6

Az alábbi érdekes projektet a BMF-KITT oldalán (kitt.bmf.hu) találtam, érdekes olvasmány, és ezúton gratulál a Szimuláció blog lelkes BMF-es hallgatója a sikeres kísérlethez!

A BKV Zrt. a BMF-KITT szakmai partnere, és a szakmai egyeztetések során felmerült a kötöttpályás közúti jármûveken történõ automatikus utasszámlálás iránti igény. Egy olyan rendszer, mely ezt a feladatot viszonylag nagy pontossággal meg tudja oldani, több terület felé szolgáltathat információt. Ilyen lehet például a statikus illetve dinamikus menetrendtervezés, vagy egy zárt elektronikus jegyrendszernek az a modulja, mely a tényleges utasszámokat az érvényesített menetjegyekkel vagy bérletekkel összeveti.

Fejlettebb jegyrendszerrel rendelkező városi közlekedési társaságok utóbbi rendszerekkel az illetéktelenül utazók számát 5-6% körüli értékre tudják csökkenteni. Ez az érték egyben meg is határozza egy automatikus utasszámláló rendszerrel szemben támasztott pontossági követelményt.

Buszokon a feladat viszonylag könnyen megoldható a légrugó nyomásának mérésével, majd a nyomásból számított össztömegből már becsülhető az utasok száma.

BMF-KITT: mi is ez?

A Közlekedésinformatikai és Telematikai Egyetemi Tudásközpont a Budapesti Műszaki Főiskola önálló kutatásszervezési és kutatásmenedzselési egysége, amely a főiskola nemzetközileg is jegyzett kutatóközösségeire építve, az ipari partnerekkel együttműködve, magas szellemi hozzáadott értéket képviselő kutatás-fejlesztési és innovációs projekteket szervez és valósít meg, melyek középpontjában az Intelligens Közlekedési Rendszerekkel kapcsolatos hazai tudásbázis megalapozása áll.

A Tudásközpont tevékenységét a Nemzeti Kutatási és Technológiai Hivatal támogatásával, vállalati partnereivel közösen végzi, gondoskodva a megszerzett tudás visszacsatolásáról az oktatásba.

A Budapesti Műszaki Főiskola által vezetett konzorcium ipari partnerei a Knorr-Bremse Vasúti Jármű Rendszerek Hungária Kft., a Ramsys Zrt., és az SDA Stúdió Kft.

A konzorcium külső támogató partnerei az Inventure Autóelektronikai Kutató és Fejlesztő Kft., a TÁRKI Társadalomkutatási Intézet Zrt., valamint a Budapesti Közlekedési Zártkörűen Működő Rt.

A kötöttpályás járműveken légrugók hiányában ez az út nem járható. A piacon kapható megoldások általában közvetlenül az utasokat próbálják megszámolni. Ez történhet fénysorompókkal, taposószőnyegekkel stb. A budapesti járműkihasználtság mértéke olyan magas (legalábbis azokon a járatokon, ahol kifejezetten érdekes az utasok megszámlálása), és emellett a fel- és leszállás sem szabályozott, így a piacon található eszközök nem alkalmazhatóak. A műszaki problémák mellett általában az utólagos beszerelésük is igen költséges.

A tudásközpont a Knorr-Bremse Hungária Kft. járműgyártói ismeretei alapján kidolgozott egy koncepciót, mellyel esetleg meg lehetne határozni a szállított utasok össztömegét, és mely nagy kihasználtság mellett kellően pontos becslés alapjául szolgálhat az utasszám tekintetében. Mindehhez minimális ráfordítás, kizárólag a járművön mért jellemzők és a pályaadatok lennének szükségesek. A koncepció lényege, hogy a jármű menetdinamikai, valamint a vontatási és energetikai adataiból a pálya ismeretében meghatározzuk a jármű aktuális tömegét. Ebből az utasok tömege egyértelműen, a számuk átlagos számú utasnál megfelelő pontossággal számítható.

