MOBILEguide: Lösung für zuverlässige Besetztgradprognosen

Die Information, wie voll ein Bus oder eine Bahn werden wird, erlaubt Fahrgästen, ihre Reisepläne entsprechend anzupassen und gegebenenfalls auf eine weniger ausgelastete Verbindung auszuweichen. Dafür sind zuverlässige Informationen über die Auslastung der Fahrzeuge in Echtzeit erforderlich, wie sie INITs System zur Ermittlung von Besetztgraden und Fahrgastlenkung MOBILEguide liefert.

Besetztgradprognosen unterstützen eine gleichmäßigere Verteilung von Fahrgästen im Bus und Bahnverkehr. Sie sorgen damit auch für kürzere Fahrgastwechselzeiten und eine verbesserte Pünktlichkeit und Auslastung. Die technologische Herausforderung liegt in der Bereitstellung einer soliden Datenbasis zur Bestimmung des Besetztgrades eines Fahrzeugs. Aus diesem Grund basiert MOBILEguide, INITs System zur Ermittlung von Besetztgraden und Fahrgastlenkung, auf State-of-the-art-Technologien und ausgefeilten Algorithmen auf Basis einer hochmodernen Systemarchitektur. Abgelegt werden die Fahrgastzähldaten in einem Kafka-Datenbroker, der dazu entwickelt wurde, Datenströme zu speichern und zu verarbeiten und der sich durch hohe Skalierbarkeit, Verfügbarkeit und IT-Sicherheit auszeichnet. Der Kafka-Datenbroker agiert als Datendrehscheibe für alle beteiligten Subsysteme, beispielsweise INITs Auswertungs- und Statistiksystem MOBILEstatistics.

Integration zusätzlicher Datenquellen

So können zusätzlich Daten und Systeme einfach integriert werden, um die Datengrundlage zu verbessern – zum Beispiel, wenn nicht alle Fahrzeuge mit Zählsensoren ausgestattet sind. Als weitere Datenquellen kommen für die Fahrgastzählung zum Beispiel WLAN- und Bluetooth-Signale von Smartphones, Anfragen an die Verbindungsauskunft und die Mobilithek (früher mCloud) des Bundesministeriums für Digitales und Verkehr infrage, ein offenes Datenportal, das Mobilitäts-, Geo- und Wetterdaten zur Verfügung stellt. An einer Fusion dieser bisher nur getrennt genutzten Datenquellen arbeitet derzeit das Forschungsprojekt Mobile Data Fusion, in dem INIT gemeinsam mit mehreren Partnern kooperiert.

Aktueller Besetztgrad und prognostizierter Besetztgrad

Für die Frage nach dem aktuellen Besetztgrad werden die übertragenen Ein- und Aussteigerzahlen nach jeder Abfahrt von einer Haltestelle im Datenbroker verarbeitet. Das heißt, sie werden zunächst mit Fahrplandaten verknüpft und in der Folge auf Plausibilität geprüft. Damit liegt eine tatsächlich gemessene Anzahl der Fahrgäste in einem Fahrzeug vor – die ideale Grundlage für weitere Berechnungen. Unter Heranziehung der Fahrzeugkapazitäten berechnet der Datenbroker die aktuellen Besetztgrade und speichert sie ab.

Für die Angabe eines in der Zukunft liegenden Besetztgrades kommt bei der INIT Lösung ein selbstlernender Algorithmus zum Einsatz. Damit wird im Hintergrundsystem der Echtzeit-Besetztgrad mit dem aus historischen Daten gewonnenen typischen Ein- und Ausstiegsverhalten an der Folgehaltestelle korreliert. Auf diese Weise findet auch die Zahl der voraussichtlichen Aussteiger Berücksichtigung. In einem einzigartigen, patentierten Verfahren unter Zuhilfenahme von KI-Elementen wird der an einer bestimmten Haltestelle zu erwartende Besetztgrad berechnet – und zwar nach Abzug der prognostizierten Aussteiger. Damit übertrifft die INIT Lösung herkömmliche Systeme bei Weitem an Zuverlässigkeit.

INITs System zur Ermittlung von Besetztgraden und zur Fahrgastlenkung nutzt zur Besetztgradprognose den aktuellen Besetztgrad in Kombination mit historischen Daten.

Historische Fahrgastzähldaten auf der Basis von Schichten

Die Zuverlässigkeit der Besetztgradprognose wird auch durch die Art und Weise wesentlich verbessert, in welcher INIT die Zähldaten der Ein- und Aussteiger aufbereitet. Da typischerweise in einer Flotte nicht alle Fahrzeuge mit Zählsensoren ausgestattet sind, wird die Lücke in den IST-Daten durch Hochrechnungen geschlossen. So entstehen „vollständige“ historische Daten. Dafür werden die erfassten Daten zunächst in sogenannten Schichten zusammengefasst. Das heißt, dass in die Ermittlung des typischen Ein- und Ausstiegsverhaltens nur Daten aus z. B. im Hinblick auf Tagesart und Tageszeit ähnlichen Fahrten einfließen. Die Daten werden also so zusammengefasst, dass sie Rückschlüsse unter jeweils gleichartigen Bedingungen erlauben. Die Bearbeitung der Daten im INIT Statistiksystem MOBILEstatistics ist somit hochpräzise und entspricht vollständig den Anforderungen der VDV-Schrift 457.

Besetztgradprognosen für die Fahrgastinformation

Die Informationen über den zu erwartenden Besetztgrad stehen aus dem Datenbroker heraus für die Nutzung in anderen Systemen zur Verfügung. Zum Beispiel in den Fahrgastinformationskanälen Haltestellenanzeiger, Apps oder Websites der Verkehrsunternehmen. Mit einer Bereitstellung von Besetztgradprognosen können Verkehrsunternehmen ihren Fahrgästen einen neuen Service bieten, der es ihnen ermöglicht, den Fahrgastkomfort zu steigern und dabei Pünktlichkeit und Effizienz zu verbessern. INIT bietet dazu eine ebenso technisch ausgereifte wie flexibel erweiterbare Lösung.

Kontakt

Iwan Wiens

Head of Department
INIT GmbH
Deutschland