Das Forschungspaket "Nutzensteigerung für die Anwender des Strasseninformationssystems"
Für die Ausgangslage und die Zielsetzungen verweisen wir auf die unter "Projektziele" gemachten Aussagen.
Schwergewichtig stehen folgende Nutzenaspekte im Vordergrund:
- Bessere Aussagen (Qualität)
- Bessere Entscheide
- Effizienzsteigerung
- Transformierbarkeit zeitlich und räumlich
- Vereinfachter und verbesserter Datenaustausch
Das Forschungspaket ist Konzept-orientiert. Alle Projekte werden deshalb Grundlagen für Normen bereitstellen. Dieser Aspekt muss bei der detaillierten Planung des Pakets im Initialprojekt noch weiter untersucht und dokumentiert werden.
Die nachfolgende Tabelle zeigt die Forschungsprojekte des Forschungspakets mit den Nummern der aktuellen Mehrjahresplanung Strassenforschung (MJP-Fo), wo dies schon klar ist die aus dem Forschungsprojekt abzuleitenden neuen Normen, eine kurze Projektbeschreibung mit den Aspekten "Ausgangslage", "Ergebnis" und "Anwendernutzen" sowie eine erste Kostenschätzung (Grössenordnung).
Als erstes wird auch die Gesamtprojektleitung des Forschungspakets als eigenes Projekt beschrieben.
Titel
Forschungsprojekt |
Stichworte |
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Gesamtprojektleitung des Forschungspakets |
Ausgangslage: Das Forschungspaket ist aus der Sicht des Projektmanagements ein "Programm". Es muss mit Methoden und Mitteln des Multiprojektmanagements geführt werden. Ein entsprechendes Controlling ist aufzubauen und zu betreiben. Eine Gesamtprojektleitung soll das Forschungspaket deshalb sowohl fachlich als auch aus der Sicht des Projektmanagements führen. Die Gesamtprojektleitung baut auf den Resultaten des Initialprojektes auf.
Ergebnis: Folgende Themen sind geführt:
Ziele und Inhalte (Scope-Management), Projektorganisationen, Controlling von Abläufen und Terminen, Einbezug des Umfelds, rechtliche und Vertragsaspekte, Kosten-Controlling, Leistungs-Controlling, Information, Kommunikation und Dokumentation im gesamten Paket und in den Projekten, aktuell Pflegen des Projekthandbuchs, Erarbeiten eines Schlussberichts
Anwendernutzen: Die Zielerreichung des Forschungspakets ist sowohl vom Ablauf (Effizienz) als auch vom Resultat (Effektivität) her optimal gewährleistet.
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Zeitaspekte und Historisierung
(MJP-Fo 101)
à neue Norm 640'910.2
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Ausgangslage: Der Einsatz von neuen Methoden und Werkzeugen für die Datenerhebung und –erfassung trägt dazu bei, dass in Kürze umfangreiche Datengrundlagen aus unterschiedlichsten Zeiträumen im Strasseninformationssystem zur Verfügung stehen werden. Dadurch gewinnt der Aspekt der Geschichtsschreibung und der Nutzung von historischen Daten in Kombination mit aktuellen Daten immer mehr an Bedeutung. Für eine effektive Nutzung der Daten aus der Vergangenheit in Kombination mit dem aktuellen Datenbestand sind noch zahlreiche Fragenstellungen zu klären.
Ergebnis: Das Forschungsprojekt liefert die Grundlagen für die Normen im Bereich der Zeitaspekte und der Historisierung (Geschichtsschreibung) von Strasseninformationssystemen. Es werden dafür die entsprechenden Konzepte erarbeitet. Es wird im Besonderen auf den Einbezug weiterer Anforderungen Rücksicht genommen (z.B. VM, verschiedene Historisierungskonzepte: z.B. Snapshot versus Zeitreihe).