Az elv gyakorlati megvalósíthatóságát a BMF-KITT egy kísérlettel is szerette volna alátámasztani, ezért a Knorr-Bremse Hungária Kft. a BKV Zrt.-vel közösen végrehajtott egy mérést. A BKV Zrt. a Szépilona kocsiszínt jelölte ki, mint a kísérletek végrehajtóját a közlekedési vállalat részéről, illetve rendelkezésükre bocsátott egy modernizált Tatra T5C5K típusú kétkocsis 56-os szerelvényt.

A kísérletekre száraz, napsütéses időben, 2007. július 12-én került sor. A jármű egy átalakított villamos, ahol a motorok vezérlése egyenáramú szaggatóval történik. A mérőrendszer felszerelése után Moszkva tér és Hűvösvölgy végállomások között üresen kétszer közlekedett a mérőszerelvény. Ezután mindkét kocsira 4000–4000 kg súlyú homokzsákokat rakodtak fel (a mérőszerelvény tömege üres menetek esetén 37 000kg).

A tudományos kutatás eredménye
eljut az utca emberéhez

2006 őszén a BKV Zrt. – a KITT támogatásával – kísérleti programot indított, amelynek során a szakértők a korábbi forgalomirányítási rendszerek GPS-re történő lecserélésének lehetőségét, feltételeit, költségigényét és megvalósíthatóságát vizsgálják.

Jelenleg a 86-os autóbusz vonalán minden jármű már az új technológiával működik, és a tesztidőszak végére kiderül, hogy pontosan milyen költségekkel, mennyi idő alatt lehet a teljes felszíni hálózaton kiépíteni a rendszert. Az eredményeket a BKV Zrt. utasai közvetlenül is érzékelhetik, hiszen a forgalomirányítás fejlesztéséhez kapcsolódóan a „dinamikus utastájékoztatás” lehetősége is megnyílt: az utasok egy audiovizuális táblán pontos képet kapnak arról, hogy a busz, amelyre várnak, merre jár, hány perc múlva érkezik a megállóba.

A rakott kocsival szintén két menetet hajtottak végre. A mérőmenetek alatt rögzítették a mérőszerelvény egyik kocsijában a fedélzeti számítógép által a felsővezetékből felvett valamint a segédüzemre fordított energiaértékeket is. A mérések folyamán kizárólag a gyorsításra és vontatásra fordított energiát mérték illetve értékelték ki.

Két lépcsőben végezték el a kiértékelést: elsőként a motorok által felvett villamosenergia, és jármű által teljesített mechanikai munka alapján a járműszerelvény átlagos hajtómű hatásfokát állapították meg. Az átlagolt hatásfok, a motorok által felvett villamosenergia, valamint az egységnyi tömegre integrált mechanikai munka ismeretében a villamos tömege (üres szerelvény esetén), illetve a szállított utas tömege (rakott szerelvény esetén) kiszámíthatóvá vált.

A kiértékelés során minden egyes megállóhelytől a következőig a hatásfok, illetve a felvett és a fajlagos leadott energia alapján a szállított tömeg kiszámítását is elvégezték. A végállomáson a teljes menetet összegezték és a statisztikai jellemzőket is kiszámították. Az egyes megállóközökben mért, illetve ezek kiértékeléséből nyert eredmények elég nagy eltérést mutatnak (max.±13-14%-os). Az összegzett adatok kiértékelése már sokkal kisebb hibát mutat (max. ±3%). Ezek az eltérések valószínűsíthetően a felhasznált helyszínrajz pontatlanságából erednek.

A teljes szakaszra összegzett adatok hibája már megegyezik a problémakijelölésnél

Amire büszke a KITT:
A műszaki kutatás társadalmi és gazdasági hasznosulása

2008.szeptember 6-án több mint hétszáz változás lépett életbe a főváros tömegközlekedésében.

Az új Paraméterkönyv bevezetése jelentős, szinte minden járatra kiterjedő változásokat hozott. A hasonló jellegű intézmények közül a BMF Közlekedésinformatikai és Telematikai Egyetemi Tudásközpontja volt az egyetlen, amely aktív szerepet vállalt a változtatásokat megelőző, széleskörű, nem ritkán éles vitákat kiváltó társadalmi és szakmai egyeztetési folyamatban.

