Vialis Traffic bv Loodsboot 15 3991 CJ Houten E
[email protected] I www.vialis.nl
Rapportage Transumo ATMA
Data inwinsysteem en stedelijk verkeersmanagementsysteem Almelo (TINA)
Status Versie Datum
Definitief 1.0 07-03-2007
Documentbeheer Versie 1.0
Datum 07-03-2007
Auteur Status Steven Boerma/Frans van Waes Definitief
Opmerkingen
Versie 1.0 Data inwinsysteem en stedelijk verkeersmanagementsysteem Almelo (TINA) Rapportage Transumo ATMA Pagina 2 van 17
Inhoud 1
Inleiding........................................................................................................ 4
2
Data inwinsysteem ...................................................................................... 5 2.1 2.2
3
Algemeen ............................................................................................................... 5 Systeem concept .................................................................................................... 6 2.2.1 Functioneel overzicht .............................................................................. 6 2.2.2 Invoer ..................................................................................................... 7 2.2.3 Verkeersmodellen en bewerking ............................................................. 7 2.2.4 Uitvoer.................................................................................................... 8
Stedelijk verkeersmanagementsysteem.................................................. 10 3.1 3.2
Algemeen ............................................................................................................. 10 Systeemconcept ................................................................................................... 10 3.2.1 Configuratie .......................................................................................... 10 3.2.2 Bediening ............................................................................................. 15 3.2.3 Rapportage........................................................................................... 17
Versie 1.0 Data inwinsysteem en stedelijk verkeersmanagementsysteem Almelo (TINA) Rapportage Transumo ATMA Pagina 3 van 17
1 Inleiding Algemeen De gemeente Almelo heeft voor haar wegennet een data inwinsysteem en een verkeersmanagementsysteem laten ontwikkelen. Het inwinsysteem maakt gebruik van het bestaande detectieveld van de VerkeersRegel Installaties (VRI’s) in de gemeente. Deze informatie wordt gecombineerd met een online verkeersmodel om voor elke meetperiode een verkeersbeeld voor het gehele wegennet te berekenen. Het verkeersmanagementsysteem maakt gebruikt van de gegevens uit het data inwinsysteem voor het informeren, faciliteren en sturen van het verkeer op het stedelijke wegennet. Het Kader De ontwikkeling van het data inwinsysteem en het stedelijke verkeersmanagementsysteem wordt, als project, mede in het kader van het ATMA-MODeRN project uitgevoerd. ATMA-MODeRN (Advanced Traffic MAnagement -Multi-Objective Decision aid for Regional Networks) is een onderdeel van het thema Infrastructuur en Verkeersmanagement van het kennisinvesteringsprogramma Transumo ‘Transition towards Sustainable Mobility’. Dit thema 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 thema 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. Dit rapport beschrijft de opzet van het data inwinsysteem en van het stedelijke verkeersmanagementsysteem van de gemeente Almelo.
Versie 1.0 Data inwinsysteem en stedelijk verkeersmanagementsysteem Almelo (TINA) Rapportage Transumo ATMA Pagina 4 van 17
2 Data inwinsysteem 2.1
Algemeen
Het data inwinsysteem verzamelt en archiveert systematisch gegevens over het gebruik van het wegennet door het autoverkeer in Almelo. Voor het monitoren wordt voor gegevensinput gebruik gemaakt van een aantal al bestaande VRI’s die door middel van inductieve lussen in de weg intensiteiten meten. De gegevens uit dit systeem zullen o.a. gebruikt worden voor verschillende verkeersmanagement toepassingen, zoals het informeren en het sturen van de mobilist. Vialis heeft de Vialis Traffic Factory (VTF) ontwikkeld om aan te sluiten op de eisen die worden gesteld in het kader van GebiedsGerichtBenutten (GGB). Voor het stedelijke wegennet werkt dit systeem onder andere met gegevens uit de VRI’s. De VTF vormt de basis voor de Monitoringcentrale van Almelo. In de VTF wordt de ingewonnen data uit diverse bronnen in een geavanceerd verkeersmodel verwerkt tot bruikbare mobiliteitsinformatie voor onder andere beleid, verkeersmanagement en verkeersinformatie doeleinden. Concreet kan de Monitoringcentrale informatie leveren voor het kiezen van specifieke informatie- en regelscenario’s. Vialis maakt voor de Monitoringcentrale gebruik van het online verkeersmodel van de firma PTV uit Karlsruhe. Dit software pakket, genaamd VISUM-online, wordt onder andere toegepast als hart van het Verkeersmanagement Systeem in Berlijn (VMZ Berlijn).
