Il sistema TPL affidato all’Agenzia per la Mobilità Metropolitana
139 linee
7 linee ferroviarie metropolitane
38 linee di bus extraurbani
86 linee urbane e suburbane, di cui:
- 7 linee tranviarie
- 79 linee di bus
8 linee di bus di altri comuni
8 contratti
Ferrovie Metropolitane:
(2 contratti)
3,42 milioni treni*km
Bus extraurbani:
(2 Contratti)
4,37 milioni V*km
Trasporto urbano e suburbano:
54,71 milioni V*km
Servizio urbano di Settimo:
0,19 milioni V*km
Servizio urbano di Moncalieri:
0,65 milioni V*km
Servizio Urbano di Chieri:
0,13 milioni V*km
Il sistema TPL affidato all’Agenzia per la Mobilità Metropolitana
Per pianificare e governare
i sistemi di trasporto
occorrono informazioni
generate dall’osservazione
realizzata con i sistemi
telematici.
Nell’area metropolitana di
Torino operano:
- il SIS Sistema Informativo del Servizio di GTT
- il sistema RIACE di
Trenitalia,
ed è stata avviata la
realizzazione del
- sistema OTX (Osservatore
dei Trasport Extraurbani)
SIS: il progetto
L’ATM di Torino ha intrapreso lo sviluppo del Sistema Informativo del
Servizio scrivendo le specifiche del sistema nel 1984.
In assenza di un mercato italiano, ATM ha costituito un Consorzio SIS
con le società Italtel e Mizar per la progettazione, realizzazione e
sperimentazione del sistema su un parco pilota di 100 tram e 100 bus.
A seguito dei risultati positivi il sistema è stato espanso sull’intera flotta
di ATM nel periodo 1989-1993.
Dal 1994 il SIS regola il servizio ATM urbano e suburbano.
Nel periodo 1992-1997 ATM ha promosso lo sviluppo di 5T, un vasto
progetto di telematica per la mobilità , nel quale il SIS ha migliorato ed
esteso la sua interazione con il sistema di controllo semaforico Utopia
(150 incroci semaforizzati dove è possibile assicurare la priorità per il
trasporto pubblico), e sviluppato le funzioni di informazione ai cittadini
con il sistema di gestione dell’ informazione, e si è avvalso delle
strategie per la mobilità generate dal sistema supervisore cittadino.
SIS: sistema, funzioni, componenti
S.I.S.
via radio
MADDALENE
SUPERGA
radio
SIS: sistema, funzioni, componenti
Tabellotto (linea, turno e
distanza fra fermate) e badge
Terminale
di bordo
S.I.S.
Stazioni
Radio Base
Computer
di bordo
Odometro
via radio
Sensore
apertura porte
INTERA FLOTTA GTT
URBANA & SUBURBANA
1200 veicoli (dal 1994)
MADDALENE
SUPERGA
radio
Centrale
Operativa
Priorità semaforica
Visualizzatore
informazioni arrivo
SIS: apparato di bordo
L’apparato di bordo
permette al guidatore di
comunicare a voce e di
inviare segnali precodificati
sullo stato del veicolo e del
servizio.
Il centro invia al posto di
guida un segnale continuo di
anticipo/ritardo a veicolo in
movimento; al capolinea
avvia un conto alla rovescia
dei minuti di sosta e
segnala al guidatore il
momento della partenza.
SIS: Centrale Operativa
In centro il sistema interroga sequenzialmente ogni minuto e mezzo i veicoli,
confronta la loro posizione reale con quella da programma di esercizio, invia a
bordo il segnale di partenza a capolinea e di anticipo/ritardo durante la corsa,
richiede priorità al sistema di controllo del traffico, presenta la situazione
delle linee agli operatori centrali, e genera statistiche sulla propria funzionalità
e sulle prestazioni del servizio (velocità commerciale e regolarità del servizio).
SIS: le variabili monitorate
Dal suo inizio il SIS ha definito come proprio obiettivo il miglioramento delle
prestazioni di velocità commerciale e di puntualità e regolarità del servizio.
Tutte queste grandezze sono misurabili in conseguenza del monitoraggio
dell’avanzamento spazio-tempo dei veicoli in esercizio e dal confronto fra i
dati da programma di esercizio e quelli realizzati.
