EP0288068B1 - Transport- und Verkehrsleitsystem - Google Patents

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EP0288068B1
EP0288068B1 EP88106427A EP88106427A EP0288068B1 EP 0288068 B1 EP0288068 B1 EP 0288068B1 EP 88106427 A EP88106427 A EP 88106427A EP 88106427 A EP88106427 A EP 88106427A EP 0288068 B1 EP0288068 B1 EP 0288068B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
computer
guidance
transport
route
traffic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP88106427A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0288068A1 (de
Inventor
Romuald Dipl.-Ing. Von Tomkewitsch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to AT88106427T priority Critical patent/ATE78357T1/de
Publication of EP0288068A1 publication Critical patent/EP0288068A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0288068B1 publication Critical patent/EP0288068B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/09—Arrangements for giving variable traffic instructions
    • G08G1/0962—Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
    • G08G1/0968—Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle
    • G08G1/0969—Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle having a display in the form of a map

Definitions

  • the invention relates to a transport and traffic management system with a route computer for route planning optimization for hauliers and with delivery vehicles that are equipped with a guidance and information device, and with a traffic control computer of a municipality for a guidance and information system for individual traffic.
  • a known system for fleet management e.g. TRAFIC-X allows for the optimization of the transport of a fleet by means of a tour computer to include all circumstances of customers, fleet, warehouse and routes in the tour planning.
  • route optimization is only based on air line distances between the distribution centers and the customers.
  • route network-dependent and situation-dependent or traffic-dependent route planning cannot be carried out.
  • a traffic management and information system is also known, in which the individual vehicles can be guided individually from a respective starting point to destinations that can be entered.
  • a corresponding infrastructure is required in addition to a traffic and information control center.
  • Methods for traffic detection and control are described, for example, in European patents EP-A-021 060, EP-A-025 193 and EP-A-029 201 and are known under the name ALI-SCOUT.
  • the object of the invention is to propose an integrated transport and traffic control system which allows the two systems to be connected to one another and to specify facilities and measures therefor.
  • a route optimization system of one or more hauliers is connected via data lines to the traffic control computer of a traffic control and information system which is expanded by a transport route computer.
  • Road network data and traffic data such as are recorded, for example, by daily route lines of travel times for respective sections of the road network, are called up at certain time intervals via the data lines.
  • this data is processed with the tour plan optimization data and tour sequences are determined from this, which, together with guide vector chains, are transmitted to the outgoing delivery vehicles via loading station beacons installed at the exit of the loading station and connected to the tour computer.
  • the estimated travel times between the loading stations and the customers can be supplied or the travel times from one customer to the next calculated by the central transport route computer and to transfer these travel times to the tour computer for the haulier.
  • the latter can then determine the optimal tour sequences based on the expected travel and loading times.
  • the transport vehicles receive the addresses and coordinates of the customers to be supplied in an order, as they have resulted from the tour sequence optimization, together with guidance vector chains through their guidance and information device and process them during the further journey with the location and navigation values determined in the vehicle and with the via other beacons installed on the roadside and traffic guidance data received from there. In this way, it is possible to deliver to customers in the shortest possible time with the help of route guidance.
  • the control and information device installed in the delivery vehicle, which has a location and navigation computer and a travel time measuring device, measure and store the respective travel time and the respective downtime for the individual customers.
  • the transport route computer in the control and information center has a transport route computer which determines the expected travel times for the delivery vehicles and transmits them to the tour computer.
  • the central transport route computer calculates the expected travel times between its loading station and the customers to be supplied or between the customers by means of one or more route computers at the request of a tour computer from a haulier.
  • the estimated travel times already determined are transferred to the tour computers.
  • the latter then only have to calculate the optimal tour sequences by minimizing the sum of all travel and loading times for a tour.
  • the data of the customer name and address coordinates are expediently each provided with an identification number which designates the delivery vehicle in question, which has loaded the loads for these customers.
