Dagens tågtrafikstyrning. Dagens styrprinciper

Transkript

1 Nya styrsystem för operativ trafikplanering Bengt Sandblad Uppsala universitet Inst. för informationsteknologi Människa-datorinteraktion Innehåll Dagens operativa trafikstyrning vid trafikledningscentralerna (TLC) behöver utvecklas för att klara framtidens krav Vi har tagit fram prototyper för ett nytt sätt att styra tågtrafik Styrprinciper Operatörsgränssnitt Beslutsstöd Vi har tagit fram en experimentmiljö för att testa de nya styrprinciperna

2 Dagens tågtrafikstyrning Dagens styrprinciper Tid-sträckagraf på papper Auto. Auto. Fjärrtågklarerare Informations- Information system Systems Tågledningssystem Tågtrafikprocessen Omgivning Lokförare Banarbetare Tågklarerare Tågledare Elledare Bandriftledning Trafikutövare m fl Körplanebaserade automater

3 Problem.. Separata informationssystem Fokus på styrning av tekniken, inte på trafiken Brist på överblick Dålig precision i data Saknar dynamisk information Komplexitet beroende på autonoma automater Tidsödande kommunikation med lokförare m fl. Man saknar effektivt stöd när det som bäst behövs!! Mål för en ny styrprincip Styrning på trafiknivå Styra genom att planera Öka trafikprocessens förutsägbarhet, bl a genom bra prognoser Stödja operatörens beslutsfattande Praktiska beslutsstöd Effektiva användargränssnitt

4 Den nya styrprincipen Omgivning Tågtrafikledare Beslutsstöd Lokförare Banarb. Eldriftl. Bandriftl. Trafikutöv. Planerare Exekverare Tågledningssystem Automatisk exekvering Realtidsdatabas Trafikplan Process-status Tågtrafikprocess Operatörsgränssnitt Tid-sträckagraf Spårplan FTTS Mål, avgränsningar Vi har studerat: Viktiga kunskapsgrunder Att styra trafiken Bra gränssnitt Krav på beslutsstöd och automater Vi har inte studerat: Helheten i trafikledarnas arbete, vissa delar har inte ingått i studien Säkerhetsaspekter har bara delvis behandlats Detaljerat informationsinnehåll (datamodell) Anpassning till dagens teknik Arbetsorganisation, arbetsplats, kompetens, utbildning m.m. har behandlats ytligt

5 Vad fordras?? Integrerade informationssystem som visar all beslutsrelevant information Nya användargränssnitt som stödjer det nya arbetssättet Automatiska funktioner som fungerar som tågvägsslavar Enkla beslutsstöd Utvecklad kommunikation med lokförare m fl. Att styra genom att planera Man styr genom att se till att det alltid finns en fungerande trafikplan Tidtabell Spåranvändning Beslutstöd som ger prognoser, identifierar störningar och konflikter, visar handlingsutrymme samt visar effekter av vidtagna åtgärder

6 Automatiska funktioner Utför planen som en slav Ändrar aldrig i planen Ändrar inte tågordning eller spåranvändning Testar tågväg i god tid Varnar om tågväg inte kan läggas Reserverar tågväg Det nya gränssnittet Mål: Presentera dynamiska trafikdata Trafikledaren ska alltid ha full kontroll Visa all beslutsrelevant information samtidigt Visa helhet och detalj samtidigt Stödja det planerande arbetet Stödja tidig upptäckt av störningar och konflikter Visa möjliga handlingsalternativ och lösningar Integrera informationsvisningen Minimera onödig kognitiv belastning 6

7 fredag 9 Cst So Hel Sol Nvk Skby Nola Eby Säy november Ke Udl Kmy Hgv R Upv Rs Mr Kn U Sol 0 Hgv Cst Ke 0 So Udl Hel Sol Nvk Kmy Hgv R Skby Upv Nola Rs 60 Mr Kn Eby 0 Säy U RST RC SS m ton 0.0 m RST RC SS m 0 80 ton 6.60 m - Inkommande tåg ordningsföljd, typ, försening, egenskaper, avvikelse från plan och avvikelse från normalt Utvalda stationer detaljerad information Tid linjär skala Tid- sträckadiagram Fastställd aktuell plan: Tidtabell Spåranvändning Tåg i tidsordning Prognos Avvikelse Konfliktdetektering Verifiering av genomförbar plan Linjär skala för sträcka Visuellt kopplad grafik Förenklad spårplan linje, station, spår, tåg; spåranvändning, tågväg, testad väg aktuell position; banarbete; Inkommande tåg ordningsföljd, typ, försening, egenskaper, avvikelse från plan och avvikelse från normalt Utvalda tåg detaljerad information

8 Cst So Hel Sol Nvk Skby Nola Eby Säy Ke Udl Kmy Hgv R Upv Rs Mr Kn U Tid- sträckadiagram, Grafen 0 6 Cst Ke So Udl Hel Sol Nvk Kmy Hgv R Skby Upv Nola Rs 60 Mr 0 0 Kn + 60 Eby 0 Säy 0 Förenklad spårplan 0 09 U - 8

9 Cst Ke So Udl Hel Sol Nvk Kmy Hgv R Skby Upv Nola Rs Mr Kn Eby Säy U Sol Hgv 6 0 Cst So Hel Sol Nvk Skby Nola Eby Säy Ke Udl Kmy Hgv R Upv Rs Mr Kn U m ton m ton SS m SS m Statisk information fredag 9 november Sol Hgv RST RC RST RC Dynamisk information 9

10 fredag 9 Cst So Hel Sol Nvk Skby Nola Eby Säy november Ke Udl Kmy Hgv R Upv Rs Mr Kn U Sol 0 Hgv Cst Ke 0 So Udl Hel Sol Nvk Kmy Hgv R Skby Upv Nola Rs 60 Mr Kn Eby 0 Säy U RST RC SS m ton 0.0 m RST RC SS m 0 80 ton 6.60 m - Samverkan med lokförare Information lokförare->trafikledare Information (kodad) som påverkar trafikledarens beslut Information trafikledare->lokförare Körplan, grafen i kompakt form, viktigt för att göra lokföraren medveten om förändrade planer!! Information som påverkar lokförarens körsätt för optimal körning (kodad) Kunskap om omgivande trafik 0

11 Vår försöksarbetsplats Projicerat gränssnitt ( projektorer) m Tangentbord, mus m Försöksperson Implementation av en testmiljö DATA Parser UI Simson Tillstånd UIobjekt SIMSON STATE Dataobjekt Kommunikation TCP/IP Nytt användargränssnitt Generell kommunikation TOPSim-server TTS Kommunikation med extern trafikledning -Trafikstyrning Tidtabell, trafikledning -Infrastruktur Bana, Signalsystem -Tåg Fordon, Förare Presentatör Gångtidskärna Grafiskt gränssnitt Kommandotolk Exekverbar tågtrafikmodell Tågtrafiksimulator Traditionellt gränssnitt

12 Skärmdump från simulatorn Fortsatt arbete Fortsatta experiment, utvärdering Vidareutveckling av förslagen Styrprinciper Gränssnitt Beslutsstöd Samverkan med omgivningen, lokförare m fl Utformning av arbetsplats, arbetsorganisation m.m. Kompatibilitet med dagens system, säkerhet m.m. Stödja Banverket i kommande tillämpade projekt