Figuur 2.1: Verkeersbeeld Almelo.
Versie 1.0 Data inwinsysteem en stedelijk verkeersmanagementsysteem Almelo (TINA) Rapportage Transumo ATMA Pagina 5 van 17
Globaal kan gesteld worden dat de Monitoringcentrale de volgende functionaliteit bevat. Iedere vijf minuten worden de gegevens van de aangesloten VRI’s ingelezen, wordt het verkeersmodel compleet doorgerekend en ontstaan de gewenste overzichten voor de wegbeheerder. Daarnaast worden grafische overzichten gegenereerd welke door ontsluiting via het internet beschikbaar komen voor het publiek en de professionele gebruikers. Deze overzichten bevatten ook informatie van de parkeergarages in het centrum van Almelo. Figuur 2.1 geeft het verkeersbeeld weer. Figuur 2.2 geeft een overzicht van de parkeerinformatie.
Figuur 2.2: Parkeerinfo Almelo.
De Monitoringcentrale dient de volgende doelen: • Het genereren van een actueel verkeersbeeld voor wegbeheerder en weggebruiker; • Het verzamelen van verkeersgegevens over een langere periode voor nadere analyse door de UT Twente van verkeerspatronen; • Het monitoren van het verkeer in de gemeente t.b.v. beleidsvorming en evaluatie; • Het leveren van de on-line ingewonnen gegevens t.b.v. verkeersmanagement.
2.2
Systeem concept
De Monitoringcentrale is aan de VRI-centrale van Almelo gekoppeld, waardoor de centrale de benodigde intensiteitgegevens afkomstig uit VRI’s via de VRI-centrale kan inlezen. De Monitoringcentrale verwerkt de intensiteitgegevens tot een aantal actuele grafische overzichten en rapportages. Gegevens worden ook beschikbaar gesteld voor publicatie op het internet.
2.2.1
Functioneel overzicht
Figuur 2.3 geeft een globaal functioneel overzicht van de Monitoringcentrale ‘Vialis Traffic Factory’ en het verkeersmanagementsysteem voor Almelo.
Versie 1.0 Data inwinsysteem en stedelijk verkeersmanagementsysteem Almelo (TINA) Rapportage Transumo ATMA Pagina 6 van 17
Figuur 2.3: Blokschema Monitoringcentrale VTF en het verkeersmanagementsysteem voor Almelo.
De te onderscheiden onderdelen in het blokschema van figuur 2.3 zijn: • Vissim en Visum offline: verkeerskundige modelsoftware voor het simuleren/evalueren van scenario’s; • Monica: inwingegevens van het snelwegennet van het VCNL; • Vialis Traffic Factory: verzamelen, valideren en verrijken van inwingegevens; • Incident manager: bevat wegwerkzaamheden/evenementen en haar impact op het verkeerssysteem; • Scenario manager: Decision Support System waarmee op basis van de actuele/toekomstige verkeerssituatie en beslisregels de mobilist wordt geïnformeerd/ gestuurd/gefaciliteerd.
2.2.2
Invoer
De Monitoringcentrale maakt gebruik van een aantal bestaande VRI’s als inwinbron. De intensiteitgegevens van de detectielussen die aan deze VRI’s gekoppeld zijn worden per vijf minuten naar de VRI-centrale overgezonden in de vorm van zogenaamde MV-data. Deze bestanden worden na ontvangst doorgegeven aan de Monitoringcentrale. De vijf minuten gegevens worden in de Monitoringcentrale geaggregeerd tot 15 minuten gegevens. Deze gegevens worden opgeslagen in een database.
