PhaseA-Step1-Los3

Aufsetzen des IVS-Referenzarchitekturprojekts

Zweck und Ziel einer IVS-Referenzarchitektur für Zuständigkeitsübergreifendes Verkehrsmanagement

Einführung

Intelligente Verkehrssystem-Dienste (IVS-Dienste) bilden heute in den verschiedensten Anwendungsbereichen des Straßenverkehrs eine wichtige technologische wie organisatorische Basis. Die durch die zunehmende Bedeutung von Informations- und Kommunikationstechnik getriebene zunehmende Vernetzung dieser Systeme stellen neue Herausforderungen bei der Einführung neuer und Integration bestehender IVS-Dienste. Zur Sicherstellung einer „intelligenten“ Mobilität in Deutschland und Europa ist die Durchgängigkeit von Informationen und eine einhergehende Integration der entsprechenden Systeme eine wichtige Voraussetzung. Neben der oftmals im Vordergrund stehenden technischen Sichtweise sind vor allem auch die inhaltliche und organisatorische Kooperation zwischen den mit der Erbringung von Mobilitätsdienstleistungen befassten Akteuren zu betrachten.

Intelligente Mobilität mit für die Reisenden durchgängigen Angeboten erfordert insbesondere, dass die beteiligen Akteure gemeinsame inhaltliche Zielsetzungen formulieren. Hierzu ist ein gegenseitiges Verständnis der jeweiligen Aufgaben sowie der für die Aufgabenerbringung etablierten Prozesse notwendig. Auf der Basis eines gemeinsamen Verständnisses gilt es dann, die erforderlichen inhaltlichen, organisatorischen und technischen Schnittstellen und Prozesse festzulegen und zu implementieren.

Im Zuge von Los 3 des Nationalen Projekts IVS-Architektur Straße werden IVS-Dienste des Zuständigkeitsübergreifenden Verkehrsmanagements aus Sicht des öffentlichen Straßenbetreibers betrachtet. Zuständigkeitsübergreifendes Verkehrsmanagement ist die Beeinflussung des Verkehrsgeschehens durch sog. mit einem Bündel von Maßnahmen verbundene Strategien mit dem Ziel, die Verkehrsnachfrage und das Angebot an Verkehrssystemen über die Grenzen von hoheitlich eigenständigen Baulasträgern und Betreibern hinweg optimal aufeinander abzustimmen. Dabei kann eine Strategie als zuständigkeitsübergreifend bezeichnet werden, wenn dieser ohne Partner und dessen Netzzuständigkeit bezüglich der Sensorik und der Aktorik nicht angeboten werden kann. Insofern ist eine unverzichtbare Voraussetzung für das Zustandekommen eines Zuständigkeitsübergreifenden Verkehrsmanagements der Kooperationswillen der beteiligten Organisationen bzw. Institutionen.

Ziel einer IVS-Referenzarchitektur für Zuständigkeitsübergreifendes Verkehrsmanagement

Ziel von Los 3 ist die Entwicklung einer national verbindlich eingeführten IVS-Referenzarchitektur für Zuständigkeitsübergreifendes Verkehrsmanagement zur Sicherstellung eines koordinierten und harmonisierten Vorgehens bei der Einführung und Nutzung neuer und der Vernetzung bestehender IVS-Dienste im Zuständigkeitsübergreifenden Verkehrsmanagement.

Wesentliche Aufgaben sind dabei die Entwicklung grundlegender Festlegungen

• für Begriffe, Normen, Mechanismen und Technologien, die erforderlich sind, um die Interoperabilität der auf verschiedenen Ebenen arbeitenden, verteilt kommunizierenden Anwendungen und Komponenten zu sichern und
• für Geschäftsmodelle und Organisationsformen (Rollenmodelle) und daraus resuktierenden Anforderungen an die Geschäftsprozessmodellierung im Gestaltungsbereich des Zuständigkeitsübergreifenden Verkehrsmanagements.

Mit einer national „IVS-Referenzarchitektur für Zuständigkeitsübergreifendes Verkehrsmanagement“ soll am Ende also ein Modell für regionale und überregionale Kooperationen und Kollaborationen hoheitlich souveräner Straßenbetreiber und Service-Provider (Land-Land, Stadt-Land, Stadt-Stadt) verbindlich eingeführt werden. Sie unterstützt nicht nur den harmonisierten Aufbau hoheitsspezifischer IVS-Verkehrsmanagement-Dienste mit verbesserter Interoperabilität und Kontinuität, sie formuliert auch die Anforderungen an die IVS-Architektur von grenzüberschreitendem Verkehrsmanagement aus deutscher Sicht.

Folgende Erwartungen werden an "IVS-Referenzarchitektur für Zuständigkeitsübergreifendes Verkehrsmanagement" gestellt:

• Schaffung eines allseits akzeptierten Verständnisses von Verkehrsmanagement (Semantik) als Voraussetzung für zuständigkeitsübergreifende und für den Verkehrsteilnehmer durchgängige IVS-Verkehrsmanagement-Dienste/Diensteprofile und zur Erleichterung der Entwicklung und
• Einführung von IVS-Diensten im zuständigkeitsübergreifenden Kontext.
• Entwicklung von funktionalen, organisatorischen und technischen Anforderungsprofilen für die Harmonisierung der Kooperation und Kollaboration hoheitlich souveräner Straßenbetreiber und Service-Provider und für die Interoperabilität ihrer Systeme.
• Verankerung der zuständigkeitsübergreifenden Anforderungen als Bestandteil von Ausschreibungen zur Erhöhung der Planungs- und Investitionssicherheit für Straßenbetreiber und Service-Provider sowie die Industrie zur Vermeidung technologischer „Insellösungen“.
• Schaffung eines für den Verkehrsteilnehmer wahrnehmbaren zusätzlichen Nutzens durch die Überwindung von zuständigkeitsbedingten Brüchen in der Bereitstellung von IVS-Verkehrsmanagement-Diensten und in deren Wahrnehmung durch den Verkehrsteilnehmer (Common sog. Look & Feel).

