CapMap - flexibles Personenanhänger-Konzept

Kontext

Als Schweizer Traditionsunternehmen bietet PostAuto den Fahrgästen seit jeher einen hochwertigen regi­onalen Personenverkehr. Mit 993 Linien und einer Netzlänge von 18’026 Kilometern ist PostAuto führend im Personenverkehr auf der Strasse. Jede zweite ÖV-Haltestelle in der Schweiz ist eine PostAuto-Haltestelle und durch PostAuto werden jährlich über 135 Millionen Fahrgäste transportiert.

Angesichts der fortschreitenden Digitalisierung in allen Bereichen unseres Lebens, wird sich auch der Öf­fentliche Verkehr massgeblich verändern und digital integrieren müssen.

Besonders in ländlichen Regionen und Agglomerationen, wo PostAuto besonders stark vertreten ist, sind die Angebote aber noch sehr starr und analog. Eine Problematik ist, dass nur ungenügend auf die schwan­kenden Fahrgastzahlen eingegangen werden kann, ohne auf regelmässige Verbindungen zu verzichten. Bei Verbindungen, welche vor allem am Morgen und am Abend von vielen Fahrgästen genutzt werden, gibt es durch den Tag verteilt nur sehr wenige Verbindungen. Und trotz eines reduzierten Angebotes kommt es immer wieder zu leeren oder wenig besetzten Fahrten mit Postautos. Zu Stosszeiten hingegen, kann wie­derum nicht allen Fahrgästen ein Sitzplatz angeboten werden.

Aktuell kann also weder das Bedürfnis der Kund:innen nach einem dichten Fahrplan, noch die ökonomische sowie ökologische Effizienz voll abgedeckt werden.

Das Hauptproblem liegt also darin, dass die Fahrgastzahlen sehr starken Schwankungen unterliegen. Das Transportgefäss (also das Postauto) wird in der Regel nicht gewechselt, so dass das Fahrzeug zeitweise überdimensioniert unterwegs ist. Kleinere Transportgefässe führen hingegen dazu, dass zum Teil Fahrgäste aufgrund der Platzverhältnisse nicht befördert werden können oder, dass die Qualität des Services leidet, weil es zu wenig Sitzplätze hat. Diesem Dilemma wurde bis jetzt vor allem mit zwei Lösungsansätzen ent­gegengewirkt: An- und Abkoppeln von Anhängern oder Verstärkerfahrten. Diese Lösungen sind jedoch res­sourcenintensiv und auch nicht sehr flexibel.

Ziel/Aufgaben

Die Fragestellung lautete: gibt es eine Kombination von verschiedenen digitalen Möglichkeiten, die die Verwendung von Anhängern vereinfacht und der PostAuto AG so ermöglicht, mit kleineren Transportge­fässen zu fahren?

Dazu mussten aus unserer Sicht vor allem folgende Komponenten erfüllt werden:

• Durch die Nutzung von kleineren Postautos und dazugehörigen autonom fahrenden Anhängern, kann die Grösse des Fahrzeuges flexibel angepasst werden. Es gibt keine zu grossen Postautos mehr, die völlig überdimensioniert von Ort zu Ort fahren.
• Zum Ermitteln der Auslastung muss ein Live-Monitoring der Fahrgastzahlen sowie der Ticketkäufe genutzt werden können. Zusätzlich müssen bereits vorhandene Mobilitätsdaten zu Auswertungs- und Planungszwecken genutzt werden können.
• Die Anhänger (mit elektronischem Antrieb) fahren autonom zu ihrem konkreten Einsatzort auf einer Strecke und können sich selbst ans Postauto ankoppeln. Nach ihrem Einsatz fahren sie wieder autonom zum Ausgangsort, oder, falls nötig, zur nächsten Ladestation zurück.
• Dies alles soll durch den Fahrdienstleiter oder die Fahrdienstleiterin überwacht werden können. Einfach und übersichtlich.

Es ging also darum, eine Software zu entwickeln, welche zwei zentrale Dinge miteinander verbinden kann: die Analyse und Verwertung von umfassenden Datengrundlagen sowie ein intelligentes Personen-Anhä­nger-Konzept mit autonom fahrenden Elektro-Anhängern.

Methoden

In einem ersten Schritt haben wir eine Risiko-Analyse durchgeführt, um die Umsetzung von autonom fahrenden Anhänger beurteilen zu können. Faktoren wie Lieferant:innen, Kund:innen und Konkurrent:innen wurden in dieser Analyse berücksichtigt und auf Risiken, Ursachen, Effekte und Massnahmen beurteilt. Diese Risikotypen wurde mit einer Eintrittswahrscheinlichkeit und einem Schadenpotential bewertet, aus welcher wir dann die Risikomatrix erstellt haben.

