MObility management multImodal envirOnment aNd digitAl enabLers MOTIONAL

Planowanie i kontrola zarządzania siecią oraz zarządzanie mobilnością w środowisku multimodalnym

Projekt FP1 MObility management multImodal envirOnment aNd digitAl enabLers MOTIONAL (Planowanie i kontrola zarządzania siecią oraz zarządzanie mobilnością w środowisku multimodalnym) ma wydzielone dwa obszary:

• „Zapewnienie danych dla wsparcia organizacji multimodalnego węzła przesiadkowego”

• „Rozbudowa standardu BIM o komponenty kolejowe i budowa cyfrowego bliźniaka dworca”.

W części odpowiadającej działaniom związanym z projektem „Zapewnienia danych dla wsparcia organizacji multimodalnego węzła przesiadkowego” podstawowym założeniem prac w Projekcie FP1 - MOTIONAL jest zbadanie w wybranych obszarach możliwości wykorzystania narzędzi analitycznych i algorytmów sztucznej inteligencji do przetwarzania i wnioskowania z dostępnych danych. Zakłada się, że kluczowe będzie zgromadzenie danych cyfrowych związanych z węzłem transportowym łączącym różnego rodzaju środki transportu i opracowanie algorytmów analitycznych, które pozwolą na wnioskowanie z uzyskanych danych oraz posłużą wsparciu procesów decyzyjnych. W pierwszym etapie przewiduje się weryfikację dostępnych źródeł danych oraz zbudowanie modelu mikrosymulacyjnego ruchu osób w obszarze węzła przesiadkowego, umożliwiający przeprowadzenie oceny warunków ruchu (w tym zmienność poziomu swobody ruchu) oraz identyfikację obszarów zatłoczenia, tzw. „wąskich gardeł” i czynników zwiększających uciążliwość przesiadek. Analizie poddane zostaną również rodzaje transportu dostępne w węźle przesiadkowym w celu określenia, czy są one wystarczające do zapewnienia płynności ruchu i zagwarantowania atrakcyjności węzła przesiadkowego. Pozwoli to na zaproponowanie usprawnień i zmian w obszarze węzła transportowego, aby możliwe było zwiększenie płynności ruchu pasażerów i poprawa parametrów transportowych. Szczególnie istotne będzie opracowanie wytycznych w zakresie sposobu zarzadzania różnymi formami transportu, optymalnego ich ułożenia i usprawnienia przepływu pasażerów pomiędzy nimi. Jednocześnie wykorzystanie narzędzi analitycznych do prognozowania trendów, predykcji potrzeb pasażerów i użytkowników dworca oraz analizowania i przewidywania zmian w przepływach osób na terenie węzła transportowego, może zostać wykorzystane do planowania usług niezbędnych do udostępnienia na dworcu. Prace partnerów z ekosystemu zakładają również udział w planowaniu rozkładów jazdy poprzez udostępnienie informacji o zwiększonej liczbie pasażerów na dworcu, cykliczności występowania takich sytuacji oraz innych informacji mogących mieć wpływ na zapotrzebowanie na transport kolejowy. W tym zakresie realizowane będą zarówno działania w ramach planowania krótkookresowych zmian wynikających z nagłych zakłóceń ruchu spowodowanych awariami lub krótkotrwałymi pracami na infrastrukturze liniowej, a także prognozy długookresowe pozwalające budować założenia dla przyszłych rozkładów jazdy. Dzięki umiejscowieniu proponowanego miejsca przeprowadzenia pilotażu w Aglomeracji Łódzkiej, możliwe będzie zbadanie wpływu tunelu pomiędzy dworcem Łódź Kaliska i Łódź Fabryczna, a także określenie potencjalnych trendów po oddaniu Centralnego Portu Komunikacyjnego i prognozowania możliwego wpływu Kolei Dużych Prędkości na ruch pasażerów.

W zakresie prac zaplanowanych w projekcie „Rozbudowa standardu BIM o komponenty kolejowe i budowa cyfrowego bliźniaka dworca” zakłada się przede wszystkim udział w opracowaniu i ustaleniu standardów odwzorowania dworców w środowisku cyfrowym (Digital Twin), w odniesieniu do standardów opracowywanych przez pozostałe obszary sektora kolejowego obejmujące infrastrukturę liniową, tabor, systemu sterowania, trakcje energetyczne itp. Współpraca z ekspertami z innych obszarów sektora kolejowego pozwoli na opracowanie prototypu modułu wspierającego tworzenie sfederowanych modeli, który z kolei umożliwi identyfikację potencjalnych kolizji międzybranżowych. W ramach projektu MOTIONAL zakłada się ustalenie danych wymaganych do komunikowania się cyfrowych bliźniaków różnych obszarów, minimalny zakres danych wystawianych za pomocą interfejsu oraz założenia dla regulacji TSI, które miałyby wprowadzić standard cyfrowych bliźniaków do powszechnego stosowania na kolei. Działania te będą kontynuowane w Filarze Systemowym Partnerstwa Europe’s Rail JU, który zakłada wprowadzenie tego standardu jako obowiązującego w którejś z planowanych na przyszłość wersji TSI.