Betroffen sind generell alle Stakeholder und Akteure, die am Zuständigkeitsübergreifenden Verkehrsmanagement beteiligt sind, Schnittstellen dazu haben oder sich in sonstiger Weise damit befassen, und zwar:

• Stakeholder und Akteure, die die Rolle und Sicht hoheitlich souveräner Straßenbetreiber einnehmen und für den Betrieb des Zuständigkeitsübergreifenden Verkehrsmanagements verantwortlich sind.
• Stakeholder und Akteure, die beim Zuständigkeitsübergreifenden Verkehrsmanagement Schnittstellen zu souveränen Straßenbetreibern haben.
• Sonstige Stakeholder und Akteure, die sich mit dem Wissensgebiet des Zuständigkeitsübergreifenden Verkehrsmanagements befassen.

Generell kann festgehalten werden, dass mit einer „IVS-Referenzarchitektur für Zuständigkeitsübergreifendes Verkehrsmanagement“ den beteiligten Akteuren der Aufbau von Organisationsstrukturen der Zusammenarbeit unter Rückgriff auf bewährte Modelle sowie ein angemessener technischer Verbund ihrer Systeme unter Nutzung von Interoperabilitäts-Standards wesentlich erleichtert wird.

Die Akzeptanz von Maßnahmen des Verkehrsmanagements wird beim Verkehrsteilnehmer erhöht, wenn sich der Betrieb an seinen Mobilitätsbedürfnissen und tatsächlichen Wegen orientiert und nicht an Zuständigkeitsgrenzen endet oder das Erscheinungsbild wechselt.

Bei den indirekt beteiligten Stakeholdern und Akteuren wird eine hohe Akzeptanz erwartet, weil die "IVS-Referenzarchitektur für Zuständigkeitsübergreifendes Verkehrsmanagement" die Planungs- und Investitionssicherheit verbessert (Vermeidung von Insellösungen) und interoperable, betrieblich effiziente Lösungen begünstigt.

Dies führt insgesamt dazu, dass die Entwicklung und Anwendung zuständigkeitsübergreifender Verkehrsmanagementpläne gefördert und die Qualität der darin enthaltenen Maßnahmen erheblich gesteigert werden kann, insbesondere durch:

• Erhöhung der Leistungsfähigkeit mittels besserer Ausnutzung der Kapazitäten überregionaler Verkehrsnetze und Korridore.
• Verringerung der Umweltbelastungen durch Reduzierung von Staus.
• Erhöhung der Verkehrssicherheit, indem durch abgestimmte großräumige Maßnahmen die Verfügbarkeit des Verkehrsnetzes optimiert und der Verkehrsfluss aufrecht erhalten werden kann.
• Entwicklung und Betrieb von Anlagen, Systemen und Diensten für die Umsetzung zuständigkeitsübergreifender Strategien unter Bezugnahme auf eine Referenzarchitektur.

Wichtige Begriffe und Definitionen

Verkehrsmanagement

... ist gemäß FGSV (2012) die "Beeinflussung des Verkehrsgeschehens durch ein Bündel von Maßnahmen mit dem Ziel, die Verkehrsnachfrage und das Angebot an Verkehrssystemen optimal aufeinander abzustimmen". Zielgrößen der Optimierung sind Leistungs- und Qualitätskriterien, die unmittelbar (z.B. Reisezeiten und Verlustzeiten) oder mittelbar (z.B. Qualität der Luft) mit der Verkehrslage korrelieren.

siehe auch Glossar: Verkehrsmanagement

Zuständigkeitsübergreifendes Verkehrsmanagement

...ist in Anlehnung an FGSV (2012) die "Beeinflussung des Verkehrsgeschehens durch ein Bündel von Maßnahmen mit dem Ziel, die Verkehrsnachfrage und das Angebot an Verkehrssystemen [über die Grenzen von hoheitlich eigenständigen Baulasträger und Betreibern hinweg] optimal aufeinander abzustimmen". Neben den allgemeinen Zielgrößen des Verkehrsmanagements gilt es dem Verkehrsteilnehmer, Informationen über die einzelnen Zuständigkeitsgrenzen hinaus bereitzustellen.

siehe auch Glossar: Zuständigkeitsübergreifendes Verkehrsmanagement

Definition der IVS-Domäne

• Verkehrsnetz: Straße (geerbt von Los 1)
• Dienst-Typ: Zuständigkeitsübergreifendes Verkehrsmanagement
• Sicht: IVS-Architektur (Referenzmodell-Ebene)
• Perspektive: Politik, Staat, Öffentliche Straßenbetreiber
• Fokus: Geschäftsarchitektur und Informationssystemarchitektur (geerbt von Los 1)

siehe IVS-Domäne - Los 3: Zuständigkeitsübergreifendes Verkehrsmanagement

Kurzbeschreibung der IVS-Dienste-Kategorie

Zuständigkeitsübergreifendes Verkehrsmanagement ist in Anlehnung an FGSV (2012) die "Beeinflussung des Verkehrsgeschehens durch ein Bündel von Maßnahmen mit dem Ziel, die Verkehrsnachfrage und das Angebot an Verkehrssystemen [über die Grenzen von hoheitlich eigenständigen Baulasträger und Betreibern hinweg] optimal aufeinander abzustimmen". Neben den allgemeinen Zielgrößen des Verkehrsmanagements gilt es dem Verkehrsteilnehmer, Informationen über die einzelnen Zuständigkeitsgrenzen hinaus bereitzustellen.