Ogni linea è stata suddivisa in 4-5 tratte, più i capolinea, e in corrispondenza
ad esse sono stati registrati per tutti i passaggi dei veicoli in linea il tempo di
percorrenza e il tempo di passaggio.
La somma dei tempi medi, per un dato periodo, genera il dato di tempo medio
di percorrenza e tempo medio di sosta a capolinea.
SIS: le variabili monitorate
La somma dei tempi medi, per un dato periodo, genera il dato di tempo medio
di percorrenza e tempo medio di sosta a capolinea.
La velocità commerciale di un dato periodo è ovviamente data dal tempo medio
di percorrenza per quel periodo diviso per la lunghezza della linea.
La puntualità (rispetto dell’orario, per le linee ad orario) per un certo periodo si
ottiene dalla statistica degli scarti dei tempi di passaggio rispetto all’orario,
generando le informazioni di media e/o di % di passaggi con anticipo e ritardo
inferiore a dati limiti (es. -3 e +5 minuti).
La regolarità (rispetto al programma di esercizio, per le linee a intervallo) si
ottiene dalla statistica dell’intervallo ( differenza fra tempi di passaggio di
veicoli successivi in linea) generando l’informazione di:
- media,
intervallo reale
- scarto quadratico medio
intervallo programmato
- coefficiente di irregolarità
-% dei passaggi con un predeterminato scarto (es +5 min.) oltre l’intervallo
programmato.
SIS: risultati
VALORE DEL SERVIZIO: IMPATTO DEL S.I.S
CITTADINI
-5 - 10 %
AFFIDABILITA’
& COMFORT
X 2-3 VOLTE
TEMPO ATTESA
DEL SERVIZIO
-21%
ATM
POLITICA
ANTI-ATTESA
ANTIAFFOLLAMENTO
SOGLIA
PROBABILITA’
IRREGOLARITA’
DI ECCEDERE
11 minuti
20% max
-7%
4 pp/m2
15% max
OPERATIVI
COSTI
SIS: risultati
Tempo attesa =
H/2*(1+C^2)
VALORE DEL SERVIZIO: IMPATTO DEL S.I.S
CITTADINI
-5 - 10 %
Fattore di
percezione
AFFIDABILITA’
& COMFORT
X 2-3 VOLTE
TEMPO ATTESA
Politiche di
progetto del
servizio
> regolarità
< affollamento
DEL SERVIZIO
-21%
ATM
POLITICA
ANTI-ATTESA
ANTIAFFOLLAMENTO
Test 1988:
effetto del SIS
SOGLIA
PROBABILITA’
IRREGOLARITA’
DI ECCEDERE
11 minuti
20% max
4 pp/m2
15% max
-7%
COSTI
< costi in caso
OPERATIVI
di > regolarità
RIACE: il sistema
SISCT (Sistema Integrato Supervisione Circolazione Treni)
INFORMATIVO
dati di orario da Banca Dati
Orario denominata ROMAN
(Route Management System)
dati di andamento ed esercizio
dei treni dal sistema centrale
MERCURIO (Monitoraggio in
tempo reale della circolazione)
GESTIONALE
RIACE (Report
Informativo Andamento
Circolazione Esercizio)
applicazione di reportistica
via web server:
associazione, elaborazione
e aggregazione dei dati
elaborazione in locale da parte dell’utente finale
RIACE: le variabili monitorate
•
•
•
•
•
Monitoraggio dell’
ANDAMENTO dei
treni:
orario di partenza
orario di arrivo
soste
cause di scostamento
rispetto al programma
di esercizio
soppressioni
AFFIDABILITÀ: % di treni
soppressi rispetto al
programma di esercizio
giornaliero; il valore
rilevato è confrontato con
gli standard previsti dal
contratto di servizio
PUNTUALITÀ: (Ix) % dei
treni giunti a destinazione
entro x minuti dall’orario
teorico; i valori rilevati sono
la fascia 0-5 minuti e la
fascia 0-15, per confronto
con gli standard previsti dal
contratto di servizio
RIACE: le informazioni disponibili
Criteri di selezione
AFFIDABILITÀ
Periodo:
scelta del
giorno
Campione
particolare
di indagine
Elenco delle
cause di ritardo
RIACE: le informazioni disponibili
RISULTATO
RIACE: le informazioni disponibili
Criteri di selezione
PUNTUALITÀ
Calendario per la selezione
del periodo di tempo
variabile da uno o più giorni
Esclusione di alcuni
ritardi causati da
fattori esterni
all’organizzazione
ferroviaria
Selezione ritardo
treni raggruppato per
fasce
RIACE: le informazioni disponibili
RISULTATO
1.Indice di puntualità dei
treni selezionati
2.Lista treni selezionati
3.Scheda treno giornaliera
con motivi di ritardo
RIACE: le elaborazioni ai fini del governo
del sistema ferroviario metropolitano
OTX: un sistema di osservazione condiviso
L’Agenzia per la Mobilità Metropolitana e la Provincia di Torino governano il
sistema di trasporto pubblico extraurbano, ciascuna per l’area di competenza.