Anwendernutzen: Der Anwender kann bei der Erhebung der mit Zeitattributen versehenen Strassen- und Verkehrsdaten zeitlich korrekte, zielführende und fachlich sinnvolle Tatbestände speichern. In den Auswertungen werden neue Analysemöglichkeiten geschaffen, die es ihm erlauben das Verhalten von Strasseneigenschaften über die Zeit mit geringem Aufwand und einfach nachvollziehbar darstellen zu können. |
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Bezugssysteme im Agglomerationsbereich
(MJP-Fo 102)
à neue Norm 640'912.2 |
Ausgangslage: Das Bedürfnis, Fachobjekte des Strasseninformationssystems auch im Agglomerationsbereich zu lokalisieren, ist nicht neu. Durch die Vernetzung von Systemen kommt es heute zudem immer häufiger vor, dass Fachobjekte im übergeordneten Strassennetz gemeinsam mit Fachobjekten im Agglomerationsbereich betrachtet werden müssen. Die heute verfügbaren Bezugssystemkonzepte sind weitgehend auf die Verhältnisse ausserorts ausgelegt. Im Agglomerationsbereich existieren erste Ansätze, die systematisch konzeptionell aufzubereiten sind.
Ergebnis: Das Forschungsprojekt liefert die Grundlagen für die Normen der Bezugssysteme im Agglomerationsbereich und behandelt die Themen: Raumbezug, Topologiebezug, andere Bezüge im Agglomerationsbereich usw., z.B. Modellierung von Plätzen und grossen Kreuzungen
Anwendernutzen: Die Bezugssysteme vom übergeordneten bis zum feinverteilenden Netz können durchgängig genutzt werden. Spezialfälle, wie z.B. grosse Plätze, sind konzeptionell gelöst und können von den Anwendern fachlich einheitlich korrekt umgesetzt werden. Der Anwender kann seine Strassenobjekte auch im überbauten Gebiet sauber und nachvollziehbar lokalisieren und auswerten. Die Datenqualität wird gesteigert.
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Transformationskonzepte zwischen Bezugssystemen gemäss SN 640'911
(MJP-Fo 103 und 130)
à neue Norm
640'911.2 und 671'941-1 |
Ausgangslage: Der Austausch von Daten zwischen dem SIS und seinen Umsystemen bedingt in der Regel Transformationen zwischen unterschiedlichen Bezugssystemen. Das Forschungsprojekt "Architektur und Zeitaspekte von SVT-Daten" hat aus der Sicht des Verkehrsmanagements Resultate für Transformationskonzepte geliefert, die in der Norm SN 671'941 berücksichtigt werden. Die konzeptionellen Grundlagen für die weitere Normierung, besonders im Zusammenhang der Norm 640'911, sind aber noch ausstehend.
Ergebnis: Das Forschungsprojekt liefert die vollständigen konzeptionellen Grundlagen für die verschiedenen Transformationen: RBBS von/zu anderem linearen System, RBBS von/zu topologischem System, topologische Systeme unter sich, gleiches System mit unterschiedlichem Stand. Das Forschungsprojekt berücksichtigt die Anforderungen des Verkehrsmanagements und validiert die erarbeiteten konzeptionellen Grundlagen an den Fragestellungen des Verkehrsmanagements in diesen Breichen.
Anwendernutzen: Der Anwender kann mit auf seine Bedürfnisse zugeschnittenen Fachapplikationen arbeiten oder Daten mit spezifischen Anwendersystemen austauschen, mit der Sicherheit, dass die Transformationskonzepte fachlich korrekt sind. Sein Aufwand wird dadurch wesentlich reduziert, seine Resultate besser. |
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Bedingungen für die Semantik erhaltende Transformation zwischen Strasseninformationssystemen und Systemen des Verkehrsmanagements
(MJP-Fo 104 und 131)
à neue Norm
640'910.3 / 671'942-1 |
Ausgangslage: Der Austausch von Daten zwischen verschiedenen Systemen für das "Informationsmanagement Strasse und Verkehr" gewinnt durch das zunehmende Angebot an Systemen und Diensten beträchtlich an Bedeutung. Der Datenaustausch soll dabei ohne Verlust beim Dateninhalt und vor allem ohne fachliche Bedeutungsverluste (Semantik) erfolgen. In den meisten Fällen stehen sich aber unterschiedliche Systeme mit unterschiedlichen konzeptionellen Modellen gegenüber. Die Erhaltung der fachlichen Semantik ist dabei nicht selbstverständlich und muss entsprechend modelliert werden.