In Los 3 werden zwei IVS-Dienstekategorien unterschieden:

• IVS-Dienstekategorie: Zuständigkeitsübergreifendes Verkehrsmanagement für das Szenario Stadt-Land
• IVS-Dienstekategorie: Zuständigkeitsübergreifendes Verkehrsmanagement für das Szenario Stadt-Land

Anmerkung: Im Verlauf von Los 3 ist noch zu klären, inwieweit sich die beiden Szenarien in Bezug auf ihre IVS-Archtektur unterscheiden.

Ausführliche Beschreibung der IVS-Dienste-Kategorie

Der Regelkreis als Handlungsmuster

Verkehrsmanagement ist, wie bereits eingangs erwähnt, die "Beeinflussung des Verkehrsgeschehens durch ein Bündel von Maßnahmen mit dem Ziel, die Verkehrsnachfrage und das Angebot an Verkehrssystemen optimal aufeinander abzustimmen". In technischer Hinsicht basiert das Verkehrsmanagement auf dem Prinzip des Regelkreises, der seinen Ursprung in den Theorien der Steuerung von technischen Prozessen hat und dazu dient, den durch äußere Störgrößen verursachten Sollwertabweichungen der vom Regelkreis geregelten "Regelstrecke" auf der Grundlage von vorher festgelegten Regeln ständig entgegenzuwirken.

Dazu wird einerseits der Zustand der "Regelstrecke" permanent beobachtet und gemessen und andererseits beeinflusst der "Regler" die Regelstrecke in einer Art und Weise, dass sie sich in Übereinstimmung mit den vorgegebenen Regeln verhält, wenn Abweichungen registriert werden. Überträgt man dieses Prinzip auf das Verkehrsmanagement, ist die Regelstrecke das "Straßennetz und der darauf fließende Verkehr" und der Regler ist der "Verkehrsmanager", der durch voll- oder halbautomatische, verkehrsabhängige entscheidungsunterstützende bzw. selbst vollautomatisch arbeitende Intelligente Verkehrs-Systeme (IVS) unterstützt wird.

Für die Regelung benutzt der Verkehrsmanager Systeme und Technologien, die in der Lage sind, das Verhalten der Verkehrsteilnehmer zu beeinflussen. Dazu benötigt er eine ständig zunehmende Bandbreite von Feldgeräten (Detektoren/Sensoren), um den tatsächlichen Verkehrszustand auf der Regelstrecke zu messen, einen software-basierten Prozess (zentralisiert oder verteilt), der unter Umständen menschliches Handeln einbezieht und die Übermittlung von Informationen und die Verkehrsteilnehmer mit Hilfe von Signalen, Verkehrszeichen und auch Schranken.

Historische Entwicklung

Die Anfänge des Verkehrsmanagements, wie wir es heutzutage kennen, gehen auf die Einführung der Computer in den späten 1960er und 1970er Jahren zurück. Als eines der ursprünglichen Bestandteile von IVS, dessen Begriff in den frühen 1990er Jahren erstmals verwendet wurde, hat das Verkehrsmanagement seither zahlreiche Entwicklungen im Bereich der Technologie erfahren. So wurden bspw. neue Methoden zur Verkehrs- und Umweltdatenerfassung berücksichtigt und Informationen konnten nun mittels geeigneter Geräten am Straßenrand für die Verkehrsteilnehmer bereitstellt werden. Weiterhin wurde ein Abwägungsprozess bei der Entwicklung und Umsetzung von Strategien integriert, um Verkehrsstaus auch während der Priorisierung von bestimmten Verkehrsteilnehmergruppen, wie bspw. für öffentliche Verkehrsmittel und für Einsatzfahrzeuge, zu minimieren.

Während dieser Entwicklung stellte unter dem Druck der stetig wachsenden Verkehrsnachfrage und dem damit verbundenen steigenden Verkehrsaufkommen die Integration der einzelnen unabhängigen Systeme eine große Herausforderung dar. Daneben können folgende weitere Herausforderungen genannt werden:

• Integration von Daten und Informationen aus verschiedenen Datenquellen (z. B. durch unterschiedliche Detektionstechnologien und -geräte).
• Erweiterung der eher einfachen Verkehrssteuerungsmethoden zu umfassenden, leistungsfähigen und auf der strategischen sowie taktischen Ebene arbeitenden Strategien des Verkehrsmanagements, welche die Verkehrssteuerung und die Reiseinformationen zur Beeinflussung des Verkehrsteilnehmes nutzen.
• Austausch von Daten mit externen Stakeholdern, z. B. Polizei, Autobahnbetreibern, weiteren Informationsdienstleister, Verkehrsunternehmen oder Anbieter von Navigationssystemen.
• Einbindung von neuen Technologien, wie bspw. Internet, GNSS, Smartphones und C-ITS.
• Integration von aufkommenden Technologienentwicklungen (z. B. ANPR) in bestehende proprietäre Verkehrsmanagementsysteme.
• ...

Generelle Zielsetzung

Das Straßen- und Verkehrswesen kann einen Beitrag dazu leisten, die Lebensqualität der einzelnen Individuen zu steigern. In AS&P (1993) wird diese Forderung durch Definition der vier Oberziele des Verkehrs bekräftigt:

• Erhöhung der Sicherheit,
• Befriedigung des Mobilitätsbedürfnisses,
• Schonung der Umwelt und
• Verbesserung der Wirtschaftlichkeit.

Das Verkehrsmanagement, welches im Zuständigkeitsbereich der einzelnen städtischen oder lokalen Verkehrsbehörden liegt, setzt an dieser Stelle an. Durch gezielte Maßnahmen oder Maßnahmenbündeln, die den gleichzeitigen Einsatz mehrerer Verkehrssysteme und -mittel (multimodal) oder den Wechsel der Verkehrssysteme (intermodal) berücksichtigen, sollen Probleme oder bestimmte Situationen (Summe von definierten Ereignissen, Problemen und weiteren relevanten Zuständen) im Verkehrssystem reduziert bzw. verbessert werden.