Il 20% delle Aziende di trasporto con oltre metà del parco del sistema opera
per entrambe. Alcune Aziende eserciscono servizi anche per altre Province.
Il TPL extraurbano opera in ambiente multi-vettore e multi-servizi.
Sistema
30 Az.
839 bus
Solo
Provincia
21 Az. 70%
357 bus 43%
27 Az.
721 bus
Provincia
Entrambe
6 Az. 20%
435 bus 52%
6 Az.
364 bus
6 Az.
71 bus
Solo
Agenzia
3 Az. 10%
47 bus 6%
9 Az.
118 bus
Agenzia
Agenzia e Provincia hanno disegnato
insieme il sistema OTX (Osservatore
dei Trasporti Extraurbani) per
creare ciascuna il proprio centro di
osservazione e condividere funzioni,
software di centro, sistema di
telecomunicazioni, e apparati di
bordo. OTX non deve aggravare o
mutare i compiti delle Aziende.
L’Osservatore è il modulo di base di un sistema di monitoraggio dei Servizi TPL,
verso cui può essere fatto evolvere (dalle Aziende interessate) dotandosi:
- a bordo dei veicoli di un apparato di comunicazione con il guidatore
- al centro di software che in tempo reale permetta ai controllori centrali di
comunicare con i veicoli e di intervenire per regolarizzare il servizio.
OTX è aperto agli sviluppi delle funzioni di pagamento con smart card e di
informazione ai clienti
OTX: apparato di bordo
A bordo un apparato senza interfaccia verso il guidatore viene attivato con
l’avviamento del motore e:
-provvede alla localizzazione sulla base del sistema satellitare GPS integrato da
odometro e giroscopio (errore < 4 m.)
- acquisisce l’istante di apertura porte
- registra i dati di autodiagnostica (ricezione GPS, segnale odo/giro, segnale
porte, modulo di elaborazione, campo GSM/GPRS, ecc.)
- memorizza le informazioni ( e le mantiene per almeno 10 giorni)
- trasmette a intervallo di tempo (parametricamente definito dal centro) o a
evento le informazioni al centro via GSM/GPRS.
- trasmette i dati via WI-FI nei depositi qualora dotati di “access point”
Architettura. L’apparato di bordo è formato da un modulo alimentazione, un
modulo elaborazione, un modulo localizzazione, un modulo comunicazione, 4
interfacce digitali (chiave avviamento, apertura porte, e altri 2), 5 porte di
interfaccia seriale (per espansioni verso modulo guidatore, informazione
passeggeri, sistema di pagamento microchip, ecc), 2 porte USB 2.0.
Requisiti: temperature operative -30+60°C, protezione IP54, requisiti
elettromagnetici e di resistenza a vibrazioni e urti specificati, affidabilità con
MTBF >= 15.000 ore e MTTR tale che disponibilità >= 97,6%.
OTX: Centrale di Osservazione
Due postazioni autonome e funzionalmente equipotenti ubicate presso l’Agenzia
e la Provincia.
In Centrale è generato un data-base “integrato”, costruito associando:
- un “geo” database (su supporto cartografico GIS): grafo dei trasporti con nodi
fermate (Provincia), percorsi delle linee costituiti da “poli-linee” (Agenzia)
- un “PEA” database (OMNIBUS) con i programmi di esercizio delle Aziende
(PEA) con linee, percorsi, corse, principali fermate, orario di fermata e
frequenza di effettuazione dei servizi.
Un applicativo può proporre aggiornamenti di linea/programma di esercizio
acquisendo i dati reali di apertura porte/spazio/tempo.
