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Qualitätsverbesserung im Straßenverkehr – Impulse für ein koordiniertes Qualitätsmanagement

Quality Improvement in Road Traffic – Impulses for a Coordinated Quality Management

Wissenschaftlicher Beirat beim Bundesminister für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung

Von der Gesellschaft werden Defizite im Straßenverkehrssystem wahrgenommen, beispielsweise in Form von häufigen Verkehrsstaus und mangelbehafteten Straßenzuständen, die offensichtlichen Einfluss auf die Leistungsfähigkeit der Wirtschaft sowie die Lebensqualität haben. Gleichzeitig erfordern knappe öffentliche Budgets einen besonders effizienten Mitteleinsatz. Der Bereich Verkehr ist jedoch bisher dadurch gekennzeichnet, dass die Qualität der Produkte und Prozesse zu einem großen Teil nicht erfasst wird und damit transparent ist. Als Folge können die Effizienz des Mitteleinsatzes bei Maßnahmen in Infrastruktur und Betrieb sowie die Leistungsfähigkeit der Zuständigen nicht verlässlich beurteilt werden. Letztlich fehlen damit auch Möglichkeiten und Anreize zur ständigen Verbesserung. Erfahrungen mit dem systematischen Qualitätsmanagement in privatwirtschaftlich geprägten Bereichen machen deutlich, dass eine hohe Effizienz nur erreicht werden kann, wenn die Zusammenhänge zwischen Mitteleinsatz und Qualität transparent sind. Mit dieser Stellungnahme will der Wissenschaftliche Beirat deshalb den BMVBS dazu anregen, die in seinem Zuständigkeitsbereich bestehenden Ansätze zur Qualitätssicherung zu intensivieren und zu einem ganzheitlich verzahnten, koordinierten Qualitätsmanagement speziell im Straßenverkehr zu erweitern. Eine umfangreichere Erfassung und Dokumentation der Qualität im Straßenverkehr wird eine bessere Grundlage bei erforderlichen Abwägungen und Entscheidungen schaffen und die Belegbarkeit der Qualität kann die Kommunikation zwischen fachlich Verantwortlichen, Politik und Öffentlichkeit verbessern.

Our society is experiencing shortcomings in the road traffic system, for example frequent congestion and defective road conditions, which obviously have impacts on the strength of the economy and on the quality of life. At the same time, scarce public budgets require a most efficient utilisation of resources. Nevertheless, in the field of road traffic the quality of products and processes is widely not captured and therefore not transparent. As a consequence, the efficiency of resource allocation for measures in infrastructure and operation as well as the performance of responsible persons cannot be judged in a reliable way. Experiences with systematic quality management in the private sector are revealing that high efficiency can only be achieved if the interrelations between allocation of resources and quality are transparent. With this experts opinion, the Scientific Advisory Board wants to encourage the German Federal Minister of Transport to develop the approaches for quality assurance which already exist in his area of responsibility towards an holistically interlocked, coordinated quality management, specifically for road traffic. A more comprehensive capturing and documentation of quality in road traffic will provide a better basis for necessary considerations and decisions, and the provability of quality can improve the communication between responsible experts, politicians, and citizens.

Wahrscheinlichkeit des Verkehrszusammenbruchs an Lichtsignalanlagen

Probability of Traffic Breakdown at Traffic Lights

M. Koller, micha.koller@itdesigners.de, Esslingen; Dr.-Ing. Dipl.-Wirt.-Ing. H. Rehborn, hubert.rehborn(at)daimler.com, Sindelfingen; Prof. Dr. rer.nat. habil. B. Kerner, kernerptt.uni-due.de, Duisburg; Dipl.-Phys. G. H. Hermanns, hermanns@ptt.uni-due.de, Duisburg; Prof. Dr. M. Schreckenberg, schreckenberg@ptt.uni-due.de, Duisburg

In dem Beitrag werden Verkehrszusammenbrüche im urbanen Raum, die durch Netzknoten mit Lichtsignalanlagen (LSA) verursacht und beeinflusst werden, untersucht. Zunächst wird eine Theorie dieser Verkehrszusammenbrüche entwickelt und einige ihrer Aussagen diskutiert. Anschließend werden ein mögliches Vorgehen beschrieben, wie anhand von Messdaten stationärer Detektoren diese Verkehrszusammenbrüche an Lichtsignalanlagen erkannt werden können. Auswertungen von Messdaten aus Düsseldorf zeigen, in welcher Weise der Verkehr auf einer gestauten Stadtstraße mit den Ergebnissen der Theorie in Übereinstimmung gebracht werden können.