Projekt jest realizowany przez konsorcjum, składające się z lidera – PKP S.A. i podmiotów stowarzyszonych (affiliated entities):

• Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie (wnioskodawca),

• Centralny Port Komunikacyjny sp. z o.o.,

• Infrabyte sp. z o.o.,

• Instytut Technik Innowacyjnych EMAG z Sieci Badawczej Łukasiewicz,

• Łódzka Kolej Aglomeracyjna sp. z o.o.,

• Państwowa Uczelnia Zawodowa im. Ignacego Mościckiego w Ciechanowie,

• PKP Informatyka sp. z o.o.,

• Poznański Instytut Technologiczny z Sieci Badawczej Łukasiewicz.

Zaangażowane Wydziały Akademii Górniczo-Hutniczej:

• Wydział Elektroniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej (Jednostka Koordynująca) – Koordynator Projektu: prof. dr hab. inż. Jerzy Baranowski

• Wydział Geodezji Górniczej i Inżynierii Środowiska – wydziałowy koordynator Projektu: dr hab. inż. Tomasz Owerko, prof. uczelni

• Wydział Inżynierii Lądowej i Gospodarki Zasobami – wydziałowy koordynator Projektu: dr hab. inż. Barbara Kowal, prof. uczelni

CELE DZIAŁAŃ:

• rozwój narzędzi cyfrowych służących do łączenia informacji o podróży pasażera z różnych źródeł, takich jak systemy dworca, dane z cyfrowego bliźniaka, systemy planowania podróży i zakupu biletów, a także ogólnodostępnych danych otwartych,

• wytworzenie algorytmów do analizy możliwości redukcji kosztów dzięki odpowiedniemu doborowi usług transportowych i rodzajów transportu dostępnych w węźle przesiadkowym,

• zapewnienie informacji o dostępnych usługach w węźle przesiadkowym i w jego sąsiedztwie oraz stworzenie mechanizmów doboru i optymalizacji usług sprzyjających poprawie atrakcyjności węzła przesiadkowego z punktu widzenia pasażera oraz przynoszących najwyższą wartość komercyjną zarządcy dworca,

• analiza w zakresie wariantowości możliwych zastosowań w transporcie publicznym środków transportu o możliwie jak najmniejszym wpływie na zanieczyszczenie środowiska (zasilane odnawialnymi źródłami energii lub alternatywnymi paliwami),

• opracowanie modelu wielopłaszczyznowego systemu określania trendów przemieszczania się pasażerów w oparciu o dane gromadzone w ramach węzła przesiadkowego,

• opracowanie modelu ruchu, obciążenia infrastruktury węzła transportowego i analityki w zakresie zmian w prowadzeniu ruchu,

• wykorzystanie danych o ruchu pasażerów do poprawy dostępności różnych środków transportu w celu poprawy wygody i warunków przesiadania się w multimodalnym węźle przesiadkowym, pomiędzy koleją a środkami transportu miejskiego,

• opracowanie założeń służących zwiększeniu stopnia integracji środków transportu kolejowego (dalekobieżnego i regionalnego) oraz transportu miejskiego, ograniczenia występujących uciążliwości i skrócenia czasu przesiadania się pasażerów,

• opracowanie algorytmów wspierających zwiększenia konkurencyjności transportu kolejowego,

• opracowanie założeń dla modeli innych węzłów przesiadkowych o różnej skali,

• wypracowanie standardu danych gromadzonych w ramach Cyfrowego Bliźniaka dworca i opracowanie założeń dla interfejsów z pozostałymi obszarami systemu kolejowego.

OCZEKIWANE EFEKTY WDROŻENIA:

• wypracowanie mechanizmów zaawansowanej analizy danych związanych z zarządzaniem nieruchomościami na rynku kolejowym (zarówno danych własnych, jak i tzw. danych zewnętrznych, czyli otwartych i komercyjnych zbiorów dostępnych na rynku),

• zwiększenie przepływu pasażerów i klientów węzła przesiadkowego dzięki optymalnemu doborowi rodzajów transportu dostępnych w węźle,

• wypracowanie narzędzi wspierających integrację transportu kolejowego z transportem drogowym, w szczególności z transportem autobusowym, komunikacją miejską i współdzielonymi środkami komunikacji indywidualnej,

• podwyższenie efektywności wykorzystania nieruchomości i ich komercjalizacji dzięki bieżącemu dostępowi do danych i raportów oraz narzędzi do prognozowania i określania trendów,

• identyfikacja grup interesariuszy węzła komunikacyjnego w celu dopasowania usług do sposobów zachowania się użytkowników i klasyfikacja grup docelowych w oparciu o matrycę kodów kulturowych,

• zapewnienie, że założenia przyjęte do budowy cyfrowego bliźniaka dworca przez PKP S.A. staną się standardem dla opisu budynków dworca w przepisach interoperacyjności na poziomie całej Unii Europejskiej,

• zapewnienie rozwiązań, umożliwiających identyfikacji kolizji międzybranżowych za pomocą narzędzi cyfrowych,

• identyfikacja grup interesariuszy węzła komunikacyjnego w celu dopasowania usług do sposobów zachowania się użytkowników i klasyfikacja grup docelowych w oparciu o matrycę kodów kulturowych.