Angesichts einer noch nie dagewesenen Pandemie müssen öffentliche Verkehrsbetriebe landesweit die Fahrzeugkapazitäten effizient verwalten und gleichzeitig mit unvorhersehbaren Schwankungen der Fahrgastzahlen und Schwankungen der COVID-19-Beschränkungen umgehen. Digi Remote Manager®, die Cloud-basierte Verwaltungsplattform von Digi, bietet netzwerkweite Transparenz und Verwaltung, um wichtige Erkenntnisse zu gewinnen.
Die Chicagoer Verkehrsbehörde ist das zweitgrößte öffentliche Nahverkehrssystem des Landes und betreibt 1.864 Busse auf 129 Routen sowie ein Bahnsystem, das zwei große Flughäfen bedient. Die CTA nutzt die Technologie des Internets der Dinge (IoT) im Rahmen eines innovativen Pilotprojekts zur Fahrgastzählung, um die Fahrzeugbelegung in Echtzeit zu erfassen, den Fahrkomfort zu erhöhen und das Fahrgastaufkommen zu verbessern.
Das Kapazitätsrätsel des CTA
Wie bei vielen Verkehrsbetrieben sind auch beim CTA viele Daten über die Kapazität der Verkehrsmittel entweder unvollständig, nicht in Echtzeit verfügbar oder basieren auf historischen Durchschnittswerten, die nicht unbedingt die aktuellen Gegebenheiten widerspiegeln - insbesondere angesichts der sich ändernden Richtlinien des öffentlichen Gesundheitswesens. Ohne genaue Echtzeit-Belegungsdaten und Nachfrageprognosen weiß der CTA nur schwer, wann und wo er seinen Service anpassen muss, um einen möglichst effizienten und zuverlässigen Service, eine angemessene soziale Staffelung und kürzere Wartezeiten zu gewährleisten.
Um die vorhandenen Daten zu nutzen und mit Hilfe fortschrittlicher Technologie neue Daten zu sammeln, wandte sich das CTA an City Tech Collaborativeeinem in Chicago ansässigen Beschleuniger für urbane Lösungen. City Tech leitete ein Pilotprojekt zur Bereitstellung von Echtzeit-Belegungszählungen und Kapazitätsinformationen als Grundlage für die Entscheidungsfindung der Behörde. Das Pilotsystem misst die Wirksamkeit verschiedener Technologien zur Fahrgastzählung und dient als Testgelände für:
- Erfassung von Nachfrage- und Nutzungsdaten aus bestehenden Bus-Videoanlagen
- Datenmanagement-Tools zur Unterstützung der CTA-Aktivitäten
- Analytik und Prognosemodellierung für proaktives Nachfragemanagement
Das Pilotprojekt wurde auf der CTA-Buslinie 79th Street durchgeführt, einer der am stärksten frequentierten Buslinien der Behörde. Mithilfe von Nachfragedaten zur Erstellung von Echtzeit- und Prognoseansichten der Fahrzeugauslastung kann die Behörde schneller auf sich ändernde Richtlinien der Gesundheitsbehörden reagieren - oder auf andere Situationen, die sich auf das Fahrgastaufkommen auswirken könnten, wie z. B. Wetter, Tageszeit und Konzerte oder Sportveranstaltungen, die das Fahrgastaufkommen erhöhen.
Verwendung der IoT für das Kapazitätsmanagement
Die Grundlage für die Konnektivität der wichtigsten Video- und Ranging-Datenquellen (LiDAR) ist eine integrierte Software-/Hardware-Lösung von Digi. Die Daten werden über Digi Mobilfunk Router übertragen. Anschließend werden sie durch Cloud- und Edge-Computing-Analysen schnell für die Anzeige auf einem einzigen CTA-Dashboard verarbeitet, zusammen mit Fahrgastzählungsdaten aus bestehenden Quellen wie automatischer Fahrgastzählung und Ticketing/Tap-Daten sowie Daten aus neuen Technologien wie 3D-Bildsensoren, Lichterkennung und der Zählung von Mobilgeräten der Fahrgäste, die Wi-Fi-Netzwerkverbindungen suchen.