2.2.3
Verkeersmodellen en bewerking
Voor de bewerking wordt gebruik gemaakt van het online verkeersmodel VISUM-online. Vialis heeft dit software pakket uitgebreid en aangepast zodat het kan werken op basis van data die onder andere door VRI’s ingewonnen wordt. Het verkeersmodel vormt een weergave van het betrokken wegennet en bevat alle wegen, lengtes, maximale snelheden, capaciteiten, afslagen etc. Versie 1.0 Data inwinsysteem en stedelijk verkeersmanagementsysteem Almelo (TINA) Rapportage Transumo ATMA Pagina 7 van 17
Periodiek wordt het gehele model doorgerekend op basis van de ingewonnen informatie uit de VRI’s. Het voordeel van het gebruik van een verkeersmodel en de bijbehorende algoritmes is dat niet alle wegvakken bemeten hoeven te worden. Het systeem is in staat om intensiteiten en snelheden te berekenen van de niet bemeten wegvakken op basis van de wegenstructuur, de inwindata en herkomst/ bestemmingsmatrices (Datacompletion-algoritme). Op deze manier komen verkeersgegevens van ieder wegvak, dus ook van de niet bemeten wegvakken beschikbaar. Door toepassing van het Datacompletion-algoritme is het systeem robuust. Als er bijvoorbeeld tijdelijk geen informatie van een VRI beschikbaar is, berekent het systeem daarvoor in de plaats een waarde. Op deze manier kan ook bij uitval van een inwinpunt een compleet verkeersbeeld worden berekend.
2.2.4
Uitvoer
Uit de ingewonnen en berekende verkeersgegevens kunnen overzichten worden gegenereerd, zoals: • Intensiteit in absolute waarden van alle wegvakken in het betreffende gebied (plus totale intensiteit in het netwerk); • Capaciteit in absolute waarden; • Restcapaciteit in absolute waarden; • Snelheden in percentages; • Verzadigingsgraad in percentage. Via de viewer zijn de volgende rapporten beschikbaar: • Detectormetingen van (een op te geven) periode; • Signaalgroepgegevens (wachttijd, groentijd, aantal groenrealisaties); • Kwartaal- en jaarrapporten per VRI met statistische informatie over tellingen. De grafische weergave bestaat uit een geografisch overzicht (kaart) van het betrokken gebied waarin de afzonderlijke wegvakken en de betrokken VRI's worden weergegeven. Figuur 2.4 geeft een voorbeeld van de grafische weergave. Elk afzonderlijk wegvak is aan te klikken waarna extra informatie volgt. Deze extra informatie over het wegvak bestaat o.a. uit de volgende velden: • Intensiteit in het wegvak; • Gemiddelde snelheid over het wegvak; • Capaciteit; • Restcapaciteit; • Verzadigingsgraad; • Afwikkelingsniveau.
Versie 1.0 Data inwinsysteem en stedelijk verkeersmanagementsysteem Almelo (TINA) Rapportage Transumo ATMA Pagina 8 van 17
Figuur 2.4: Grafische weergave overzicht Monitoringcentrale.
Bovenstaande informatie is uitsluitend beschikbaar voor de gemeente Almelo. De VRI’s in het gebied worden via een pictogram in de grafische overzichten weergegeven. Door middel van kleuren wordt aangegeven of de ingewonnen data van een VRI nog correct is. Daarbij betekent de kleur groen bijvoorbeeld dat de gegevensverstrekking correct functioneert en de kleur rood dat er iets mis is met de gegevensverstrekking van een VRI. Naast bovengenoemde gegevens zal in elk overzicht de actuele datum en tijd worden weergegeven. De kaart is “zoomable” zodat ingezoomd, uitgezoomd en geschoven kan worden. Iedere vijf minuten wordt een actueel grafisch overzicht via het Internet worden opgevraagd. De bovengenoemde vijf minuten gegevens worden gebruikt om diverse grafische overzichten samen te stellen voor de wegbeheerder en er wordt een actueel overzicht gemaakt voor het publiek en de professionele gebruikers. De publieke site is te vinden op b2b.viacontent.nl/almelo/openbaar. Via deze link is ook parkeerinformatie op te vragen. Via een applicatie in het Parkeer Route Informatie Systeem (PRIS) worden huidige en historische parkeerkansen van de verschillende parkeergarages op deze webpagina ontsloten.