  • the functional principle of the control and information system LIS is shown schematically in FIG.
  • the vehicle FZ there is a guidance and information device LIE, which has a locating device O with a magnetic field probe MS and a wheel pulse generator RIG, and a navigation device N with an operating device BG, with a travel time measuring device RZM and with an infrared transmitter SF and an infrared receiver EF.
  • the operating device BG has an input keyboard ET, a target memory ZSp and, for example, a direction indicator ANZ.
  • Traffic and guidance data are transmitted to the beacon LB, which is mounted on the roadside, for example, on a mast SM of a light signaling system LSA, via the transmitting and receiving devices SF and EF of the vehicle FZ.
  • beacon LB is connected to the beacon electronics BE, which can be accommodated in the VSG traffic switching device.
  • the traffic switching device VSG is connected to the traffic control computer VLR, which is located in a traffic control and information center VLZ (DL).
  • DL traffic control and information center
  • the integrated transport and traffic control system is shown schematically in FIG.
  • the traffic control and information center VLZ or LIZ has a traffic control computer VLR, which is connected on the one hand to operating and viewing devices and on the other hand to traffic switching devices VSG in the city area.
  • the beacons LB are connected to each traffic control device VSG in addition to the traffic light system LSA.
  • the individual hauliers FU1 to FU3 are connected to the traffic control and information center VLZ or LIZ via data lines DL1. Every haulier has a trip computer TR1 to TR3, which is used to optimize the trip plan.
  • the example of the haulage contractor FU3 shows a loading yard A, the exit of which has loading yard beacons LHB, which are connected to the trip computer TR3 via a data line DL2.
  • FIG. 2 Two delivery vehicles LFZ are shown in FIG. 2, which have a guidance and information device LIE are equipped according to Fig.1.
  • the right delivery vehicle LFZa leaves the loading yard A and receives the route data from the loading yard beacon LHB.
  • the trip computer TR3 transmits the names, addresses and coordinates of the customers to be supplied (B) in the order in which the vehicles LFZa leave the loading yard and which the trip computer TR3 has calculated as time-optimal.
  • guide vector chains are also transferred to the departing vehicles, which all describe the travel routes issued by their location, as described in European Patent 025 193, as well as a list of all possible destination fields with information on which routes to choose are.
  • the service life measurement begins at a customer when the driver of the delivery vehicle stops near the position specified by the target coordinates.
  • the service life measurement ends when the vehicle is started after pressing a dedicated start button on the control unit BG of the control and information system LIE of the delivery vehicle LFZ.
  • the position is determined by the location and navigation computer ONR. Together with the customer names, the travel times to these as well as the downtimes are added This is stored in the location and navigation computer and transferred to the tour computer TR3 when the vehicles LFZr return to loading yard A via the loading yard beacon LHB. The next tours are optimized on the basis of this data.
  • FIG. 3 shows daily trend lines TGL for the travel time tR1, tR2, tR3 etc. for three route sections S1 to S3 depending on the time of day t.
  • the expected travel times for routes are calculated from this in the traffic control and information center by adding the travel times of the individual route sections.
  • FIG. 4 shows the situation-dependent routing for the transport and traffic management system according to the invention as a three-dimensional problem.
  • the road network description SNB which is stored in digitized form in the xy plane in the traffic control computer, the time is superimposed as a third dimension:
  • the "time levels" t1, t2, t3 ... correspond to the time intervals t1, t2, t3,. .. in Fig.3.
  • the small “clocks” in Fig.4 symbolize the travel times for each route section S1, S2, S3, ... within the time intervals t1, t2, t3 .... These travel times are taken from the travel time curve (Fig.3).
  • a route section S1, S2, S3, ... extends from a node K1, K2, K3, ... in the road network description SNB to the next.
  • the traffic control and information center is divided into the traffic control center of the police VLZP and the control and information center LIZ.