Handlungsbereiche und -optionen

Das Straßen- und Verkehrswesen kann einen Beitrag dazu leisten, die Lebensqualität der einzelnen Individuen zu steigern. In AS&P (1993) wird diese Forderung durch Definition der vier Oberziele des Verkehrs bekräftigt:

• Erhöhung der Sicherheit,
• Befriedigung des Mobilitätsbedürfnisses,
• Schonung der Umwelt und
• Verbesserung der Wirtschaftlichkeit.

Das Verkehrsmanagement, welches im Zuständigkeitsbereich der einzelnen städtischen oder lokalen Verkehrsbehörden liegt, setzt an dieser Stelle an. Durch gezielte Maßnahmen oder Maßnahmenbündeln, die den gleichzeitigen Einsatz mehrerer Verkehrssysteme und -mittel (multimodal) oder den Wechsel der Verkehrssysteme (intermodal) berücksichtigen, sollen Probleme oder bestimmte Situationen (Summe von definierten Ereignissen, Problemen und weiteren relevanten Zuständen) im Verkehrssystem reduziert bzw. verbessert werden.

Hinsichtlich der auftretenden Probleme und Ereignisse können drei Handlungsbereiche im Verkehrsmanagement unterschieden werden (siehe Grafik).

Für den ersten Handlungsbereich können nach FGSV (2003) die Probleme und Ereignisse grundsätzlich in folgende Kategorien unterteilt werden:

• Überlastung im Straßennetz (z.B. alltäglicher Verkehrsstau durch Berufsverkehr),
• Überlastung im ÖV-Netz,
• Überlastung oder Ausfall von Stellplätzen,
• Engstellen im Straßennetz (z.B. Baustellen, Unfälle),
• Engstellen im ÖV-Netz (z.B. Ausfälle oder Störungen),
• Notfallsituationen (z.B. Feuer, Bombenfund, Wasserrohrbruch),
• Energie-/Systemausfall (z.B. LSA, Straßenbahn, U-Bahn),
• veranstaltungs- und freizeitbedingte Probleme (z.B.Fußballspiele, Messe),
• witterungsbedingte Probleme (Regen, Schnee, Glatteis).

Diesen angeführten Problemen und Ereignisse können noch um umweltbedingte Probleme, wie hohe Lärm- und Luftschadstoffbelastungen ergänzt werden.

Der zweite Handlungsbereich - die Verpflichtung zur Bereitstellung der Verkehrs- und Reiseinformationen an Dritte (nationale Zugangspunkt) und neue Technologien (z.B. offene Daten, C-ITS, etc.), die die Natur des traditionellen Verkehrsmanagements und Informationen verändern - führt zu weiteren Problemen in Bezug auf die Daten- und Informationsbereitstellung:

• Verpflichtung zur Entwicklung und Pflege der Organisation, um Verkehrs- und Reiseinformationen gemäß der EU IVS Directive bereitzustellen.
• Notwendigkeit zur Integration der Verkehrsmanagementdienste selbst, mit anderen Mobilitätsdiensten (Öffentlicher Verkehr, städtische Logistik, etc.) und mit neuen Technologien (GNSS basierte Navigation, Smartphones, C-ITS, automatisiertes Fahren).
• ...

Der dritter Handlungsbereich ist die Vergabe und der Betrieb der Straßen- und IVS-Infrastruktur, welche weitere Probleme verursacht:

• Herstellerabhängigkeit: Zulieferunternehmen möchten Teile des IVS-Portfolios eines Kunden vollständig durch ihre eigenen Produkte abdecken, was zu einer Herstellerabhängigkeit führt, wenn solche logisch unabhängige Subsysteme der IT-Landschaft durch proprietäre Kommunikationsschnittstellen verbunden sind.
• Lieferantenabhängigkeit bezüglich Konfiguration und Verwaltung von Feldgeräten (Knotenpunkttopologie, Signalpläne, verkehrsabhängige Steuerungsalgorithmem, Fehlerbeseitigung und Wartung.
• Spezifikationen zur Vergabe: Wenn keine regionalen Spezifikationen vorhanden sind, wird es für eine Stadtverwaltung ohne detaillierte technische Kenntnisse schwierig, eine Spezifikation für IVS aufzustellen, was wiederum zu einer Herstellerabhängigkeit oder Systeme zführt, die den beabsichtigten Nutzen nicht liefern.
• ...

Handlungsmuster (Strategien und Taktiken)

Im Rahmen des Verkehrsmanagements sollen die Wirkungen des Verkehrs optimiert werden, wofür zum einen Instrumente zur Beeinflussung des Verkehrsangebots und zum anderen zur Beeinflussung der Verkehrsnachfrage genutzt werden können. Dabei umfasst das Verkehrsmanagement gemäß FGSV (2003) kurz-, mittel- und langfristige Maßnahmen, welche für die Strategiebildung in den Handlungsfeldern

• Verkehrslenkung
• Verkehrsverlagerung und
• Verkehrsvermeidung

liegen.

Die Handlungsfelder Verkehrsvermeidung und Verkehrsverlagerung können dem statischen Verkehrsmanagement zugeordnet werden, welches mittel- bis langfristige Maßnahmen beeinhaltet. Daneben ist die Verkehrslenkung ein Teil des dynamischen Verkehrsmanagements, welches durch Maßnahmen zur Verkehrsbeeinflussung und auch durch Verkehrsinformation kurzfristig auf bestimmte Probleme bzw. Situationen reagiert.