Ergebnis: Das Forschungsprojekt zeigt die Möglichkeiten und Grenzen im Hinblick auf einen Datenaustausch ohne Verlust der fachlichen Bedeutung der einzelnen Inhalte und der Gesamtaussage. Im Besonderen wird die Frage beantwortet, "welche Bedingungen müssen erfüllt sein, damit bei Transformationen zwischen unterschiedlichen Systemen die Semantik erhalten bleibt?".
Anwendernutzen: Die erforderliche Qualität der aus den ausgetauschten Daten aufbereiteten Aussagen für das Strassen- und Verkehrsmanagement wird gewährleistet. Der "manuelle" Prüf- und Korrekturaufwand des Anwenders wird massiv gesenkt. |
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Etude du repérage spatial dans les voies de circulation
Raumbezug mit Streifenreferenzierung (Abbiegebeziehungen)
(MJP-Fo 132)
à neue Norm 671'941-4 |
Situation initiale : Les applications de la gestion du trafic et des transports (GTT) et les objets du système d'information routier (SIR) se référent principalement à l’axe de la route, mais de plus une localisation dans une voie de circulation spécifique est requise. Il est donc nécessaire de pourvoir repérer des objets ou évènements par rapport à une voie et de spécifier notamment des attributs comme les restrictions de trafic..
Résultat : Ce projet étudiera les besoins spécifiques des domaines métiers en matière de repérage dans les voies de circulation. Il proposera un modèle de repérage pour les voies de circulation comme extension des systèmes de repérage utilisés dans la pratique (SRB, GDF,…)
Bénéfices pour les utilisateurs : cette extension des systèmes de repérage permettra au domaine de la GTT et du SIR d’implémenter de nouvelles applications (dans MISTRA et VM-CH) qui exigent clairement la séparation des voies de circulation et une localisation plus précise.
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Schnittstellen aus den Auswertungssystemen des SIS (SIS-DWH)
(MJP-Fo 106)
à neue Norm
640'910.1 und 671'942 |
Ausgangslage: Die im Kernsystem des Strasseninformationssystem integrierten Generalistendaten werden in nachgeschalteten Auswertungssystemen (Data Warehouse, DWH) derart aufbereitet, dass sie von den Anwendersystemen optimal genutzt werden können. Die Fachprozesse, die mit dem Strasseninformationssystem kommunizieren, fordern klare Vorgaben für die Schnittstellen, über die die Strasseninformationen aus den Auswertungssystemen (DWH) bezogen werden können.
Ergebnis: Das Forschungsprojekt liefert die konzeptionellen Grundlagen des Entwurfs solcher Schnittstellen, z.B. für das Reporting, die grafischen und geographischen Darstellungen, die Publikation von Daten usw.
Anwendernutzen: Dem Anwender und seinen Werkzeugen (Fachsysteme) stehen fachlich korrekte und konsistente Schnittstellen zur Verfügung. Sein Aufwand zur Nutzung der aufbereiteten Daten aus dem SIS wird wesentlich minimiert.
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Austausch-mechanismen mit Verkehrsmodellen
(MJP-Fo 128)
à neue Norm 671'942-3 |
Modèle d’échange de données pour les modèles de trafic et pour les outils de simulation du trafic.
Situation initiale : les modèles de trafic (ex. modèle UVEK) et les outils de simulation de trafic utilise couramment leurs propres données de base. Des adaptations et des échanges de données sont nécessaires à lors de chaque mise à jour des modèles ou lors de scénarios de simulation. Ces opérations sont toujours coûteuses et fastidieuses pour les utilisateurs
Résultat : Ce projet tiendra compte du fait que les modèles de trafic ainsi que certains outils de simulation de trafic doivent pouvoir échanger des données de différents types et à différentes époques. Il proposera un modèle (sémantique et conceptuel) d’échange de données en considérant les aspects statiques, dynamiques et multi-échelle des données de trafic.
Bénéfices pour les utilisateurs : Ce projet permettra d’harmoniser l’échange de données avec consistance et pérennité. Ceci permettra un gain de temps, donc une économie des coûts, et augmentera le potentiel d’exploitation de données trafic.
