dan 30km/h, wordt de weg dus overbelast. Het aantal auto‟s dat komt aanrijden is hoger dan de capaciteit. De capaciteit varieert per omstandigheid. Onder goede omstandigheden kan de capaciteit soms oplopen tot 2400 motorvoertuigen per uur, per rijstrook. Bij minder goede omstandigheden, bijvoorbeeld bij slecht weer of bij weefvlakken, is de capaciteit beduidend lager. Voor de capaciteit van een snelweg wordt er een gemiddelde van ongeveer 2200 motorvoertuigen per uur, per rijstrook gehanteerd. De A13 heeft over het grootste deel drie rijstroken, dus de capaciteit van de complete snelweg is 6600 motorvoertuigen per uur.

3.9.2 Capaciteit rails Nu de capaciteit van de A13 bekend is, kunnen we de gewenste capaciteit van de rails bepalen. Voor de pilot willen we de A13 kunnen ontlasten met 20%. Dit zijn 1320 motorvoertuigen per uur tijdens de spits.


23/26

Met een minimale afstand van 1 seconde tussen de voertuigen, kunnen er per uur ongeveer 3600 voertuigen passeren op 1 rail. Eén rail is dus voldoende om de pilot te verwezenlijken en dan is er zelfs nog veel ruimte over voor uitbreiding. De gemiddelde snelheid waarmee onze voertuigen reizen is 250km/u. De lengte van de baan is 30km, dus een voertuig doet er 7 minuten over om de afstand af te leggen.

3.9.3 Navigatie Ieder voertuig wordt standaard uitgerust met een navigatiesysteem. Het systeem werkt zoals we gewend zijn van de systemen die in de huidige auto‟s is ingebouwd. Het enige verschil is dat dit systeem is geprogrammeerd om de bestuurder naar het dichtst bij zijnde of het snelste te bereiken opstappunt te navigeren. Dit navigatie systeem is tevens verbonden met die van andere voertuigen, zodat het voertuig naar één van de drie invoegstroken wordt geleid. De invoegstroken zullen dus altijd alle drie even druk bezet zijn. Wanneer het voertuig wordt aangekoppeld op de rail, worden de gegevens van het voertuig gedownload naar het controle centrum. Op dat moment is het dus bekend wat de eindbestemming van het voertuig is en dus ook bij welk station het voertuig uitgevoegd moet worden. Het uitvoegen wordt al gepland op het moment dat het voertuig invoegt, op die manier kan er een ideale doorstroom bij het uitvoegen gegarandeerd worden. Als het voertuig is uitgevoegd en de bestuurder de controle van het voertuig weer overneemt, werkt het systeem weer als een normaal navigatiesysteem en wordt het voertuig naar de deur van bestemming genavigeerd.

3.10 Betalingswijze Het in- en uitchecken bij de rail is gekoppeld aan het navigatie systeem. De reiziger betaald op basis van de afstand die hij gaat afleggen. De eindbestemming staat op het moment vast in zijn navigatie systeem. Ieder navigatie systeem heeft een aparte code, die bij de persoon in kwestie hoort. Aan deze code zit tevens een bankrekening vast. Op het moment dat het voertuig de baan betreedt wordt het bedrag automatisch van zijn rekening afgeschreven.


24/26

4 Conclusies en aanbevelingen Met de CityLink komen reizigers snel en veilig op hun bestemming. Door meerdere vormen van transport te combineren in één voertuig, ontstaat een „deur tot deur‟ concept waarbij men een eigen voertuig heeft dat vier volwassen personen comfortabel kan vervoeren. Even naar de supermarkt of de kinderen van school halen, het kan allemaal met de CityLink. Vanwege de compacte bouw, eenvoudige bediening, het ontbreken van schadelijke uitstoot en een bereik van 40 km is de CityLink een ideaal vervoermiddel voor in en rond de stad. Maar ook wanneer men buiten de stadsgrenzen wil reizen, is CityLink de beste keuze. Op een eenvoudige manier wordt de bestuurder naar de dichtstbijzijnde oprit geleid met het navigatiesysteem. Op dit korte traject moet de bestuurder zelf het voertuig besturen. Dit heeft als voordeel dat de infrastructuur in de stad gehandhaafd kan blijven. Eenmaal op de rail wordt de controle overgenomen door het railsysteem. De “auto” veranderd in een “trein” en de bestuurder in passagier. Op deze manier wordt reistijd omgezet in werk- of privétijd. Met een snelheid van ongeveer 200 km/u komt men snel op hun bestemming. Naast het feit dat men snel is, reist men ook veilig. In de stad en op weg naar de rails beschikt het voertuig over de modernste veiligheidsmiddelen. Denk hierbij aan ABS, ESP, een kooiconstructie enz. Eenmaal in de rails wordt de zwakste schakel uit de regelkring gehaald. Doordat het voertuig vanuit de rails wordt gestuurd heeft de bestuurder geen invloed meer op het rijgedrag. Dit betekent altijd voldoende afstand, juiste snelheid, laag energieverbruik, geen moment van onoplettendheid en dus nooit ongelukken met files als gevolg. Om het concept verder te ontwikkelen en testen wordt een pilot opgezet op het traject Rotterdam Leiden, met tussenstations in de omgeving van Den Haag en Delft. De lengte van het traject zal ongeveer 30 km bedragen en gedurende de pilot een capaciteit van 1320 voertuigen per uur hebben. Wanneer het de pilot is geslaagd kan het traject verder worden uitgebreid en op deze manier een netwerk vormen over heel Nederland. In samenwerking met verschillende partijen worden in de aanloop naar de pilot de verschillende componenten verder ontwikkeld en getest. Op deze manier wordt gebruik gemaakt van bestaande kennis en kan de ontwikkeling van het systeem snel verlopen. Met de CityLink wordt een nieuwe manier van transport geboden. CityLink betekent: Snel, veilig, comfortabel en milieubewust reizen. Future mobility today, CityLink


25/26

5

Referenties

Referenties zijn terug te vinden in de individuele specialisaties 6

Bijlagen

Specialisaties zijn ten behoeve van behoud van de opmaak los toegevoegd.


26/26

City Link Eindrapportage (ER)

Recommend Documents