  • the traffic control computer VLR as shown in FIGS. 1 and 2, consists of several computers which are connected to one another by a ring bus system.
  • a control computer BR is in the traffic control center of the police VLZP.
  • the guidance and information computer is formed by a supply computer VR, which is used for entering and updating the road network, a gangway computer GLR, which processes the travel and traffic jam times, and a plurality of route computers RR1 to RR3, which are used to calculate the optimal routes .
  • the individual beacons are connected to these via nodes.
  • the transport and traffic control system according to the invention is used for optimal route and destination guidance of delivery vehicles, ie trucks.
  • delivery vehicles ie trucks.
  • trucks are often to be led via other routes because, for example, certain roads are blocked for them.
  • Vehicles with dangerous loads are also not allowed to use tunnel routes.
  • bridges or underpasses for which there are weight, height, length or width restrictions for the vehicles.
  • the road network is therefore prepared for the delivery vehicles.
  • the travel times of the trucks are different from the travel times for cars. Therefore, in the control and information center LIZ there are more computers mentioned above Assigned computers that are connected to the other computers via a ring bus line.
  • a chart computer TGLR for calculating the travel time of the delivery vehicles and three route computers TRR1 to TRR3 for calculating the delivery vehicle routes are combined as one computer, which is referred to as the transport route calculator TRR.
  • This transport route computer TRR can be connected to the tour computers TR of the hauliers FU via a transmission device MODST, MOD. This is shown on the right in Fig. 5.
  • the transmission device here consists of a modem control MODST and a dialing modem MOD, which connects the transport route computer TRR to the tour computer TR via the public telephone network ⁇ N or the data line DL1.
  • FIG. 6 shows how the trip computer TR at the haulage contractor FU is supplemented with further facilities for the transport and traffic management system.
  • a modem for the telephone dialing network MODFU is connected to the trip computer TR.
  • loading beacons LHB are connected to the tour computer TR via a beacon connection device BAE and a beacon electronics BEFU, as has already been explained with reference to FIG.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Transport- und Verkehrsleitsystem mit einem Tourenrechner zur Tourenplanoptimierung beim Fuhrunternehmer und mit Lieferfahrzeugen, die mit einer Leit- und Informationseinrichtung ausgerüstet sind, sowie mit einem Verkehrsleitrechner einer Kommune für ein Leit- und Informationssystem für den Individualverkehr.
  • Es ist bekannt, zur Tourenoptimierung für den Güterverteilverkehr computergestützte Systeme zu verwenden. Ein bekanntes System zur Fuhrparksteuerung, z.B. TRAFIC-X, gestattet für eine Transportoptimierung eines Fuhrparks mittels eines Tourenrechners alle Gegebenheiten von Kunden, Fuhrpark, Lager und Strecken in die Tourenplanung einzubeziehen. Für die Wegeplanung beruht die Tourenoptimierung jedoch lediglich auf Luftlinienentfernungen zwischen den Auslieferungslagern und den Kunden. Mit den bekannten Systemen ist eine straßennetzabhängige und situations- bzw. verkehrsabhängige Fahrroutenplanung nicht durchführbar.
  • Es ist auch ein Verkehrsleit- und Informationssystem bekannt, bei welchem die einzelnen Fahrzeuge individuell von einem jeweiligen Ausgangsort zu eingebbaren Zielorten geführt werden können. Bei dem bekannten Leit- und Informationssystem für den Individualverkehr ist neben einer Verkehrs- und Informationsleitzentrale eine entsprechende Infrastruktur erforderlich. Verfahren zur Verkehrserfassung und -lenkung sind beispielsweise in den europäischen Patentschriften EP-A-021 060, EP-A-025 193 und EP-A-029 201 beschrieben und unter dem Namen ALI-SCOUT bekannt.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein integriertes Transport- und Verkehrsleitsystem vorzuschlagen, welches erlaubt, beide Systeme miteinander zu verbinden und Einrichtungen sowie Maßnahmen hierfür anzugeben.