La Centrale deve poter gestire il tracking di 1000 veicoli:
- accettando le informazioni acquisite da bordo (congruenza fra posizione
ricevuta e quelle potenzialmente raggiungibili dall’ultima accettata, su base di
orientamento e grafo)
- associando i veicoli in operazione alle corse delle linee del PEA (entro
tolleranza specificata)
- identificando gli scostamenti fra arrivi programmati e avvenuti @ fermate.
Giornalmente la Centrale genera un reporting con:
- stato di funzionalità del sistema OTX (capacità di funzionare e localizzare)
- produzione del servizio (corse e veicoli*km effettuati)
- prestazioni del servizio ( velocità commerciale e puntualità dei passaggi)
OTX: le variabili monitorate
ORE
x
ORE
PROGRAMMA DI ESERCIZIO
z INDICE PRESENZA NON OTX
(x-y)/x
a
y VEICOLI NON OTX
SERVIZIO OSSERVABILE OTX
100
b NON FUNZIONAM. CENTRO
c INDICE DI OSSERVAZIONE
(a-b)/a
99,7%
SERVIZIO OSSERVATO DAL CENTRO
99,7
d NON FUNZIONAM. TELECOMUNIC.
e INDICE DI COMUNICAZIONE
(c-d)/c
99,5%
SERVIZIO PERCEPITO AL CENTRO
0,3
0,5
99,2
f1 APPARATI BORDO ASSENTI (KO)
0,6
98,6
f2 APPARATI DI BORDO GUASTI
g INDICE MONITORAGGIO
97,6%
(e-(f1+f2))/e
k INDICE DI DISPONIBILITA' COMPLESSIVA
c*e*g
SERVIZIO MONITORATO
1,8
96,8
96,8%
h1 LOCALIZZAZIONE ERRATA
2,4
94,4
h2 LOCALIZZAZ. FUORI MISSIONE
i
l
INDICE LOCALIZZAZIONE
(g-(h1+h2))/g
INDICE DI FUNZIONALITA'
k*i
95,0%
n INDICE DI PUNTUALITA'
89,1%
(i-m)/i
INDICE REGOLARE OPERATIVITA'
l*n
SERVIZIO LOCALIZZATO E ASSOCIATO
2,4
92
92,0%
m NON PUNTUALITA'
SERVIZIO PUNTUALE
82,0%
82
10
OTX: specifiche di qualità del sistema
ORE
x
PROGRAMMA DI ESERCIZIO
z INDICE PRESENZA NON OTX
(x-y)/x
a
y VEICOLI NON OTX
SERVIZIO OSSERVABILE OTX
Disponibilità centro
c INDICE DI OSSERVAZIONE
(a-b)/a
100
b NON FUNZIONAM. CENTRO
99,7%
99,7%
SERVIZIO OSSERVATO DAL CENTRO
Disponibilità telecom.
e INDICE DI COMUNICAZIONE
(c-d)/c
d NON FUNZIONAM. TELECOMUNIC.
99,5%
99,5%
SERVIZIO PERCEPITO AL CENTRO
0,5
99,2
0,6
98,6
Disponibilità app. bordo
f2 APPARATI DI BORDO GUASTI
97,6%
g INDICE MONITORAGGIO
97,6%
(e-(f1+f2))/e
kDisponibilità
INDICE DI DISPONIBILITA'
COMPLESSIVA
complessiva
c*e*g
SERVIZIO MONITORATO
1,8
96,8
96,8%
96,8%
h1 LOCALIZZAZIONE ERRATA
2,4
94,4
Indice localizzazione
h2 LOCALIZZAZ. FUORI MISSIONE
INDICE LOCALIZZAZIONE
(g-(h1+h2))/g
l INDICE DI FUNZIONALITA'
Indice
funzionalità
k*i
0,3
99,7
f1 APPARATI BORDO ASSENTI (KO)
i
ORE
95,0%
95%
n INDICE DI PUNTUALITA'
89,1%
(i-m)/i
INDICE REGOLARE OPERATIVITA'
l*n
SERVIZIO LOCALIZZATO E ASSOCIATO
2,4
92
92,0%
92%
m NON PUNTUALITA'
SERVIZIO PUNTUALE
82,0%
82
10
OTX: applicazione per i Giochi Olimpici
Del sistema OTX è stato disegnata, con il supporto del Toroc,
un’applicazione denominata OTO (Osservatorio Trasporti Olimpici) per
supportare il monitoraggio della flotta di 250 bus dedicata al trasporto
extraurbano dei clienti olimpici.