Mögliche Maßnahmen zur Lösung oder Minderung der auftretenden Probleme können in die folgenden Kategorien eingeteilt werden:

• Maßnahmenkategorien des ÖV (z.B. Umleitung von ÖV-Fahrzeugen, Anschlusssicherung im ÖV),
• intermodalen Maßnahmenkategorien (z.B. Beeinflussung der Verkehrsmittelwahl, finanzielle Maßnahmen),
• multimodalen Maßnahmenkategorien (z.B. Verlagerung des Fahrtantrittzeitpunkts, Freigabe von Verkehrsflächen),
• Maßnahmenkategorien des MIV (z.B. Zuflussregelung, Reduzierung der Geschwindigkeit).

In der Regel ist eine Kombination der verschiedenen Maßnahmen aus den genannten Kategorien sinnvoll oder sogar erforderlich, da bestimmte Probleme bzw. Situationen meist mehrere Verkehrsteilnehmer oder Nutzergruppen betreffen. So sind insbesondere im MIV neben dem privaten Personenverkehr und Wirtschaftsverkehr auch der Anlieger-/Durchgangsverkehr zu berücksichtigen.

Somit stehen den einzelnen Behörden verschiedene Maßnahmen bzw. Strategien zur Verfügung, welche sich über die Jahre weiterentwickelt und bewährt haben. Meist basieren diese zum einen auf lokalem Wissen und Erfahrung und zum anderen auf den Grundsätzen und deb Regeln für den Straßenverkehr und für die öffentlichen Institutionen (Gesetzgebung beeinflusst Straßen, Brücken und Straßentunnel, Vergaberecht,…).

Um das Verkehrsmanagement in einem definierten Planungsraum wirkungsvoll und effizient betreiben zu können, sind Strategien zu entwickeln und bei Bedarf umzusetzen. Diese Stategien stellen nach FGSV (2003) und FGSV (2011) "ein vorab festgelegtes Handlungskonzept für das Ergreifen von Maßnahmen(-bündeln) zur Verbesserung einer definierten (Ausgangs-)Situation" dar, mit dessen Hilfe den erkannten Problemen bzw. Situationen entgegengewirkt werden kann.

Die Bildung und letztendliche Umsetzung von Strategien im Verkehrsmanagement erfolgt nach FGSV (2003) in mehrere Stufen, die in ständiger Wechselwirkung miteinander stehen. Basierend auf einer Detektion werden Probleme bzw. Situationen ermittelt, zu deren Lösung der Maßnahmen ausgewählt und auf ihre Eignung überprüft werden. Die Maßnahmen werden schließlich über Leit-, Steuerungs- und Informationssysteme umgesetzt, wozu der Austausch und die Bereitstellung von Daten und Informationen mit externen Stakeholder (z.B. Polizei, Autobahnbetreiber, ÖV-Betreiber, Service Providern, etc.) berücksichtigt werden sollte . Besteht das auslösende Problem nicht mehr, so wird die Maßnahme aufgehoben.

IVS-Rollen und IVS-Capabilities

IVS-Stakeholder und IVS-Akteure

Überblick

Die IVS-Referenzarchitektur für zuständigkeitsübergreifendes Verkehrsmanagement soll einen harmonisierten Aufbau hoheitsspezifischer IVS-Verkehrsmanagement-Dienste unterstützen und Anforderungen an die IVS-Architektur von grenzüberschreitendem Verkehrsmanagement formulieren. Betroffen sind generell alle IVS-Stakeholder und IVS-Akteure, die am zuständigkeitsübergreifenden Verkehrsmanagement beteiligt sind, Schnittstellen dazu haben oder sich in sonstiger Weise damit befassen:

• IVS-Stakeholder und IVS-Akteure, die die Rolle und Sicht hoheitlich tätiger, öffentlicher Straßenbetreiber einnehmen und für den Betrieb des Zuständigkeitsübergreifenden Verkehrsmanagements verantwortlich sind (einschließlich deren jeweilige Schnittstelle zu der zuständigen Straßenverkehrsbehörde),
• IVS-Stakeholder und IVS-Akteure, die beim Zuständigkeitsübergreifenden Verkehrsmanagement Schnittstellen zu Straßenbetreibern haben,
• IVS-Stakeholder und IVS-Akteure, die souveräne Straßenbetreiber in ihrer Aufgabenwahrnehmung unterstützen,
• Sonstige IVS-Stakeholder und IVS-Akteure, die sich mit dem Wissensgebiet des Zuständigkeitsübergreifenden Verkehrsmanagements befassen.

Einbeziehung von Privaten IVS-Akteueren

Wie bereits im Kap. "Verkehrsmanagement: Grundlagen / Solution strategies and processes" beschrieben, sollten externe Stakeholder, im Rahmen des Daten-, Informations- und Strategieaustausches in den Prozess des Verkehrsmanagements integriert werden. Dieser Austausch sollte über den nationalen Zugangspunkt, den Mobilitäts Daten Marktplatz des Bundes (MDM) erfolgen. Besonderer Fokus wird hierbei auf private Navigationsdienstleister gelegt. Ein strategischer Ansatz für eine Kooperation zwischen Verkehrsmanagement und Navigationsdienstleistern wurde im Projekt Lena4ITS (FE 03.0484/2011/IRB Maßnahmen zur Gewährleistung der Interoperabilität zwischen öffentlichem Verkehrsmanagement und individuellen Navigationsdiensten) erarbeitet und evaluiert.

Das Strategische Konzept unterscheidet zwischen einer Datenkooperation und einer Strate-giekooperation, wobei letztere auch eine Datenkooperation beinhalten kann.

Zielsetzung der Datenkooperation ist die Optimierung sowohl der öffentlichen Strategien als auch der individuellen Navigationsrouten durch die gezielte Verbesserung und Vervollständigung der Datengrundlage durch Daten des jeweiligen Kooperationspartners.