  • Diese Aufgabe wird bei einem oben erläuterten Transport- bzw. Verkehrsleitsystem mit folgenden Merkmalen gelöst:
    • a) In dem Leit- und Informationssystem ist am Verkehrsleitrechner ein Transportroutenrechner angeschlossen, dem eine Datenübertragungseinrichtung nachgeschaltet ist,
    • b) die im Leit- und Informationssystem in Form von digitalisierten Straßennetzbeschreibungen eingebbaren Netzdaten und aktuelle Verkehrsdaten werden in Transportroutenrechner verarbeitet und aufbereitet,
    • c) zumindest ein Tourenrechner ist über eine Übertragungseinrichtung mit dem Transportroutenrechner verbindbar,
    • d) die vom Transportroutenrechner zum Tourenrechner übertragenen, speziellen Leit- und Informationsdaten werden im Tourenrechner mit den Tourenplandaten verknüpft und hieraus werden optimale Fahrrouten mit Name, Adresse, Koordinaten und der Reihenfolge der zu beliefernden Kunden für ein jeweiliges Lieferfahrzeug berechnet,
    • e) an den Tourenrechner sind über eine Bakenanschlußeinrichtung und eine Bakenelektronik eine oder mehrere Ladehofbaken angeschlossen,
    • f) mittels der Ladehofbaken werden vom Tourenrechner an die aus dem Ladehof ausfahrenden Lieferfahrzeuge die jeweiligen Fahrroutendaten sowie zugehörige Leitvektorketten übertragen,
    • g) in den Lieferfahrzeugen wird mittels des bekannten Leit- und Informationssystems an der Anzeigeeinrichtung der Leit- und Informationseinrichtung die situationsabhängige Zielführung zum Kunden angezeigt.
  • Erfindungsgemäß wird ein Tourenoptimierungssystem eines oder mehrerer Fuhrunternehmer über Datenleitungen mit dem um einen Transportroutenrechner erweiterten Verkehrsleitrechner eines Verkehrsleit- und Informationssystems verbunden. Über die Datenleitungen werden in gewissen Zeitabständen Straßennetzdaten und Verkehrsdaten, wie sie beispielsweise durch Tagesganglinien von Reisezeiten für jeweilige Streckenabschnitte im Straßennetz erfaßt sind, abgerufen. Im Tourenrechner des Fahrunternehmers werden diese Daten mit den Tourenplanoptimierungsdaten verarbeitet und hieraus Tourenfolgen ermittelt, die zuzusammen mit Leitvektorketten über Ladehofbaken, die an der Ausfahrt des Ladehofes installiert und mit dem Tourenrechner verbunden sind, an die ausfahrenden Lieferfahrzeuge übertragen. Es ist aber auch möglich, die voraussichtlichen Reisezeiten zwischen den Ladehöfen und den zu beliefernden Kunden bzw. die Fahrtzeiten von einem Kunden zu dem nächsten durch den zentralen Transportroutenrechner berechnen zu lassen und diese Reisezeiten an die Tourenrechner für den Fuhrunternehmer zu übertragen. Letztere können dann aufgrund der voraussichtlichen Reise- und Ladezeiten die optimalen Tourenfolgen bestimmen.
  • Die Transportfahrzeuge empfangen die Adressen und Koordinaten der zu beliefernden Kunden in einer Reihenfolge, wie sie die Tourenfolgeoptimierung ergeben hat, gemeinsam mit Leitvektorketten durch ihre Leit- und Informationseinrichtung und verarbeiten diese bei der weiteren Fahrt mit den im Fahrzeug ermittelnden Ortungs- und Navigationswerten sowie mit den über weitere am Straßenrand installierten Leitbaken und von dort empfangenen Verkehrsleitdaten. Auf diese Weise ist es möglich, mit Hilfe der Zielführung die Kunden in kürzester Zeit zu beliefern.
