mfund SmartRouting Forschungsprojekt

Ein Gemeinschaftsprojekt der Advantage-IT und Universität RWU Weingarten

Forschung und Entwicklung sind der Treibstoff unserer Wirtschaft. Wir freuen uns sehr darüber, dass unsere Muttergesellschaft die Advantage-IT GmbH zusammen mit der Hochschule RWU Weingarten das Forschungs- und Entwicklungsprojekt „SmartRouting“ gewonnen hat.

Das Projekt startete im Oktober 2022 und ist auf ein Jahr ausgelegt. Die Forschungsergebnisse werden nach Projektabschluss auf dem Portal des Bundesverkehrsministeriums (BMDV) veröffentlicht. Bei der Machbarkeitsstudie werden Sportbootfahrern moderne Digitale Formate und Informationen angeboten. Die Versuchsregion ist das Rhein-Neckar Dreieck zwischen Speyer (Rhein) und Heidelberg (Neckar). Für 2023 suchen wir Motor- oder Segelboot Skipper, die sich in dieser Region mit ihrem Boot bewegen (möchten) und die Lust haben an unserer Studie teilzunehmen. Bei Interesse sende uns bitte eine Mail an SmartRouting@Up2Boat.com

Problemstellung von SmartRouting

Aktuell erfolgt kein Tracking von Sportbooten und Kleinfahrzeugen auf Wasserstraßen. So ist insbesondere das Nutzungsverhalten und die Auslastung von Infrastruktureinrichtungen unbekannt bzw. nur ungenau zu berechnen. Diese werden aber für die Priorisierung von Instandhaltungsmaßnahmen, zur Lenkung von Tourismusströmen, zum Aufbau von Ladestationen für die E-Mobilität auf dem Wasser und zur Verbesserung des Verkehrsmanagements auf Binnenwasserstraßen benötigt. Angaben über Bootstypen und geometrische Ausmaße können des Weiteren wichtige Informationen für Schleusenbetreiber, die Verkehrssteuerung allgemein und Hafenbetreiber sein.

Aktuelle Projekte, wie das NOK40 versuchen diesen Sachverhalt durch die Zuweisung einer unbestimmten Schleusenkapazität explizit für Kleinfahrzeuge zu verbessern, können bisher aber aufgrund der fehlenden Datenlage keine sichere Aussage und dezidierte Zuweisung und Integration in Ihr angedachtes Verkehrsmanagement treffen. Hierzu fehlt ein einfaches und kostengünstiges System, welches ein Tracking ermöglicht und vor allem von Sportbooteigner in breiter Masse angenommen und genutzt wird.

Projekt Ziel SmartRouting

Machbarkeitsstudie zum Aufbau einer digitalen Plattform zur Analyse der Auslastung von Wasserstraßen durch Sportboote. Mit dem Ziel fehlende statistische Daten auf einfache Weise, in hoher Breite über eine Applikation zu erheben und diese als Ergänzung zu den vorhandenen ELWIS Daten zur Verfügung zu stellen. Evaluierung der Akzeptanz zur Nutzung der Applikation und der Korrelation zwischen Mehrwerten (z. T. über Augmented Reality dargestellt) und Bereitschaft zur nutzerseitigen Datenfreigabe.

Die Antragsteller möchten eine digitale Plattform zur Erhebung von Positionsdaten (Level A1), Abmessungen der Boote (Level A2), Personenanzahl an Bord (Level A3) entwickeln. Als Anreiz zur Freigabe und Erhebung dieser Daten mithilfe eines Smartphones sollen in Co-Creation Workshops mit NutzerInnen drei verschiedene Level an „Mehrwerten“ für ein Companion ermittelt werden, deren Nutzungsmöglichkeit mit der Zustimmung zur Datenfreigabe bzw. den freigegebenen Daten korreliert.

Dies sollen Daten in Bezug zur aktuellen Position sein: Informationen zu einem bestimmten Reiseziel, wie Verfügbarkeit von Liegeplätzen in der Nähe einer Sehenswürdigkeit (Level B1), Sicherheitsinformationen als Hinweise zu Gefahrenstellen (Level B2), Infrastrukturelle Informationen, z. B. Verfügbarkeit behindertengerechter Toiletten (Level B3). Diese Informationen (Level B) werden als Augmented Reality (AR) Overlay dargestellt und sollen auch nutzerseitig ergänzt und annotiert werden können, um eine stetige Verbesserung der Datenlage zu ermöglichen.