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Die nachfolgende Tabelle zeigt eine Übersicht über alle Projekt und deren Kostengrössenordnung, um den Umfang des Forschungspaktes grob abzuschätzen.
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Forschungsprojekte |
Kosten [kFr.] |
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Gesamtprojektleitung des Forschungspakets |
150 |
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Zeitaspekte und Historisierung |
50 |
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Bezugssysteme im Agglomerationsbereich |
50 |
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Transformationskonzepte zwischen Bezugssystemen gemäss SN 640'911 |
200 |
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Bedingungen für die Semantik erhaltende Transformation zwischen Strasseninformationssystemen und Systemen des Verkehrsmanagements |
200 |
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Raumbezug mit Streifenreferenzierung (Abbiegebeziehungen) |
50 |
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Schnittstellen aus den Auswertungssystemen des SIS (SIS-DWH) |
100 |
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Austauschmechanismen mit Verkehrsmodellen |
100 |
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Reserve |
100 |
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Gesamtkosten Forschungspaket |
1'000 |
Der sachliche Zusammenhang zwischen den einzelnen Forschungsprojekten ist aus der folgenden Abbildung ersichtlich. Das ganze Paket ist so gebildet, dass aus den Resultaten der einzelnen Projekte ein homogenes Ganzes entsteht, das als Konzept dem Normenschaffen dient.
siehe unten Tabelle1.pdf
Die Projekte des Forschungspaktes liefern Grundlagen für die folgenden neuen Normen (siehe dazu auch die heute bekannten Normenprogramme unter "Nationale und internationale Literatur" am Schluss dieses Dokuments):
SN 640'910-1 Strasseninformationssysteme: Organisatorische Aspekte
Eine optimale Nutzung von Strasseninformationssystemen muss in einem entsprechenden rahmenorganisatorischen Umfeld erfolgen. Dazu gehören neben den Aspekten der Aufbau- und der Ablauforganisation auch inhaltliche Aspekte und die Regelungen der erforderlichen Schnittstellen. Die Norm legt die organisatorischen und formalen Grundsätze fest.
SN 640'910-2 Strasseninformationssystem: Zeitaspekte und Historisierung
Um die Entscheidungsfindung im Strassen- und Verkehrsmanagement zu unterstützen benötigt das Strasseninformationssystem zwingend einen Zeitbezug der Informationsobjekte und eine konsistente Beschreibung der Geschichte (Historie) der Veränderungen und der Ereignisse im Strassenraum. Ohne aussagekräftige und nachvollziehbare Zeitaspekte und ohne die Beschreibung der Historie ist der Wert der Strassen- und Verkehrsdaten beträchtlich reduziert. Die Norm legt die konzeptionellen Regeln fest.
SN 640'910-3 Strasseninformationssystem: Grundsätze der Modellierung
Die Modellierung der Informationsobjekte und der Prozesse im Strasseninformationssystem ist für die Nutzung des SIS von fundamentaler Bedeutung. Die Modellierung entscheidet über die Qualität und die Langlebigkeit der Informationen im SIS. Die fachliche Bedeutung (Semantik) erhaltenden Transformation ist eine der wesentlichen Fragestellungen dieser Modellierung. Die Norm legt die Modellierungsgrundsätze fest.
SN 640'911-2 Strasseninformationssystem: Transformationskonzepte zwischen Bezugssystemen
Das Strasseninformationssystem bezieht Daten aus Umfeldsystemen und liefert diesen auch wieder Daten. Diese Umfeldsysteme verwenden oft spezifische, auf ihren Zweck optimierte Bezugssysteme. Dies heisst, dass die Daten auf den entsprechenden Schnittstellen transformiert werden müssen. Die Norm legt die Transformationskonzepte fest.
SN 640'912-2 Strasseninformationssystem: Das RBBS im Agglomerationsgebiet
Das lineare Raumbezugssystem RBBS gemäss SN 640'912 muss für das Strassennetz im überbauten Raum ergänzt werden. Auch die Spezialfälle die im Agglomerationsgebiet vorhanden sind müssen beschrieben und geregelt werden. Die Norm legt diese Konzepte fest.