OTO è un sistema di monitoraggio, con modulo a bordo di comunicazione
con il guidatore, e moduli in Centro (presso Toroc) per visualizzare la
posizione dei veicoli in linea (su linee speciali Olimpiche) e per permettere
sulla base degli scostamenti rispetto al programma di esercizio di
regolarizzare il servizio.
OTO può condividere con OTX il software di accettazione/associazione
della localizzazione dei veicoli alle linee, e l’apparato di bordo.
Qualora l’apparato di bordo proposto per OTO fosse - stante i minimi
tempi di generazione dell’applicazione – diverso da quello prescritto per
OTX, la realizzazione per i Trasporti Olimpici vedrà dapprima l’installazione
dell’apparato OTO e la sua disintallazione a Giochi terminati, e poi
l’installazione della realizzazione OTX.
PROGRAMMA DI REALIZZAZIONE 550
OTX:
programma di realizzazione
20 Settembre 2005
DI SISTEMA
COLLAUDO
ACCETTAZIONE
900
800
700
600
900
550
500
2,5/giorno
400
COLLAUDO HW & SFW
CENTRO
100
250 VEICOLI
COLLAUDATI
200
APPLICAZ.OLIMPICA
300
2006
SPERIMENTAZIONE
Assistenza &
Manutenzione
in Garanzia
2007
Assistenza &
Manutenzione
Post-Fornitura
2008
2009
2010
OTX: criteri di valutazione delle offerte
PUNTEGGIO TOTALE
100
PARTE TECNICA
60
PARTE ECONOMICA
40
Architettura &
Funzionalità
42
Modalità di
Gestione
18
8
Concezione
del sistema
20
Localizzazione & valutazione
produzione e prestazioni TPL
14
Qualità della
realizzazione
6
6
6
Procedura di gestione
Diagnostica e
interventi sul campo
Gestione al centro
Prezzo della
Fornitura
35
Costo 2 anni
assistenza &
manutenzione
5
OTX: stato della realizzazione
OTX ha superato il collaudo di sistema e avvia la fase di sperimentazione l’1
giugno 2007.
La realizzazione ha generato un sistema capace non soltanto di osservare in
tempo differito le prestazioni dei servizi extraurbani, ma anche di monitorare
in tempo reale il movimento dei veicoli.
Seguono due immagini generate da OTX, in cui si può notare le linee selezionate
con le informazioni di geodatabase (shape) e PEA database, il “punto” generato
dal movimento dei veicoli durante una specifica corsa, i punti di apertura delle
porte, il tracciato realmente seguito dai veicoli durante la corsa, ed
eventualmente i “fuori percorso” rispetto alla corsa.
Valutazione dei passeggeri e informazione per i cittadini
L’Agenzia per la Mobilità Metropolitana è in condizione di assicurarsi,
attingendo informazione in tempo differito da SIS, RIACE e OTX, la capacità
di governare i sistemi affidati per la componente offerta di servizio
(quantità e qualità del servizio offerto).
La componente domanda di servizio (passeggeri) risulterà fuori della capacità
di governo fino a che l’Agenzia non risulti protagonista attualmente delle
rilevazioni a bordo e delle indagini Formula (sulle tariffe integrate), nel
prossimo futuro dello sviluppo del sistema di pagamento a microchip.
Fin qui l’informazione di domanda e offerta potrebbe essere trattata off line.
Le informazioni messe a disposizione dai sistemi , così come sono ma trattate
on line, permettono di distribuire utili informazioni ai cittadini.
SIS e RIACE, sviluppati da Aziende per obiettivi propri di monitoraggio già lo
fanno per i servizi di propria competenza ed è possibile fare interrogazioni sul
tempo di arrivo dei veicoli alle fermate e alle stazioni.
OTX, anche senza sviluppi delle Aziende extraurbane verso il monitoraggio,
permetterebbe all’Agenzia/Provincia di dare la stessa informazione.
L’Agenzia mira anche, sia pure non nell’immediato, a generare una piattaforma
capace di generare la risposta alla domanda in tempo reale “come posso
spostarmi dalla mia origine alla mia destinazione nell’area metropolitana”
sulla base della conoscenza integrata in tempo reale del funzionamento dei
sistemi di trasporto affidati.