Mehrwerte und Nutzerangebote

Nutzer könnten somit beispielsweise infrastrukturelle Informationen verifizieren oder Gefahrenhinweise tagesaktuell aktualisieren. Die Hinweise werden im Evaluierungszeitraum durch die Projektverantwortlichen kuratiert, sodass diese in keinem Widerspruch zu von öffentlichen Stellen herausgegebenen Gefahrenhinweisen (Bspw. ELWIS) stehen. Perspektivisch soll die Nutzung einer KI-Schnittstelle eingeführt werden, die den Abgleich mit öffentlichen Hinweisen automatisiert und entsprechend priorisiert.

Gemeinsam mit den Geoinformationen zu den Wasserstraßen und der wasserstraßennahen Infrastruktur aus ELWIS6 sollen entsprechende Metainformationen von min. drei Kriterien wie: Belegung der Wasserstraße, Nutzung der Infrastruktur (z. B. Schleuse) vorhandene Bootsklassen auf Basis der Abmessungen, durchschnittliche Anzahl Personen pro Boot, jeweils mit Zeit- und Ortskorrelation abgeleitet werden. Dies soll für den Modellabschnitt: Rhein von Speyer (397) bis Mannheim (430) und Neckar von Heidelberg (27) bis Mannheim (1) erfolgen. Begleitend ist eine repräsentative Evaluierung unter Bootsbesitzern über die grundsätzliche Bereitschaft zur Freigabe
von (Positions-) Daten geplant.

Forschungsfrage des Projektes

Inwieweit ist es möglich, durch zur Verfügungsstellung von Informationen, ein einfaches Tracking von Sportbooten zu gewährleisten? Sind die dadurch gewonnenen Daten als Grundlage zur Verbesserung des Verkehrsmanagements, -planung und Vorhersage des Nutzerverhaltens geeignet? In welchem Ausmaß sind Sportbootfahrer bereit, Positionsdaten im Austausch für weiterführende Informationen und ein verbessertes Nutzererlebnis zur Verfügung zu stellen?

Projekt Durchführung

Die Verknüpfung der vorhandenen Geodaten der Wasserstraßen, sowie Informationen zur Infrastruktur aus ELWIS mit den zu erhebenden Positionsinformationen einzelner Sportboote, um statistische Metainformationen abzuleiten, ist ein Beitrag zu den Zielen von mFund. Diese Erkenntnisse können künftig zur Instandhaltungsplanung durch das WSV, als Grundlage zum Aufbau bzw. Verbesserung des Verkehrsmanagements, Aufbau einer Ladeinfrastruktur für Boote mit E-Antrieb und der Tourismusbranche, genutzt werden. Auch als Grundlage zur Validierung oder als Trainingsdaten der beim BAW durchgeführten Verkehrssimulation (PERSIST) könnten die Daten von Nutzen sein. Ein Verkehrsmanagement allein für Sportboote ist hierbei nicht angedacht, vielmehr geht es, um die
allgemeine Integration in die Verkehrsplanung und das Verkehrsmanagement für Binnengewässer, wie das EuRIS bzw. die Möglichkeit der Bereitstellung der relevanten Daten. Gleichzeitig kann der Grundstein zur aktiven Einbindung der Sportbootfahrer und Aufbau einer Community gelegt werden, die gemeinsam zur stetigen Verbesserung der Datenlage beiträgt.

Im Rahmen des Projektes erfolgt eine prototypische Entwicklung einer Plattform zur anonymisierten Erhebung von Positions-/ Nutzerdaten von Sportbooten. Darüber hinaus erfolgt die Entwicklung eines Mobile Companions für Sportbootführer zur Vermittlung von infrastrukturellen, sicherheitsspezifischen und touristischen Informationen, als Anreiz zur Nutzung und Freigabe von Daten. Partizipative Weiterentwicklung durch die Community mittels Annotation der Daten soll ebenfalls ein Angebot darstellen. Abschließend erfolgt eine Auswertung der erhobenen Datensätze und Verifikation der Nutzbarkeit.

Erwartete Ergebnisse

Quantitative Aussagen zur Nutzung von Infrastrukturen in der betrachteten Modellregion. Einschätzung zur Bereitschaft der anonymisierten Datenfreigabe durch Sportbootsbesitzer in Korrelation zum angebotenen Companion Inhalt. Schaffung einer Grundlage zur Ausweitung und Professionalisierung des Entwicklungsansatzes für ein Nachfolgeprojekt oder als Ergänzung zu laufenden Projekten.