SN 671 941-1 Gestion du trafic et des transports (GTT) : modélisation sémantique et conceptuelle d’un modèle général pour la transformation
Objet : Cette norme propose un modèle général pour la transformation entre systèmes de repérage spatial et topologique. Ces modèles sémantique et conceptuel décrivent les objets et leurs relations pour la transformation entre systèmes de repérage et pour le changement de systèmes de repérage des objets de la GTT
But : Le but de cette norme est de décrire avec un formalisme (UML) un modèle général de transformation d’une manière indépendant de toute implémentation
Utilité : La description d’un modèle général de transformation doit permettre aux gestionnaires de systèmes d’information d’exiger des interfaces standards (pour la transformation et l’échange de données) de la part des fournisseurs de logiciels. L’application d’un tel modèle doit permettre de minimiser les pertes d’information et de précision lors de transformations
SN 671 941-4 Gestion du trafic et des transports (GTT) : repérage dans les voies de circulation pour la GTT
Objet : Cette norme traite une nouvelle dimension du repérage spatial avec la distinction des différentes voies de circulation (présélections, bandes d’arrêt,…). Cette extension du repérage permettra d’associer des attributs spécifiques (règles de trafic, restriction d’usage,…) à la GTT à chaque voie de circulation.
But : Le but de cette norme est d’étendre les concepts de repérage spatial linéaire, planaire et topologique en proposant un modèle conceptuel et sémantique pour le repérage d’objets métiers au niveau d’une voie de circulation.
Utilité : Cette norme est utile à la description détaillée du réseau de routes et de ses voies de circulation afin de répondre aux besoins de services télématiques qui ont recours à des modèles détaillés pour la gestion de trafic, l’information au conducteur,…
SN 671 942 Gestion du trafic et des transports (GTT) : Principe d’échange de données
Objet : Cette norme présente les concepts d’interopérabilité et d’échange de données entre systèmes d’information de la GTT et entre systèmes d’information d’autres domaines métiers. Cette norme introduit les principes de modélisation et transformation sémantiques.
But : Le but de cette norme est de démontrer les avantages des méthodes d’échange de données basées modélisation, ainsi que la nécessité d’une interopérabilité sémantique.
Utilité : Cette norme est utile car elle fixe les enjeux de l’interopérabilité des systèmes d’information dans un contexte croissant d’échanges de données et de réalisation d’infrastructures nationales de géodonnées (loi Suisse sur la géoinformation, directive européenne INSPIRE).
SN 671 942-1 Gestion du trafic et des transports (GTT) : modélisation sémantique et conceptuelle pour l’échange de données de la GTT
Objet : Cette norme présente en détail la méthode basée modélisation (Model Driven Approach – MDA) et les principes d’interopérabilité sémantique. Cette norme contiendra un modèle minimal d’interopérabilité pour l’échange de données de la GTT
But : Le but de cette norme est de proposer un guide de modélisation pour les gestionnaires et développeurs de systèmes d’information de la GTT. Elle doit permettre d’harmoniser la description et l’échange de données des objets principaux de la GTT.
Utilité : Cette norme est utile car elle propose un « langage » commun minimal pour harmonier l’échange de données dans le contexte croissant des applications de la GGT.
SN 671 942-3 Gestion du trafic et des transports (GTT) : échange de données avec les modèles de trafic
Objet : Cette norme présente les principes d’échange de données de base entre systèmes d’information de la GTT et les principaux modèles de trafic (modèle UVEK, simulateurs de trafic,…). Elle s’appuie sur la modélisation sémantique et conceptuelle développée dans SN 671 942-1
But : Le but de cette norme est d’harmoniser et de simplifier l’échange de données vers les outils de planification et de simulation du trafic.
Utilité : Cette norme est utile car elle répond à une demande d’échange de données vers des systèmes de gestion, de planification et de simulation qui sont nécessaires à l’ensemble des applications de la GTT.
Die nachfolgende Abbildung zeigt den Zusammenhang zwischen den Normen, deren Grundlagen aus dem Forschungspaket erarbeitet werden sollen.
siehe unten Tabelle2.pdf