Weiter haben wir eine Stakeholder-Analyse durchgeführt, um zu ermitteln, wer alles durch unsere neuent­wickelte Software und die neueinsetzbaren Anhänger betroffen wäre und wie die Stakeholder davon pro­fitieren könnten. Unsere Stakeholder-Analyse ist eine erweiterte Umwelt-Analyse und bildet die Grundlage für ein effizientes Vorgehen zwischen unterschiedlichen Parteien.

Unsere Software, also das System, muss verschiedene Daten unterschiedlicher Quellen verarbeiten und kombinieren können. Systemverwender ist die PostAuto AG, welche den Kriterienkatalog bestimmt, weiter wird in unserer Software ein Monitoring von Fahrgastzahlen durchgeführt und auch externe Vergangen­heitsdaten der Plattform “Swiss Mobility Data Space” müssen mit der Software kompatibel sein.

In einem nächsten Schritt haben wir uns Gedanken über den Anforderungskatalog gemacht, welcher in unserer Software verarbeitet werden muss, um einen Mehrwert für die PostAuto AG zu generieren. Schliesslich soll unser System “CapMap” eine Software sein, welche mit den neuesten Technologien und allen hilfreichen Tools eines Flottenmanagement-Systems versehen ist. Die Anforderungen haben wir in unserem Konzept in zwei Teile auseinandergenommen, denn für die Anhänger und die Software gibt es natürlich unterschiedliche Anforderungen, welche es zu beachten gibt.

Beide Teile wurden mit funktionalen und qualitativen Anforderungen versehen und der Abschluss beider Teile bildeten die Rahmenbedingungen, welche Bezug nehmen auf die rechtliche Situation (z.B. aktuell rechtlicher Stand von autonom fahrenden Anhängern), der Persönlichkeitsverletzung sowie dem Daten­schutzgesetz.

Schliesslich wollten wir CapMap anhand einer geeigneten Strecke als Praxisbeispiel durchspielen. Leider erhielten wir durch die PostAuto AG keine Rückmeldung auf die Anfrage für eine mögliche geeignete Stre­cke, oder Daten zur Ermittlung von Strecken, welche besonderes hohen Passagierschwankungen unterlie­gen. Aus diesem Grund wählten wir selber eine Strecke, welche aufgrund von selbst gewählten Kriterien und einem Gespräch mit der Buschauffeurin auf dieser Strecke für uns geeignet schien: die Strecke von Säriswil bis zum Hauptbahnhof in Bern. Diese Strecke führt von einem ländlichen in ein sehr urbanes Gebiet und unterliegt deshalb auch starken Schwankungen der Passagierzahlen.

Ergebnisse

Durch die detaillierte und umfassende Recherche und der Erstellung eines Anforderungskatalogs, hatten wir einen guten Überblick über alle Funktionen, welche in unserer Software kombiniert werden mussten und wie die autonom-fahrenden-Anhänger ausgestattet sein müssen. Alle diese Ergebnisse wurden in un­serem Endkonzept, unter Punkt 3 ab Seite 14, zusammengetragen und erläutert.

CapMap verschafft den Nutzer:innen einen Überblick über alle relevanten Daten und Kennzahlen, wie z.B. die aktuelle Verkehrslage, das aktuelle sowie voraussichtliche Passagieraufkommen, den Standort aller Fahrzeuge sowie dem Akku-Stand der Anhänger. Dadurch wird der Einsatz der Fahrzeuge automatisch und optimal verwaltet – ökonomisch sowie ökologisch. Die Mitarbeitenden der PostAuto AG sind nur noch für die Kontrolle und allfällige aussergewöhnliche Massnahmen oder Eingriffe zuständig.

Durch flexibel einsetzbare Anhänger kann PostAuto AG ihre Kapazitäten genau planen und wird nie mehr völlig überdimensioniert unterwegs sein. Es werden kleinere Busse eingesetzt und bei Bedarf, also bei er­höhtem Passagieraufkommen, koppelt sich automatisch ein selbstfahrender Anhänger an das Hauptfahr­zeug. CapMap navigiert die selbstfahrenden Elektro-Anhänger dahin, wo sie gebraucht werden, und schickt sie nach dem Einsatz wieder zurück zum Parkplatz oder zur Ladestation.

CapMap Cockpit:

https://bfh-demo-capmap.bubbleapps.io/version-test/dashboard

Gruppe 12

Furrer Robin
Marjanovic Biljana
Oberli Simon
Reber Carmen
Suntharalingam Sharanyan