Kutatásaik célja a közösségi közlekedési szolgáltatás változásából fakadó externális hatások költségelemzése volt, és büszkék arra, hogy a korábbi, drasztikus járatritkításról szóló tervek részben a számításaik eredményeképpen módosultak egy társadalmilag és gazdaságilag egyaránt tolerálható szintre.

megfogalmazott pontossági igénnyel. A kísérlet egyértelműen igazolta a koncepció működőképességét.

Külön ki kell emelni, hogy ez a módszer növekvő járműkihasználtság mellett, valamint sík terepen egyre pontosabb becslést tud adni az utasszámra. A kísérleteket mintegy 50%-os terheltség mellett végezték Moszkva tér és Hűvösvölgy végállomások között, hegyi pályán.

Egy üzemi körülmények között működtethető rendszer a fent felvázolt, majd egy járműkísérlet keretében igazolt elv alkalmazásával megvalósítható. A megvalósításnak az ipari kivitelen és az adott járműtípusokhoz történő illesztésen túl meg kell oldania a jármű, illetve pályához történő automatikus igazítást, a paraméterek automatikus optimalizálását.

Ez a fejlesztési feladat már jelen kutatási eredmények alapján is megkezdhető, de minden bizonnyal segítheti a termékkel szemben támasztott követelmények tisztázását, ha további kísérletek segítségével a paraméter-beállítási eljárást pontosítják.

Rendkívül biztató, hogy jelen járműkísérlet kapcsán vizsgált átalakított T5C5K típusú Tatra villamosokba beépített fedélzeti számítógép által mért energiaértékek tökéletesen felhasználhatóak, tehát ilyen típusú vagy más hasonló mérőrendszerrel felszerelt villamosokba további műszer beszerelésére már nincs szükség.

Összefoglalásként megállapítható, hogy a vontatási energiaméréssel az utasok száma jól becsülhető. A szállított utasok tömege a két végállomás között jó pontossággal, egyes állomásközökben kielégítő pontossággal számítható.

Az eredmények:

  • 1 új technológia (menetdinamikai jellemzők mérésén alapuló utasszám becslés)
  • 1 prototípus (mérőrendszer prototípusa)

További projektek meg minden: http://kitt.bmf.hu/

(külön dícséret a tetszetős éves jelentésekért, szívesen elnézegetném más szervezetek, vállalatok beszámolóit is ilyen formában ;)   )

Automatikus utasszámlálás - a BKV ZRt. és a BMF-KITT közös projektje


A bejegyzés trackback címe:

http://szimulacio.blog.hu/api/trackback/id/tr451295299

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben.

fajturista 2009.08.07. 23:58:40

A 86-os vonalán lévő GPS-es rendszert a HC Lineár Kft. fejlesztette. Miért nem látom a nevét a felsorolásban?

tordav · http://szimulacio.blog.hu 2009.08.08. 00:12:25

azért, mert a BMF-KITT az elméleti megvalósíthatósággal foglalkozott.

egyébként amikor legutoljára arra jártam, nem igazán volt működőképes rendszer...:(

fajturista 2009.08.08. 01:06:05

Tehát aki a gyakorlati fejlesztést, azaz a tényleges munkát végezte, az a cég szerinted említést sem érdemel?

Cradle 2009.08.08. 07:04:23

@fajturista: talán azért mert nem róluk szólt a cikk.

A cikkírónak köszönöm hogy írt egy ilyen érdekes műszaki megoldásról. Tipikus homlokoncsapós, hogy nekem ez miért nem jutott eszembe ... :)

M. Laci · http://palferi.blog.hu 2009.08.08. 08:42:00

lehet, hogy a pályaadatokra nincs is szükség a számításhoz. pontosabban arra gondolok, hogy egy megfelelő algoritmus néhány nap után maga is egyre pontosabb becslést adhatna a pálya (mérés szempontjából fontos) paramétereire: a gyorsító és fékező áramot a pálya lejtésén túl befolyásolhatja még a sín állapota is.

fajturista 2009.08.10. 01:01:23

@Cradle: Ha te évekig dolgoznál valamin, és megjelenne róla egy írás, a neved említése nélkül, akkor te mit szólnál hozzá? Tekintsünk most el a jogi aspektustól, egyelőre csak érzelmi oldalról megközelítve érdeklődöm.