Hierbei liegen die Nutzenpotenziale für die Straßenbetreiber vornehmlich in einer Erweiterung der Verkehrslageinformationen durch Floating Car Daten. Hierdurch kann die Kenntnis der aktuellen Verkehrslage insbesondere in Bereichen - vornehmlich im nachgeordneten Netz - verbessert werden, in denen die statische Detektion keine ausreichende Dichte aufweist. Außerdem können - soweit aus eigener Detektion nicht verfügbar - Informationen zu aktuellen Reisezeiten in die Verkehrssteuerung einbezogen werden.

Für Navigationsdienstanbieter liegen die Nutzenpotenziale im Wesentlichen in einer Berücksichtigung von Planungsdaten zu Netzeinschränkungen bzw. Kapazitätsminderungen, die gewinnbringend in die Routingalgorithmen der Navigationsdienstleister integriert werden können. So ist beispielsweise die Meldung einer geplanten Sperrung eines Tunnels wegen Wartung bedeutend, da diese Information nicht aus den FCD gewonnen werden kann. Ebenso sind zeitaktuelle Meldungen von unvorhersehbaren Sperrungen bedeutend, da diese Information nur verzögert aus FCD gewonnen werden kann. Besser ist es in diesem Fall das Rerouting auf Basis der Sperrungsmeldung durchzuführen, so dass im Idealfall die Sperrung über FCD gar nicht detektiert wird. Damit die Sperrungsmeldung zeitaktuell generiert und über den MDM exportiert werden kann, ist eine automatisierte Erzeugung erforderlich. Im Falle von Tunnelsperrungen kann dies über den Zustand der Tunnelportale erfolgen und wird bspw. in Düsseldorf so umgesetzt.

Die Strategiekooperation zielt zunächst auf die Einbindung öffentlicher Strategien in die individuelle Navigation ab. Dabei stellen die öffentlichen Infrastrukturbetreiber abgestimmte dynamische Strategierouten (Alternativroutenstrategien [hoheitlich oder baulastträgerübergreifend] oder besondere Zielführungen zu POI oder Veranstaltungen) als Bestandteil situationsbezogener öffentlicher Strategien in Übereinstimmung mit den über dWiSta-Tafeln und Wechselwegweisung verbreiteten Umleitungen über den Mobilitätsdatenmarktplatz (MDM) bereit. Die privaten Navigationsdienstanbieter beziehen die öffentlichen Strategierouten in das individuelle Routing mit ein, wobei der Grad der Verbindlichkeit der Einbeziehung abhängig von der gewählten Ebene der Strategiekooperation ist.

Die Berücksichtigung von Alternativroutenstrategien oder besonderer Zielführungen in den Routingalgorithmen unterstützt den Ansatz des sog. strategiekonformen Routings und führt zu Akzeptanzsteigerung sowohl der kollektiven, dynamischen Wegweisung als auch der individuellen Navigation. Durch zunehmenden Datenaustausch und damit Vereinheitlichung der Datenbasen von öffentlichen Baulastträgern und privaten Navigationsdienstleistern unterscheiden sich die Routenempfehlungen im Idealfall nicht. Die Berücksichtigung besonderer Zielführungen zu POI oder Veranstaltungen, die dynamisch anzupassen sind, kann genutzt werden, um die Verkehrsteilnehmer entweder gleichmäßig auf die vorhandenen Parkflächen oder zielgruppenspezifisch (z.B. Aussteller, Besucher 1. Veranstaltung, Besucher 2. Veranstaltung, etc.) zu verteilen.

Liste der IVS-Akteure und IVS-Stakeholder

In der nachfolgende Tabelle sind die von den IVS-Diensten des zuständigkeitsübergreifenden Verkehrsmanagements betroffenen IVS-Stakeholder und IVS-Akteure aufgeführt.

Organisation	Zuständigkeiten	Beispiel
Öffentliche Institutionen	Gesetzgeber
	Baulastträger Land	Hessen, Hessen Mobil
	Baulastträger Stadt	Stadt Düsseldorf, Amt für Verkehrsmanagement
	Öffentlicher Straßenbetreiber Land	Hessen, Hessen Mobil
	Öffentlicher Straßenbetreiber Stadt	Stadt Düsseldorf, Amt für Verkehrsmanagement
	Straßenverkehrsbehörde Land	Hessen, Hessen Mobil
	Straßenverkehrsbehörde Stadt	Stadt Düsseldorf, Amt für Verkehrsmanagement
	Öffentlicher Service Provider (Rundfunk, Wetterdienst ...) Land	Landesmeldestelle Hessen
Öffentliche/Private Institutionen	Daten- und Informations-Broker	MDM (Mobility Data Market Place)
	Standardisierungsorganistionen	CEN (DIN,...)
Private Institutionen	Privater Content Owner
	Privater Content Provider
	Privater Service Provider
	Kommunikationsnetzbetreiber
Industrie	Verkehrstechnikindustrie	Siemens, Swarco, Stoye AVT
	IKT-Industrie
	Autommobilindustrie	Fahrzeughersteller
	Automobilzulieferer	OEM
	Kommunikationsinfrastrukturindustrie	Telekom, Vodafone

Nutzen der IVS-Referenzarchitektur für IVS-Stakeholder und IVS-Akteure

Grundsätzlich kann festgehalten werden, dass mit einer „IVS-Referenzarchitektur für zuständigkeitsübergreifendes Verkehrsmanagement“ den beteiligten Akteuren der Aufbau von Organisationsstrukturen der Zusammenarbeit unter Rückgriff auf bewährte Modelle sowie ein angemessener technischer Verbund ihrer Systeme unter Nutzung von Interoperabilitäts-Standards wesentlich erleichtert wird.