Versie 1.0 Data inwinsysteem en stedelijk verkeersmanagementsysteem Almelo (TINA) Rapportage Transumo ATMA Pagina 9 van 17
3 Stedelijk verkeersmanagementsysteem 3.1
Algemeen
Voor de gemeente Almelo is het stedelijke verkeersmanagementsysteem (TINA) ingericht. Het besturingshart bestaat uit de softwaremodule Vivaldi Scenario Manager welke op basis van de verkeerssituatie en een set van beslisregels verkeerssystemen aanstuurt. Momenteel zijn dit de VRI-centrale en het DRIP-management systeem. In figuur 3.1 is de plaats van de Vivaldi Scenario Manager in het TINA-verkeersmanagementsysteem weergegeven.
Database
Figuur 3.1: Schematische weergave Vivaldi Scenario Manager in het TINA-verkeersmanagementsysteem
De Vivaldi Scenario Manager is een integraal onderdeel van de VTF en sluit naadloos aan op de GebiedsGericht Benutten-aanpak voor het opstellen van scenario’s.
3.2
Systeemconcept
De Vivaldi Scenario Manager biedt de mogelijkheid om scenario’s in te stellen op basis van verkeersvariabelen. Deze scenario’s kunnen vervolgens maatregelen treffen door acties uit te voeren, zoals het aansturen van wegkantsystemen en/of het genereren van meldingen. Ter ondersteuning beschikt de scenariomanager tevens over een kalenderfunctie en hulpwaarden. De functionaliteit wordt achtereenvolgens in de volgende onderwerpen beschreven: • Configuratie; • Bediening; • Rapportage.
3.2.1
Configuratie
De gelaagdheid/boomstructuur van Vivaldi in de opbouw van scenario’s en het sturen van opdrachten is weergegeven in figuur 3.2.
Versie 1.0 Data inwinsysteem en stedelijk verkeersmanagementsysteem Almelo (TINA) Rapportage Transumo ATMA Pagina 10 van 17
Figuur3.2: Configuratiescherm Vivaldi Scenario Manager met boomstructuur.
Strategie Een strategie is gebaseerd op een netwerkbrede doelstelling voor het (in verkeersmanagement termen) verdelen van de beschikbare capaciteit bij overbelasting van het wegennet. Een strategie wordt gedefinieerd als een verzameling scenario’s. Scenario Een scenario is een combinatie van samenhangende maatregelen die onder bepaalde omstandigheden zullen worden ingezet. Een scenario wordt gedefinieerd als één formule in combinatie met een verzameling van uit te voeren maatregelen. Als de formule van een scenario waar is, worden de in het scenario gedefinieerde maatregelen en acties uitgevoerd. Een scenario kan tot meerdere strategieën behoren. De met het GebiedsGerichtBenutten-project gedefinieerde verkeersmanagement maatregelen vormen elk een scenario. Voor een scenario wordt door middel van een ‘Als …. Dan ….’-formule de gewenste voorwaarde voor het scenario gedefinieerd. De gebruiker is vrij om alle combinaties van verkeersvariabelen in een formule voor de trigger te gebruiken. Figuur 3.3 geeft een voorbeeld van een formule weer.
Versie 1.0 Data inwinsysteem en stedelijk verkeersmanagementsysteem Almelo (TINA) Rapportage Transumo ATMA Pagina 11 van 17
Figuur 3.3: Voorbeeld scenario extreme verkeersdrukte N279 noord.
Bij conflicten bepaalt de prioriteit van een scenario welke acties er moeten worden uitgevoerd. Het scenario met de hoogste prioriteit (hoogste waarde) wint. Maatregel Een maatregel is een groep van een of meer acties welke logisch geclusterd zijn. Een scenario kan meerdere maatregelen bevatten. Figuur 3.4 geeft een voorbeeld van een maatregel weer.
Versie 1.0 Data inwinsysteem en stedelijk verkeersmanagementsysteem Almelo (TINA) Rapportage Transumo ATMA Pagina 12 van 17
Figuur 3.4: Voorbeeld maatregel Verkeersdrukte N279 noord.