Die CTA kann die Fahrgastzahlen nutzen, um betriebliche Entscheidungen zu treffen. Dazu gehören Maßnahmen wie das Hinzufügen von Lückenbussen, das Halten von Bussen oder das Anweisen von Bussen, nur abfahrende Busse zu fahren, sowie andere Taktiken des Servicemanagements.
Digi's Software- und Hardware-Lösung für Transit-Konnektivität
Das Herzstück der Netzwerklösung ist Digi Remote Manager® (Digi RM), der Cloud-basierten Netzwerkplattform von Digi. Digi RM bietet vollständige Transparenz über alle Geräte durch visuelle Dashboards mit Metriken. Es bietet auch automatisierte Berichte über Routeraktivitäten und andere relevante Aktivitäten, die Geräte- und Leistungsdaten integrieren. Die Berichte können von täglichen Zusammenfassungen bis hin zu detaillierten, zeitbasierten Diagrammen einzelner Metriken wie Link-Uptime, Netzwerkreaktion und Datendurchsatz reichen.
Jeder Bus des Pilotprojekts ist mit einem Digi WR54 Mobile Access Router (MAR) ausgestattet, der mit den bordeigenen Sensoren und Systemen sowie mit dem Internet kommuniziert. Genetec vereinheitlichte Sicherheitsplattform. Die Genetec-Plattform, die in den USA gehostet wird Microsoft Azureintegriert und analysiert die Daten, um Prognosemodelle für ein proaktives Management der Verkehrsnachfrage zu erstellen. Darüber hinaus unterstützt die Intel-Technologie die Integration von Video-/Sensor-Feeds in das Dashboard des Betriebstools, das die Fahrzeugauslastung in Echtzeit anzeigt.
Wie sein Nachfolger ist auch das 5G-fähige Digi TX54Der im Pilotprojekt eingesetzte Digi WR54 Router erfüllt speziell die Anforderungen an die Konnektivität in öffentlichen Verkehrsmitteln und Bahnanwendungen. Mit seinen Edge-Computing-Fähigkeiten kann der Router GPS-Standorte und Sensordaten, wie z. B. die Erkennung von Wi-Fi-Geräten durch Fahrgäste, verarbeiten und auswerten. Die Off-Board-WAN-Kommunikation erfolgt über ein Mobilfunk Netzwerk, wenn die Busse auf der Straße unterwegs sind. Wenn die Fahrzeuge in die CTA-Garage zurückkehren, werden Wi-Fi-Verbindungen genutzt.
Bessere Entscheidungen treffen
Im Rahmen dieses Pilotprojekts arbeitete der CTA daran, ein Modell für die prognostizierte Nachfrage zu erstellen und in Echtzeit Einblicke in die Auslastung mehrerer Fahrzeuge zu geben. Dieses Pilotprojekt verschaffte dem CTA wertvolle Einblicke in Echtzeit- und Prognosetools und kann dem Unternehmen in Zukunft helfen, schneller auf schwankende Fahrgastzahlen zu reagieren, was zu einer besseren Erfahrung für die Fahrgäste führt. Darüber hinaus können diese Echtzeit-Messungen der erwarteten Verkehrsleistung in öffentlichen Apps veröffentlicht werden, um den Fahrgästen die Planung ihrer Fahrten zu erleichtern.
"Der öffentliche Nahverkehr ist das Kreislaufsystem unserer Städte; er ist notwendig, um uns dorthin zu bringen, wo wir sein müssen, und um unsere Unternehmen, unsere Wirtschaft und unser Leben in Bewegung zu halten", sagte Brenna Berman, CEO von City Tech Collaborative. "Die Zusammenführung der Fähigkeiten dieses Teams, um eine skalierbare Lösung zu schaffen, ist nur ein Baustein, um die Widerstandsfähigkeit unserer Städte über COVID hinaus zu erhöhen."
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