SynphOnie

Synergien aus physikalischen und verkehrsplanerischen Modellen zur multikriteriellen Optimierung multimodaler nachfrageorientierter Verkehre

Universität Stuttgart / Fraunhofer ITWM / RPTU Kaiserslautern-Landau / Universität Passau

Projektbeschreibung

Ziel von SynphOnie

Gegeben ist eine Mobilitätsnachfrage und ein Straßennetz. Die Aufgabe ist es ein "gutes" Verkehrsangebot zu bestimmen.
"Gut" heißt:

  • kurze Reisezeiten für die Passagiere
  • geringe Kosten für die Betreiber
  • wenig CO2 Ausstoß, wenig Energieverbrauch

Konkrete Fragen:

  • Braucht man eine Stadtbahn?
  • In welchen Bereichen bietet man fahrplangebundenen Busverkehr an?
    Welche Linien richtet man ein?
  • Wo ergänzt man durch Ridepooling-Angebote?
    Wie viele Fahrzeuge braucht man?
  • Für welche Mobilitätswünsche empfiehlt man ein Auto?

Illustration

Gegeben: Straßennetz und Nachfrage

Ziel: Bestimme ein gutes Verkehrsangebot

Evaluation des Verkehrsangebotes

Dazu sind nötig:

  • 🚌: Linien, Frequenzen, Fahrplan, Umlaufplan, (Dienstplan)
    → Kosten, gefahrene Kilometer (Energie und CO2)
  • 🚈: Linien, Frequenzen, Fahrplan, Umlaufplan, (Dienstplan)
    → Kosten, gefahrene Kilometer (Energie und CO2)
  • 🚐: Anzahl Fahrzeuge, Tourenplanung, typische Touren ür einen Tag
    → Kosten, gefahrene Kilometer (Energie und CO2)

Bestimme Passagierverhalten (bei gegebenem Verkehrsangebot unter Equilibriumsbedingungen)

  • → 🚗 Kosten, gefahrene Kilometer (Energie und CO2)
  • → Reisezeiten

Herausforderung und unser Ansatz dazu

Herausforderung:
  • ÖV-Planung ist schwierig (schon allein der Fahrplan)
  • Routing unter Equilibriumsbedingungen ist schwierig
  • 🚗🚐🚌🚈 gemeinsam optimal zu bestimmen ist schwierig

⇒ Wir brauchen eine Vereinfachung

Idee:
Zerlegung in
  • ein Grobmodell und
  • Modelle zur Feinplanung von 🚗🚐🚌🚈
Geplantes Vorgehen:
  1. Grobmodell
  2. Feinmodelle für Stadtbahn 🚈, Bus 🚌 und Ridepooling 🚐
  3. Equilibrium-Routing der Passagiere
  4. Auswertung

Idee von SynphOnie: