TomTom Manifest Hintergrundpapier
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TomTom Manifest Hintergrundpapier Oktober 2010 Kurzzusammenfassung Verkehrsteilnehmer, die Navigationsgeräte mit HD Traffic nutzen um Staus und Verkehrsstockungen zu umfahren, können ihre Fahrzeit so im Schnitt um bis zu 15% reduzieren. Wenn 10% aller Autofahrer ein HD Traffic fähiges Gerät nutzen würden, würde sich ein sogenannter kollektiver Effekt einstellen, der zu einer Verkürzung der Reisezeit um bis zu 5% für alle Verkehrsteilnehmer führen würde. Der Grund dafür ist, dass die Gemeinschaft der informierten HD Traffic Nutzer das gesamte Straßennetz effektiver nutzt und davon letztlich alle Verkehrsteilnehmer profitieren. Informierte Autofahrer tragen nicht zusätzlich zu Überlastungen bei, da sie eine Umfahrung nutzen, was wiederum die Verzögerung, die uninformierte Fahrer auf überlasteten Straßen haben, reduziert. Daneben gibt es andere Wege die Verkehrsbelastung für alle zu reduzieren: Fahrer nutzen Verkehrsinformationen um ihre Fahrten zu planen Geräte ohne HD Traffic berücksichtigen TomTom IQ Routes™ (gemessene historische Geschwindigkeitsprofile) Verkehrsbehörden nutzen Verkehrsdaten, um das Straßennetz zu verbessern. Navigationsgeräte mit Internetanbindung Seit 2008 bietet TomTom tragbare Navigationsgeräte (PNDs) mit integriertem Funkmodem und einer SIM Karte an, damit sich die Geräte mit den TomTom Internet-Diensten verbinden können, die aktuelle Informationen über Verkehrsbehinderungen liefern. Die PNDs mit Internetanbindung vermarktet TomTom als LIVE Geräte, der Verkehrsinformationsdienst wird unter dem Namen HD Traffic vermarktet. Genaue Stauinformationen Das ‘HD’ in HD Traffic steht für High Definition und bedeutet, dass die Verkehrsinformationen sowohl hinsichtlich räumlicher als auch zeitlicher Angaben genauer sind als herkömmliche Verkehrsinformationdienste – HD Traffic berücksichtigt neben Autobahnen auch 1 Hauptverkehrsstraßen und Landstraßen. Stauinformationen werden mit einer höheren Frequenz aktualisiert. Derzeit bietet TomTom Navigationssysteme mit HD Traffic in Großbritannien, Frankreich, Deutschland, den Niederlanden, Portugal, Belgien, der Schweiz und in Südafrika an. Bis Ende 2010 wird HD Traffic zusätzlich in Spanien, Italien, Dänemark, Luxemburg, Schweden, Finnland und Norwegen angeboten werden. Netzwerk-Effekt Stauinformationen nutzen zahlreiche Quellen. Eine immer größere Bedeutung erlangt dabei die TomTom Community, sprich die Nutzer von Navigationsgeräten mit Internetanbindung (basierend auf GPS-Sonden-Daten die anonym von den Geräten gesammelt werden). Es besteht ein positiver Zusammenhang zwischen der Zahl der Nutzer und der Qualität von HD Traffic: je mehr Menschen HD Traffic nutzen, desto genauer werden die Stauinformationen. Das führt dazu, dass der Dienst noch attraktiver wird und deshalb noch mehr Menschen auf ihn vertrauen. Dynamische Routenberechnung um Staus zu vermeiden TomTom Navigationsgeräte rechnen die Verzögerung, die durch Staus entsteht, in die voraussichtliche Ankunftszeit mit ein. Daneben bieten sowohl die Geräte von TomTom mit Internetanbindung (z.B. der GO LIVE 1000) als auch Festeinbauten von TomTom oder die TomTom App für iPhone eine dynamische Routenberechnung an, die dem Fahrer die schnellste Route vorschlägt. Um Staus zu vermeiden können auch Umwege berechnet werden, die den Fahrer dann allerdings am schnellsten an sein Ziel bringen. Dynamische Routenberechnung heißt, dass TomTom Geräte regelmäßig die aktuellen Stauinformationen prüfen und berechnen, ob eine schnellere Route vom momentanen Standpunkt aus ans Ziel existiert. Die Stauinformationen basieren sowohl auf Echtzeitinformationen als auch auf Verkehrsprognosen für das gesamte Straßennetz. Ein überraschender Vorteil für alle Von einer effektiveren Nutzung des Straßennetzes profitieren alle Das zentrale Element des Verkehrs-Manifests ist die überraschende Tatsache, dass eine Minderheit von Autofahrern, die aktuelle Stauinformationen zur Umfahrung von Verkehrsstörungen nutzt, dazu beiträgt, dass die Mehrheit der Fahrer, die keine aktuellen Verkehrsinformationen nutzen, davon profitieren. 2 Der Grund dafür ist, dass die Community der informierten Autofahrer das Straßennetz effektiver nutzt; davon profitieren alle Verkehrsteilnehmer. Informierte Fahrer tragen nicht zu Verzögerungen bei, da sie einen Umweg nehmen. Dies führt wiederum zu einer Verkürzung der Fahrzeit für uninformierte Fahrer, die nach wie vor die verstopfte Straße nutzen. Eine andere Art der Betrachtung ist es zu sagen, dass die Kombination von Fahrern und die Art des Straßennetzes in typischen Ballungsgebieten ein komplexes adaptives System bilden. Indem zur Gemeinschaft aller Autofahrer Nutzer von Navigationsgeräten mit HD Traffic hinzukommen, ergeben sich neue Möglichkeiten adaptiven Handelns, die zu dem Ergebnis einer effizienteren Nutzung des Straßennetzes führen. Davon profitieren dann natürlich auch Autofahrer, die selbst kein HD Traffic Navigationssystem besitzen. Wie zu erwarten, ergibt sich der größere und unmittelbarere Vorteil für Fahrer, die ein HD Traffic Navigationssystem verwenden, um Staus zu vermeiden – aber sobald genug HD Traffic Nutzer unterwegs sind, haben alle etwas davon. Fahrer die nicht von den Vorteilen eines HD Traffic Navigationsgerätes profitieren, werden nach wie vor im Stau stehen, aber diese Staus werden weniger lang sein. Ballungsräume mit mittlerer Verkehrsdichte Die Vorzüge betreffen vor allem Fahrer, die dort unterwegs sind, wo die meisten Menschen unterwegs sind – in Ballungsräumen mit mittlerer und hoher Verkehrsdichte. Auf Straßen mit wenig Verkehr, wie sie Automobilhersteller in der Werbung gerne zeigen, wird sich kein Effekt einstellen. Auch wird sich kein Effekt einstellen, wenn das Straßennetz chronisch überlastet ist (ohne jegliche Ausweichmöglichkeiten). Reisezeitverkürzung Quantitativ ist der Nutzen am besten und am einfachsten in einer Verkürzung der Reisezeit ablesbar. Auch wenn man hier Ballungsräume mit mittlerer bis hoher Verkehrsdichte betrachtet, hängt der Effekt von den Besonderheiten des Verkehrssystems ab. Mit Besonderheiten sind hier die Kapazitätsreserven im Sekundärnetz gemeint, bzw. ob Möglichkeiten bestehen, HD Traffic Nutzern eine Ausweichmöglichkeit vorschlagen zu können. Wir haben es hier mit komplexen Systemen zu tun. Allerdings sind die Forschungen hierzu so weit fortgeschritten, dass wir überzeugt sind, dass die folgenden Aussagen richtig sind: Autofahrer mit HD Traffic fähigen Geräten können in der Regel ihre durchschnittliche Reisezeit um bis zu 15% reduzieren Dank des kollektiven Effektes der auftritt, wenn 10% der Fahrer mit HD Traffic Geräten unterwegs sind, können alle Fahrer ihre durchschnittliche Reisezeit um bis zu 5% reduzieren. 3 Aber auch bei einer niedrigeren Marktdurchdringung von HD Traffic stellt sich der Vorteil für den Einzelnutzer sofort ein. Der Vorteil für alle wird umso größer, je höher der Anteil der HD Traffic Nutzer am Verkehrsaufkommen wird. Der Wert von 10% entspricht ca. der 20-fachen Marktdurchdringung, die TomTom derzeit in den Ländern mit HD Traffic hat; wir halten dieses Ziel für erreichbar. Beide oben genannten Angaben zur Reisezeitverkürzung beziehen sich auf die Zeit, die es dauern würde die gewählte Route ohne Verkehrsbehinderung zu fahren und ohne dass bereits HD Traffic Geräte in ausreichender Zahl auf der Strecke fahren, um die Verzögerung zu reduzieren. Die 15% bzw. 5% Reisezeitverkürzung beziehen sich auf den Durchschnittsfahrer, der in einem Ballungszentrum mit mittlerem oder hohem Verkehrsaufkommen lebt und 15% bzw. 5% weniger Fahrzeit im Jahr im Auto verbringt, ohne dass HD Traffic seinen positiven Einfluss auf den Verkehr ausspielt. Die Zahl von 5% bezieht sich auf alle Verkehrsteilnehmer, schließt also auch die 10% HD Traffic Nutzer mit ein. En detail bedeutet das, die Verbesserung für nicht-informierte Autofahrer beträgt 4%, die Verbesserung der informierten Autofahrer gegenüber nicht-informierten beträgt 11%. Obwohl 5% wie ein kleiner Fortschritt wirken, aus staatlicher und gesamtwirtschaftlicher Sicht ist es der weitaus interessantere Effekt – denn mehr als 10 mal so viele Menschen profitieren davon. Um sich die Größenordnung der Einsparungen besser vorstellen zu können, halten Sie sich einen Autofahrer vor Augen, der in einem Ballungsraum lebt und 300 Stunden im Jahr im Auto unterwegs ist. Ein Fahrer, der ein HD Traffic fähiges Navigationsgerät nutzt, kann so bis zu 45 Stunden Fahrzeit pro Jahr einsparen. Wenn die Rate der HD Traffic Nutzer auf den Straßen die 10% Marke erreicht und so alle Verkehrsteilnehmer ihre Reisezeit um 5% verkürzen, spart sich unser Muster-Autofahrer auch ohne HD Traffic immerhin noch 11 Stunden. Legt man den gewichteten Durchschnitt zu Grunde, so spart er 5%, was 15 Stunden pro Jahr entspricht. Studie Unabhängige Tests haben bestätigt, dass sich die individuelle Reisezeit verkürzt, wenn Fahrer den Empfehlungen eines TomTom LIVE HD Traffic Geräts folgen [1][2][4]. Da eine Marktdurchdringung von 10% noch nicht erreicht ist, ist ein Praxistest der Verkürzung der Reisezeit aller Verkehrsteilnehmer um 5% derzeit noch nicht möglich. Es ist aber möglich Computermodelle aufzubauen, die auf realistischen Annahmen fußen. Die folgende Grafik stammt von einem solchen Modell [3]. 4 Ähnliche Ergebnisse wurden auch in anderen Experimenten für Ballungszentren mit mittlerem und hohem Verkaufsaufkommen erzielt, in denen von einer Durchdringung mit Navigationsgeräten mit Internetverbindung von unter 30% ausgegangen wurde [5][6]. Die Ergebnisse zeigen, dass eine hohe Genauigkeit und eine vollständige Abdeckung des gesamten Straßennetzes ebenso dazu beitragen, die Reisezeit nachhaltig zu reduzieren, wie auch Aktualisierungen der Verkehrsmeldungen in kurzen Intervallen. Um Verkehrsinformationen für das gesamte Straßennetz bereitstellen zu können, sind bessere Ortsreferenzierungs-Technologien erforderlich, als Standard-TMC gemeinhin bietet. TomTom hat OpenLR entwickelt, um diese Begrenzung durch TMC zu überwinden. TomTom hat OpenLR unter einer Open Source Lizenz zugänglich gemacht. [7]. Weitere Vorteile für alle Neben dem oben beschriebenen kollektiven Effekt gibt es noch weitere Wege, die Verkehrsbelastung für alle zu mindern: Fahrer nutzen Verkehrsinformationen um ihre Fahrten zu planen Geräte ohne HD Traffic berücksichtigen TomTom IQ Routes™ (gemessene historische Geschwindigkeitsprofile) Verkehrsbehörden nutzen Verkehrsdaten, um das Straßennetz zu verbessern. Fahrer nutzen Verkehrsinformationen um ihre Fahrten zu planen Mit zunehmender Qualität der angesagten Verkehrsinformationen könnten Fahrer ihr Verhalten ändern und beginnen, ihre Abfahrtzeit während verkehrsreicher Stunden dem Verkehr anzupassen. Das wird zusätzlich positive Auswirkungen auf das Verkehrsaufkommen haben und kann Staus reduzieren helfen. Aus diesem Grund bietet TomTom seine HD Traffic Informationen über Radiosender und das Internet an. 5 Geräte ohne HD Traffic Selbst Fahrer, die kein TomTom Navigationssystem nutzen, das mit dem Internet verbunden ist, tragen schon heute zur Vermeidung von Staus und einer besseren Verteilung des Verkehrs bei. IQ Routes, das in allen TomTom PNDs zum Einsatz kommt, nutzt einen Routingalgorithmus, der gemessene Geschwindigkeitsprofile für einzelne Straßenabschnitte in Abhängigkeit des Wochentags und der Uhrzeit berücksichtigt. Diese Geschwindigkeitsmessungen werden fortlaufend durch die TomTom Community mit ihren 45 Millionen Geräten aktualisiert. Unsere Analyse von zufällig ausgewählten Routen hat gezeigt, dass TomTom Nutzer mit IQ Routes ihre Reisezeit durchschnittlich um 2-4% verkürzen können, je nachdem ob es eine sinnvolle Alternativroute gibt oder nicht. Interessant ist, dass auf IQ Routes basierende Navigationsgeräte in der Praxis in 50% der Fälle eine andere Route wählen (die mindestens einen Straßenabschnitt umfährt, der normalerweise zu diesem Zeitpunkt überlastet ist) als es ohne diese Technologie der Fall gewesen wäre. Die folgende Tabelle zeigt die positive Auswirkung von IQ Routes auf die Reisezeit: Region Länge der Abweichende Verkürzung der Reisezeit Durchschnitt- Durchschnittliche Proberoute Routen in Prozent mit IQR-MSP liche Fahrzeit- Abweichung der und Uhrzeit IQR (50,75,95) einsparung absoluten Fahrzeit der Abfahrt vs durch IQR-MSP Std-ETT Std-Route vs IQR-MSP 8000 Berlin (Mo,8am) Paris (Mo,8am) 51% 2.3%,4.9%,11.7% 3.5% 14.1% 65% 2.1%,4.8%,11.4% 3.3% 15.6% 61% 1.4%, 3.8%, 8.4% 2.3% 10.1% 53% 2.46%, 5.3%, 12.6% 3.8% 12.6% 52% 2.5%,5.7%, 12.9% 4% 10.2% 5000 Ruhrge biet 5000 (Mo,8am) 2000 London (Mo,8am) 2000 London (Mo,5pm) MSP: gemessene Geschwindigkeitsprofile, basierend auf TomTom Community Statistiken IQR-MSP: IQ Routes Geschwindigkeitsmessungen zur Reisezeit pro Straßenabschnitt Std-ETT: standardmäßig geschätzte Reisezeit unter Berücksichtigung von Merkmalen des Straßentyps (zum Beispiel Straßen-Funktionsklasse, maximal zulässige Höchstgeschwindigkeit, etc.) 6 Verwendung von Verkehrsdaten um das Straßennetz zu verbessern TomTom verfügt mittlerweile über ein riesiges Archiv an gemessenen Geschwindigkeiten, das lokalen Regierungen zur effektiveren Straßenplanung und Verwaltung offen steht. Dieses Archiv an Geschwindigkeitsprofilen von TomTom ermöglicht nicht nur die bessere Analyse des bestehenden Straßennetzes – Verkehrsbehörden können so auch Engpässe und schlecht geschaltete Ampeln identifizieren. Genaue historische Daten zur Reisezeit für das gesamte Straßennetz können staatlichen Verkehrsplanungsbehörden dabei helfen, Fehler im Straßenetz zu identifizieren und ihre Straßenplanung zu verbessern. Verkehrsplaner mit knappen finanziellen Ressourcen können ihr Budget so gezielt für Maßnahmen zur Verbesserung des Straßennetzes einsetzen, die eine möglichst große Wirkung haben. Ampelsteuerung und Straßenabschnitte mit grüner Welle lassen sich besser abstimmen, wenn ihnen Geschwindigkeitsmessungen aus der realen Welt aus der Datenbank von TomTom zu Grunde liegen. Fußnoten [1] ADAC Motorwelt, Ausgabe März 2010, München, Deutschland. [2] Stiftung Warentest, Ausgabe Juni 2010,Deutschland. [3] F. Leurent, T.-P. Nguyen, Dynamic Information and Its Value to the Individual User and to the Traffic: a Probabilistic Model with Economic Analysis, Proceedings of the 89th TRB Meeting Washington, US, 2010. [4] Navi:connect, Ausgabe Januar 2009, Deutschland. [5] U. Helling, J. Schönharting, Travel Time Advantages by dynamic route guidance in Germany: status quo and improvement potential, Association for European Transport and contributors, 2006. [6] I. Matschke; Einfluss dynamischer Navigation auf das Verkehrsgeschehen in städtischen Straßennetzen, PhD These, Universität Hannover, 2007. [7] OpenLR – Open Dynamic On-the-fly Location Referencing Standard. www.openlr.org, TomTom, 2009. 7