Een maatregel kan deelbaar of ondeelbaar zijn. Bij een ondeelbare maatregel worden de acties alleen uitgevoerd indien alle acties uitgevoerd kunnen worden. Een actie kan bijvoorbeeld niet worden uitgevoerd als het bijbehorende verkeersobject defect is of als er een actie actief is die gekoppeld is aan een scenario met een hogere prioriteit. Bij een deelbare maatregel worden alle acties uitgevoerd die uitgevoerd kunnen worden, zonder op de andere acties in de maatregel te letten. Actie Een actie is een handeling die door een verkeersapplicatie wordt verricht om een onderdeel van een maatregel te effectueren. Figuur 3.5 geeft een voorbeeld van een emailactie.
Versie 1.0 Data inwinsysteem en stedelijk verkeersmanagementsysteem Almelo (TINA) Rapportage Transumo ATMA Pagina 13 van 17
Figuur 3.5: Voorbeeld emailactie.
Tegenactie Een tegenactie is een actie die automatisch wordt uitgevoerd om een eerdere actie op te heffen. De tegenactie wordt uitgevoerd als: • Er geen acties meer actief zijn op het bijbehorende verkeersobject; • Het bijbehorende verkeersobject defect raakt. Verkeersvariabelen De Vivaldi Scenario Manager krijgt een verbinding met het VTF voor het opvragen van verkeersvariabelen. In de Vivaldi Scenario Manager komt een standaardset van verkeervariabelen beschikbaar. Deze set is vrij uitbreidbaar met alle binnen SQL (Structured Query Language) te definiëren berekeningen. Denk hierbij aan voortschrijdend gemiddelde, minimum of maximum waarde voor een periode, trajectgegevens (intensiteit, snelheid, capaciteit, restcapaciteit etc.). Voor de meetpunten in het netwerk gaat het om: • intensiteit; • gemiddelde intensiteit laatste drie metingen; • gewogen gemiddelde laatste drie metingen; • hoogst voorkomende waarde laatste drie metingen; • laagste voorkomende waarde laatste drie metingen. Versie 1.0 Data inwinsysteem en stedelijk verkeersmanagementsysteem Almelo (TINA) Rapportage Transumo ATMA Pagina 14 van 17
Hulpwaardes Voor meer complexe formules kan een hulpwaarde worden gedefinieerd. Op basis van de op te geven formule is de hulpwaarde waar of onwaar (boolean). Om klappereffecten te vermijden kan ook een opkomst en afvalvertraging dat de hulpwaarde waar is, worden opgegeven. Tijdperioden In de formules kan als boolean een of meerdere tijdsperioden worden opgenomen. In de Vivaldi Scenario Manager zijn de tijdsperioden vrij configureerbaar.
3.2.2
Bediening
De bediening van de Vivaldi Scenario Manager kent drie schermen, te weten: • status van gekoppelde services (scenariomanager, VRI-centrale, TINA DRIP-manager); • regelstrategie monitor; • verkeersobjecten-monitor. De status van de gekoppelde services wordt getoond. Per service wordt gekeken of er nog contact is en de datacommunicatie functioneert.
Versie 1.0 Data inwinsysteem en stedelijk verkeersmanagementsysteem Almelo (TINA) Rapportage Transumo ATMA Pagina 15 van 17
De regelstrategie monitor laat de status van alle of met een filter in te stellen selectie van de aanwezige strategieën, scenario’s, maatregelen en acties zien. Figuur 3.6 geeft hiervan een voorbeeld.
Figuur 3.6: Voorbeeld regelstrategie monitor.
De verkeersobjecten-monitor geeft de status van de gekoppelde verkeersobjecten (VRI’s, Monica telpunten en Tina DRIP) weer. Per object wordt gekeken of er nog contact is en de datacommunicatie functioneert.
Versie 1.0 Data inwinsysteem en stedelijk verkeersmanagementsysteem Almelo (TINA) Rapportage Transumo ATMA Pagina 16 van 17
3.2.3
Rapportage
Alle ‘events’ zoals aanmaken, wijzigen, uitgevoerde acties etc. worden gelogd en kunnen met behulp van de rapportagemodule bekeken en gefilterd worden. Figuur 3.7 geeft hiervan een voorbeeld.
Figuur 3.7: Voorbeeld logging Vivaldi Scenario Manager.
Versie 1.0 Data inwinsysteem en stedelijk verkeersmanagementsysteem Almelo (TINA) Rapportage Transumo ATMA Pagina 17 van 17