This paper investigates traffic breakdowns in urban regions in detail which are caused and influenced by the traffic light signals at the road network nodes. Firstly, a theory of such traffic breakdowns will be introduced and some of its conclusions are discussed. Then a possible approach is illustrated how traffic breakdowns can be detected based on measurements of stationary detectors at light signals. An evaluation from measurements from the city of Duesseldorf show in which manner the traffic of a congested urban road correlates with the statements of the theory.

Technische Möglichkeiten zur Optimierung der Streustoffausbringung

System for Prognostic Calculation of the Optimal Spreading Density in Winter Road Clearance Services

Dipl.-Ing. G. Hausmann, hausmann@kommzept.com, Bannewitz

Die Festlegung der Salzdosierung (Streudichte) wird in der aktuellen Winterdienstpraxis zumeist vom Einsatzpersonal auf den Fahrzeugen vorgenommen. Aus der Auswertung von automatisierten Datenaufzeichnungen ist bekannt, dass dabei persönliche Erfahrungen eine wesentliche Rolle spielen. Das drückt sich darin aus, dass beim Vergleich des Dosierverhaltens von mehreren Mitarbeitern unter vergleichbaren Randbedingungen der durchschnittlich eingestellte Dosierwert bis zu 100 % abweicht. Das von der Bundesanstalt für Straßenwesen (Bergisch Gladbach, Deutschland) in Auftrag gegebene Pilotprojekt „Optimierung der Streustoffausbringung – Modell zur Festlegung der objektiv notwendigen Streudichten im Straßenwinterdienst“ hatte die Minimierung von „subjektiven Faktoren“ bei der Taustoffanwendung zum Ziel. Zu diesem Zweck wurden vier Fahrzeuge von Autobahnmeistereien in Brandenburg und Nordrhein-Westfalen mit Bordcomputern ausgestattet, mit denen Daten kurzfristiger Wetterprognosen des Deutschen Wetterdienstes (Zeithorizont: 3 Stunden), Messungen der Fahrbahntemperatur und Daten der an der Strecke befindlichen Straßenwetterstationen verarbeitet werden. Die Bordcomputer sind über das GSM-Netz mit einem zentralen Server verbunden. Dadurch werden die Daten der Wetterprognosen laufend aktualisiert. Der in den Bordrechnern programmierte Algorithmus kalkuliert auf Basis von prognostizierten Flüssigkeitsmengen auf der Fahrbahn und den zu erwartenden Fahrbahntemperaturen die optimale Streustoffmenge. Der Algorithmus bietet zusätzlich die Möglichkeit, für bestimmte Streckenabschnitte Zu- und Abschläge festzulegen. Damit fließt auch die Erfahrung vergangener Winterdienstperioden in die Berechnung der optimalen Streudichte ein. Das kann zum Beispiel auf Brücken von Vorteil sein. Gesteuert durch das GPS-Signal wird auf dem begrenzten Abschnitt der Brückenüberfahrt rechtzeitig und ohne Verzögerung die optimale Streudichte eingestellt. Die Verwendung der Daten von Sensoren zur Bestimmung der Restsalzmenge und der aktuellen Wasserfilmdicke in die Berechnung der optimalen Streudichte ist vorbereitet. Soweit dafür mobile Sensoren verfügbar sind, die den Anforderungen genügen, können auch diese Daten in die Berechnung der Streudichte einbezogen werden. Der Einsatz der prognostischen Streudichteberechnung hat gezeigt, dass durch diese Technik erhebliche Einsparungspotenziale bei der Taustoffanwendung erschlossen werden können. Das gilt vor allem für präventive Streueinsätze.

