Optimering af køreplantider i Movia

Abstract

I dette projekt opstilles en metode til systematisk analyser af GPS-data med henblik på at få køreplaner i busdriften, der er i bedre overensstemmelse med virkeligheden. Foruden dette, vurderes også mulighederne i at tilpasse rejsetiderne mere efter dagtypevariationer, ved at betragte variationen af rejsetiden og spredningen heri, indenfor hverdagene mandage til fredage samt i det pågældende hverdagsdøgn. For at få kendskab til hvordan den kollektive trafik, og i særlig grad bustrafikken er sammensat, beskrives indledende det kollektive trafiksystem i hovedstadsområdet, med fokus på København og centralkommunerne. Efterfølgende undersøges udviklingen indenfor den kollektive trafik og denne viser, at systemet samlet set, og på trods af større investeringer, har haft svært ved at fastholde passagererne i en længere årrække. Dette er tilmed sket i en periode, hvor transportarbejdet er steget væsentligt. Undersøgelsen peger på, at flere forhold, der har indflydelse på brugen af den kollektive trafik, er eksterne og derved parametre, som trafikaktørerne i hovedstadsområdet ikke direkte kan ændre på. Ikke desto mindre findes en række interne faktorer, hvor især ringere pålidelighed og længere rejsetid har været medvirkende til den negative udvikling i passagertallet. Undersøgelsen viser desuden, at den negative udvikling i den samlede kollektive trafik kan henføres til busdriften, hvilket skyldes, at det er her udviklingstendenserne er værst. Dette påvirker hele systemet, da busserne transporterer langt flere passagerer end øvrige kollektive transportsystemer tilsammen. For at forbedre det samlede system, bliver det dermed fundet nødvendigt at fokusere på busdriften og de interne faktorer pålidelighed og rejsetid. Et af elementerne til bedre pålidelighed og rejsetid opnås ved at analysere de køreplaner, busserne opererer med i dag. For at kunne gøre dette har trafikselskabet Movia behov for et systematisk redskab til at fastsætte den optimale rejsetid på baggrund af større datamængder. For at dokumentere og kortlægge hvor køreplanerne med fordel kan optimeres, er der taget udgangspunkt i positionslogninger via GPS, der er indsamlet fra stambuslinie 5A fra Sundbyvester Plads til Husum Torv over en periode på en måned. I forbindelse med arbejdet til optimering af rejsetiderne i køreplanerne, bliver der først analyseret på variationen af gennemsnitlig rejsetid herover hverdagene mandag til fredag samt i løbet af et enkelt hverdagsdøgn. Denne analyse af rejsetid og spredning imellem rejsetidsmålingerne, giver et generelt indblik i rejsetiden og indikerer om der er behov for forskellige køreplaner mandag til fredag. I dag opererer Movia med forskellige køreplaner hverdage, lørdage samt søndage og helligdage. Analyse af dagtypevariationen viser ingen klare entydige tendenser, men der burdes imidlertid opereres med forskellige rejsetider på fredage i nordvestlig retning mod Husum Torv. Analysen af rejsetidsvariationen herover hverdagene er interessant, men den opfylder imidlertid ikke projektets formål med ønske om at analysere på rejsetiderne i de pågældende køreplaner. Til dette er der udviklet en metode, der statistisk sammenstiller de faktiske rejsetider med dem, der planmæssigt er langt ind i køreplanerne. Herved udregnes differencen imellem planlægningsmæssige og faktiske rejsetider, og ud fra middelværditest er det vurderet i hvor høj grad, der er forskel mellem disse. Da projektets hovedformål er en metodeudvikling, tages der kun udgangspunkt i delstrækningen Frederikssundsvej fra Nørrebro Station til Husum Torv på linie 5A. Afgræsningen skyldes, at der kun foretages en screening af linie 5A, og derved er resultaterne ikke målet i sig selv. Screeningen af delstrækningen på linie 5A viser, at rejsetiderne i køreplaner med fordel kan optimeres. Køreplanen kan og bør strammes op, ikke mindst i nordvestlig retning fra Nørrebro Station mod Husum Torv. I den modsatte retning mod Nørrebro Station er potentialet ikke så stort, og enkelte steder bør rejsetiden i køreplanen endda udvides. Trafikselskabet Movia får med metoden et redskab, de systematisk kan anvende, når der skal ændres eller udarbejdes nye køreplaner. Den udviklede metode til analyser af GPS-data, er enkel, forståelig og nem for køreplanlæggere at benytte. Det anbefales dog at udvælge en større tidsmæssig afgrænsning end den i projektet benyttede, hvilket vil medføre større pålidelighed til resultater af undersøgte linier. Det kan med fordel vælges at betragte de fire måneder oktober til november og januar til februar. Målet er 100 rejsetidsmålinger i hvert tidsrum i de pågældende dataudtræk.