Die Akzeptanz von Maßnahmen des Verkehrsmanagements wird beim Verkehrsteilnehmer erhöht, wenn sich der Betrieb an seinen Mobilitätsbedürfnissen und tatsächlichen Wegen orientiert und nicht an Zuständigkeitsgrenzen endet oder das Erscheinungsbild wechselt.

Bei den indirekt beteiligten Stakeholdern und Akteuren wird eine hohe Akzeptanz erwartet, weil die IVS-Referenzarchitektur für zuständigkeitsübergreifendes Verkehrsmanagement die Planungs- und Investitionssicherheit verbessert (Vermeidung von Insellösungen) und interoperable, betrieblich effiziente Lösungen begünstigt. Dies führt insgesamt dazu, dass die Entwicklung und Anwendung zuständigkeitsübergreifender Verkehrsmanagementpläne gefördert und die Qualität der darin enthaltenen Maßnahmen erheblich gesteigert werden kann, insbesondere durch:

• Erhöhung der Leistungsfähigkeit mittels besserer Ausnutzung der Kapazitäten überregionaler Verkehrsnetze und Korridore,
• Verringerung der Umweltbelastungen durch Reduzierung von Staus,
• Erhöhung der Verkehrssicherheit, indem durch abgestimmte großräumige Maßnahmen die Verfügbarkeit des Verkehrsnetzes optimiert und der Verkehrsfluss aufrecht erhalten werden kann,
• Wirtschaftliche Entwicklung und Betrieb von Anlagen, Systeme und Dienste für die Umsetzung zuständigkeitsübergreifender Strategien unter Bezugnahme auf eine Referenzarchitektur.

Steuerungs- und Unterstützungsframeworks im zuständigkeitsübergreifenden Verkehrsmanagement

Einführung

Mit den Steuerungs- und Unterstützungsframeworks für Architektur werden generell Architekturprojekte motiviert, begründet und gestützt. Der Inhalt dieser Frameworks bildet im Prinzip auch den Geist, in dem Architekturprojekte durchgeführt werden.

Für die IVS-Rahmenarchitektur bilden der Europäischen IVS-Aktionsplan und die IVS-Direktive und auf nationaler Ebene das IVS-Gesetz und der Nationale IVS-Aktionsplan Straße die wesentlichen Frameworks. Für die IVS-Referenzarchitektur für zuständigkeitsübergreifendes Verkehrsmanagement setzen neben den rechtlichen Vorgaben auch interne Vorgaben der einzelnen Stakeholder und Akteure den rechtlichen Handlungsrahmen.

Rechtliche Vorgaben

Für die Konzeption einer Organisationsstruktur für das zuständigkeitsübergreifende Verkehrsmanagement einschließlich dem Zusammenwirken der am Verkehrsmanagement beteiligten öffentlichen und privaten Institutionen ist der gültige Rechtsrahmen maßgebend. Folgende Gesetze, Verordnungen und sonstige Vorgaben im Straßenverkehr, im öffentlichen Verkehr und im Verkehrswarndienst geben diesen Rechtsrahmen vor.

Straßenverkehr

Titel	Inhalt
Straßenverkehrs-Ordnung (StVO) vom 16.11.1970 (BGBl. I S. 1565), zuletzt geändert durch Artikel 1 der Verordnung vom 01.12.2010 (BGBl. I S. 1737)	legt die Regeln für sämtliche Teilnehmer am Straßenverkehr fest
Straßenverkehrsgesetz in der Fassung der Bekanntmachung vom 05.03.2003 (BGBl. I S. 310, 919), zuletzt geändert durch Art. 2 Abs.118 des Gesetzes vom 22.12.2011 (BGBl. I S. 3044)	regelt u.a. die Zuständigkeit für entstehende Kosten
Bundesfernstraßengesetz (FStrG) in der Fassung der Bekanntmachung vom 28.06.2007 (BGBl. I S. 1206), zuletzt geändert durch Artikel 6 des Gesetzes vom 31.07.2009 (BGBl. I S. 2585)	regelt u.a. die Baulastträgerschaft
Hessisches Straßengesetz (HStrG) in der Fassung vom 08.06.2003, zuletzt geändert durch Artikel 1 des Gesetzes vom 16.12.2011 (GVBl. I S. 817)	regelt die Rechtsverhältnisse der öffentlichen Straßen in Hessen ohne Bundesfernstraßen
Hessisches Gesetz über die öffentliche Sicherheit und Ordnung (HSOG) in der Fassung vom 14.01.2005 (GVBl. I S. 14), zuletzt geändert durch Art. 1 des Gesetzes vom 14.12.2009 (GVBl. I S. 635)	regelt u.a. Aufgaben und Zuständigkeiten der Polizeibehörden
Verordnung zur Bestimmung von verkehrsrechtlichen Zuständigkeiten vom 08.06.2011 (GVBl. I S.314) – StVRZustV HE 2007	regelt die verkehrsrechtlichen Zuständigkeiten auf Straßen in Hessen
Autobahnmautgesetz (ABMG) für schwere Nutzfahrzeuge in der Fassung der Bekanntmachung vom 2. Dezember 2004 (BGBl. I S. 3122), zuletzt geändert durch Artikel 6 des Gesetzes vom 29. Mai 2009 (BGBl. I S. 1170)	regelt die Mauterhebung im Zuge der Benutzung der Bundesautobahnen (-fernstraßen) mit Kraftfahrzeugen oder Fahrzeugkombinationen
Allgemeine Geschäftsbedingungen/Nutzungsbedingungen des Mobilitäts Daten Marktplatzes (MDM) (Stand: 18.03.2015)	legt die Pflichten und Verantwortung des Plattformbetreibers, der Datengeber und Datennehmer, das Urheberrecht im Hinblick auf die Inhalte der Plattform sowie Datenschutzrechte fest
Mustervertrag zur Datenüberlassung (MDM)	dient als Grundlage zur Ausgestaltung des individuell zu vereinbarenden Vertragsverhältnisses zwischen Datengeber und Datennehmer