For current winter road maintenance, the determining of the salt dosing (spreading density) is mostly carried out by field personnel on the vehicles. From the evaluation of automated data logging, it is known that personal experience plays a key role in this process. This can be seen from the fact that comparisons of dosing by several employees reveal differences from the average set dosing of up to 100 % under comparable boundary conditions. The pilot project “Optimization of the degree of spreading material – Model to determine the spread ing density objectively required in winter road clearance“ commissioned by the Bundesanstalt für Straßenwesen (Federal Highway Research Institute), based in Bergisch Gladbach, Germany, set out to minimize the “subjective factors“ involved in the application of ice-melting materials. For this purpose, four motorway maintenance vehicles in Brandenburg and North Rhine-Westphalia were equipped with on-board computers to process short-term weather forecast data (3 hour time horizon), road surface temperature readings and data from the road weather stations located along the route. The on-board computers are linked up with a central server via the GSM network, enabling continual updating of the weather forecast data. The algorithm software in the on-board computers calculates the optimal amount of spreading material based on liquid quantities forecast on the road surface and the road surface temperatures expected. In addition, the algorithm provides the option of determining increases and reductions for specific sections of the route. In this manner, the experience gained in previous winter service periods is also integrated into the calculation of the optimal spreading density. This can be beneficial on, say, bridges. Thanks to the GPS signal control, the optimal density setting ensues for the restricted section of the bridge crossing in good time without delay. The use of data from sensors to determine the residual amount of salt and the current water film thickness in the calculation of the optimal spreading density is set up. To the extent that mobile sensors meeting the requirements are available, then this data can also be integrated into the calculation of the spreading density. The use of prognostic calculation of the spreading density has revealed a considerable potential for savings in the application of ice-melting material by means of this technology. This is particularly true in the case of preventative spreading operations.

Fortschreibung des Straßenanlagevermögens am Beispiel der Landeshauptstadt Düsseldorf

Accrual of the Road-Network-Value in the Capital City of Düsseldorf

BauAss. Dipl.-Ing. N. Grosch, nicolas.grosch@duesseldorf.de, Düsseldorf,

Am 1.1.2005 trat das neue Gesetz über ein Neues Kommunales Finanzmanagement für Gemeinden im Land Nordrhein-Westfalen in Kraft, nach welchem die Kommunen spätestens ab 2009 das System der doppelten Buchführung für ihre Geschäftsvorfälle anwenden müssen. Nach Aufstellung der Eröffnungsbilanz ist unter Berücksichtigung der Vorgaben des Handelsrechts das Vermögen kontinuierlich fortzuschreiben. Dabei sind Mindeststandards zu definieren, an denen sich die Fachleute orientieren können, um sich so nicht in ineffizienter Kleinteiligkeit zu verlieren. In der Landeshauptstadt Düsseldorf wurde zur Ersterfassung des Vermögens ein pragmatischer Ansatz auf der Basis der seinerzeit verfügbaren Datengrundlage gewählt. Die Fortschreibung erfolgt bis dato mittels eines klar strukturierten, einfach handhabbaren Aktualisierungsalgorithmus. Da die damit gewonnenen finanztechnischen Aussagen jedoch nicht die im gewünschten bzw. erforderlichen Maß steuerungsrelevante Erkenntnisse produzieren, werden derzeit das Verfahren und die Prozesse anhand eines Disaggregationsansatzes in Richtung einer feinteiligeren Betrachtung modifiziert.

January 1st 2005 brought a new legacy regarding the municipal financial management for communities in the federal state of Northrhine-Westphalia. The new legacy stipulates that communities must apply the doubleentry accounting for their business transactions from the year 2009 onwards. After establishing the opening balance sheet the assets have to be continuously updated observing the specifications of commercial regulations and legacy. Minimum standards should be clearly defined, giving experts guidelines to prevent them getting lost in inefficient details. To accomplish the opening balance sheet the capital city of Düsseldorf applied a practial approach based on the direct available data. The updating was carried out using a simple structured, easy applicable algorithm. However, as the thus gained financial data didn’t deliver the needed insights for controlling, the procedures are being adjusted towards a higher level of disaggregation.