In this project, a method for systematical analysis of GPS-data is presented, in order to get timetables in public bus service that is closer to reality. Besides this, it also assess the potential of adjusting travel times after the variation of days, considering the variation of the travel time and dispersion between the data, within Monday to Friday and also in the concerned weekdays. To inform about how public transport and particularly the bus system are composed, the public transport system in the metropolitan area is described, focusing on Copenhagen and the central municipalities. Subsequently, the evaluation in public transport shows that the system overall, in spite of major investments, has had difficulties in retaining passengers for a number of years. This has even happened during a period where traffic has increased significantly. The study suggests that several factors that affect use of public transport are external, and thus parameters that traffic operators in the metropolitan area can not directly change. Nevertheless, a number of internal factors, especially inferior reliability and longer travel times have contributed to the negative tendency in the passenger number. The study also shows that the negative trend in the overall public transport is attributable to the bus service, reflecting that the trends are worst in this area and affect the entire system as busses carry many more passengers than other public transport together. To improve the overall system, focus on the bus service and the internal factors, reliability and travel time, is therefore considered necessary. One way of improving reliability and travel time is achieved by analyzing the timetables that busses operate within. This is due to the transport authority Movia’s lack of a systematic tool to determine the optimal travel time based on a larger amount of data. To document and identify where the timetables usefully could be optimized based on its position by GPS, data from the bus line 5A from Sundbyvester Plads to Husum Torv is collected over a period of one month. In addition to optimize the travel times of the timetables, the variation of average travel time Monday to Friday and during a single day will first be analyzed. This analysis of travel time between traveling and dispersion measurements provides a general insight into travel time and indicates the need for different timetables Monday to Friday. Today Movia operates with different timetables weekdays, Saturdays, Sundays and Holidays. Analysis of the variation of day shows no clear trend, but there should, however, be different travel times on Fridays in a northwesterly direction towards Husum Torv. The analysis of travel time variation over the weekdays is interesting but does not meet the projects purpose, with intention to analyze the travel times in the timetables. For this a method, to statistically assemble the actual travel time with those who are scheduled into the timetables, is developed. This calculates differences between planned and actual travel times, and the statistical test for the means assess to what extent there is a difference between these. Since the project’s main objective is a Method development, only sections from Nørrebro Station to Husum Torv in line 5A has been chosen. This is due to the project only making a screening of line 5A, and thus the results are not ends in themselves. The screening of sections in line 5A shows that travel times in timetables can be optimized with benefit. The timetables can and should be strengthened, especially in northwesterly direction from Nørrebro Station towards Husum Torv. In the opposite direction towards Nørrebro Station is the potential smaller, and at some points should the travel time in the timetables even be extended. With the method, the transport authority Movia get a tool they can systematically apply, when new timetables should be amended or created. The developed method for analysis of GPS data is simple, understandable and easy for planners to use. It is however recommended to select a larger temporal boundary than the project has used, thus resulting in greater reliability to the results of the investigated lines. It can advantageously be chosen to consider the four months in October to November and January to February. The goal is 100 travel time measurements in each period in the concerned data extraction.

A master thesis from Aalborg University

Optimering af køreplantider i Movia