Öffentlicher Personenverkehr

Titel	Inhalt
Gesetz zur Regionalisierung des öffentlichen Personennahverkehrs (Regionalisierungsgesetz - RegG) vom 27.12.1993, zuletzt geändert durch Gesetz vom 12.12.2007 (BGBl. I S. 2871)	regelt u.a. dass die Länder die Zuständigkeiten für die Planung, Organisation und Finanzierung des Öffentlichen Personennahverkehrs festlegen
Allgemeines Eisenbahngesetz (AEG) vom 27. Dezember 1993 (BGBl. I S. 2378, 2396, 1994 I S. 2439), zuletzt geändert durch Art. 5 des Gesetzes vom 05.04.2011 (BGBl. I S. 554)	dient der Gewährleistung eines sicheren Betriebs und eines attraktiven Verkehrsangebotes auf der Schiene sowie der Sicherstellung eines wirksamen Wettbewerbs
Personenbeförderungsgesetze (PBefG) in der Fassung vom 8. August 1990 (BGBl. I S. 1691), zuletzt geändert durch Art. 2 des Gesetzes vom 22.11.2011 (BGBl. I S. 2272)	regelt die die entgeltliche oder geschäftsmäßige Beförderung von Personen mit Straßenbahnen, mit Oberleitungsomnibussen und mit Kraftfahrzeugen
EG-Verordnung 1370/2007 vom 23.10.2007 (ABl L 315 vom 03.12.2007) über öffentliche Personenverkehrsdienste auf der Schiene und Straße	regelt unter welchen Voraussetzungen nicht kommerziell betreibbare Personenverkehrsleistungen im Einklang mit EU-recht begründet und finanziert werden können
Gesetz über den öffentlichen Personennahverkehr in Hessen (HÖPNVG) in der Fassung vom 01.12.2005 (GVBl. I S. 786), zuletzt geändert durch Art. 14 des Gesetzes vom 16.09.2011 (GVBl I S. 402, 406)	regelt die Rahmenbedingungen für die Planung, Organisation und Finanzierung des öffentlichen Personennahverkehrs in Hessen, behandelt die Aufstellung von Nahverkehrsplänen

Verkehrswarndienst

• Rahmenrichtlinie für den Verkehrswarndienst (RVWD) des BMVBS vom 9. November 2000
• Gesetz über den Hessischen Rundfunk vom 25.01.1995, (GVBl. I S. 87) zuletzt geändert durch Art. 2 des Gesetzes vom 23.08.2011 (GVBl. I S. 382)

Weitere rechtliche Vorgaben

Als weitere rechtliche Vorgaben mit bindender Wirkung, die bei der Planung und dem Betrieb von Verkehrsmanagementmaßnahmen berücksichtigt werden müssen, können Folgende genannt werden:

• Betriebsrelevante Gesetze der Verkehrsträger, z.B. Allgemeines Eisenbahngesetz (AEG), Eisenbahn-Bau- und Betriebsordnung (EBO), Verordnung über den Bau und Betrieb der Straßenbahnen (BOStrab), Straßenverkehrs-Ordnung (StVO) etc.
• Hessisches Datenschutzgesetz (HDSG) in der Fassung vom 7.1.1999 (GVBl. I S. 98) zuletzt geändert durch Art. 1 des Gesetzes vom 20.05.2011 (GVBl. I S. 208)
• Informationsweiterverwendungsgesetz vom 13. Dezember 2006 (BGBl. I S. 2913) geändert durch Artikel 1 des Gesetzes vom 8. Juli 2015 (BGBl. I S. 1162)
• Bundes-Immissionsschutzgesetz BImSchG vom 26.9.2002 (BGBl. I S. 3830) mit rechtlich bindenden Immissionsgrenzwerten z.B. für Luftschadstoffe und Lärm, behandelt die Aufstellung von Lärmaktionsplänen und Luftreinhalteplänen
• Raumordnungsgesetz vom 22.12.2008 (BGBl. I S. 2986), Hessisches Landesplanungsgesetz vom 6.9.2002 (GVBl. I S. 548) mit verkehrspolitischen Leitbildern, behandelt die Aufstellung von Landesentwicklungsplänen und Regionalplänen.

Interne Vorgaben

Neben den rechtlichen Rahmenbedingungen sind in den betroffenen Organisationen ebenso die internen Vorgaben zum zuständigkeitsübergreifenden Verkehrsmanagement von Bedeutung. Diese Vorgaben können sowohl Festlegungen zur Bildung und Umsetzung der abgestimmten IVS-Diensten als auch verwaltungsinterne Prozesse umfassen.

Aufetzen eines IVS-Archtekturprojekts für Zuständigkietübergreifendes Verkehrsmanagement

IVS-Architektur-Team im zuständigkeitsübergreifenden Verkehrsmanagement

Einführung

Das IVS-Architekturteam für das zuständigkeitsübergreifende Verkehrsmanagement sollte so zusammengestellt sein, dass eine operationale Einheit ensteht, welche die erfoderlichen architekturellen Fähigkeiten (Architecture Capabilities) abdeckt. Dabei sollte das Team, das mit der Durchführung des Architekturarbeit betraut wird, folgende stereotypischen Fähigkeiten in mehr oder weniger starker Ausprägung innehaben:

• Finanzmanagement
• Performance Management
• Service Management
• Risikomanagement
• Ressourcenmanagement
• Kommunikations- und Stakeholdermanagement
• Qualitätsmanagement
• Lieferantenmanagement
• Konfigurationsmanagement
• Umweltmanagement

...

Architektur-Team

...

Festlegung des Betrachtungsgegenstandes "Zuständigkeitsübergreifende Verkehrsmanagement"

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