  • Da der Güter- bzw. Lieferverkehr einen wesentlichen Anteil im Individualverkehr darstellt, führt eine derartige verkehrsabhängige Routenoptimierung und als Folge davon eine gewisse Nivellierung von Verkehrsspitzen auf hochbelasteten Straßen zur Senkung von Energieverbauch und Abgaßemisionen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß durch eine optimale Zielführung der Lieferfahrzeuge die Straßen gleichmäßiger genutzt und der Verkehr flüssiger gehalten werden kann. Mit dem Transport- und Verkehrsleitsystem werden laufend erfaßte Verkehrssituationen und neu auftretende Verkehrsstörungen, wie sie beispielsweise durch einen Unfall hervorgerufen werden, aufgrund der Leitweglenkung in der laufenden Tour mit berücksichtigt. Dabei wird in einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung mit der im Lieferfahrzeug installierten Leit- und Informationseinrichtung, die einen Ortungs- und Navigationsrechner sowie eine Reisezeitmeßeinrichtung aufweist, die jeweilige Fahrzeit zu und die jeweilige Standzeit bei den einzelnen Kunden gemessen und gespeichert. Diese jeweiligen Fahr- und Standzeiten werden mit den entsprechenden Kundenadressen bei der Rückkehr des Lieferfahrzeugs in den Ladehof über die Ladehofbake vom Ortungs- und Navigationsrechner zum Transportroutenrechner übertragen und zur Berechnung der neuen optimalen Fahrroute gespeichert. Dieser sogenannte Fahrtbericht erlaubt es, aufgrund seiner Daten für künftige Fahrten eine verbesserte Routenoptimierung durchzuführen.
  • Es ist vorteilhaft, die Standzeitmessung der Reisezeitmeßeinrichtung zu starten, sobald das Lieferfahrzeug in unmittelbarer Nähe der durch die Zielkoordinaten des betreffenden Kunden vorgegebenen Position abgestellt wird, und die Standzeitmessung zu beenden und damit die nächste Fahrzeitmessung zu starten, sobald das Lieferfahrzeug gestartet und eine eigens dafür vorgesehene Starttaste am Bediengerät des Ortungs- und Navigationsrechners betätigt wird. Damit wird die weitere Zielführung zum nächsten Kunden am Bediengerät angezeigt.
  • Für die Berechnung der günstigsten Routen-Reisezeiten ist es zweckmäßig, die im Verkehrsleitrechner zur Verfügung stehenden Tagesganglinien der Reisezeit für jeweilige Streckenabschnitte im Transportroutenrechner für den Transportverkehr und für die Lieferfahrzeuge aufzubereiten. Dazu weist der Transportroutenrechner in der Leit- und Informationszentrale einen Transportganglinienrechner auf, der die voraussichtlichen Reisezeiten für die Lieferfahrzeuge ermittelt und zum Tourenrechner überträgt.
  • Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung berechnet der zentrale Transportroutenrechner mit Hilfe eines oder mehrerer Routenrechner auf Anfrage eines Tourenrechners von einem Fuhrunternehmer die voraussichtlichen Reisezeiten zwischen seinem Ladehof und den zu beliefernden Kunden bzw. zwischen den Kunden. In diesem Falle werden den Tourenrechnern die bereits ermittelten voraussichtlichen Reisezeiten übertragen. Letztere haben dann lediglich die optimalen Tourenfolgen zu berechnen, indem sie die Summe aller Reise- und Ladezeiten für eine Tour minimieren. Zweckmäßigerweise werden die Daten der Kundennamen-und Adressenkoordinaten jeweils mit einer Kennziffer versehen, die das betreffende Lieferfahrzeug bezeichnet, welches die Ladungen für diese Kunden geladen hat.
  • Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen im einzelnen näher erläutert. Dabei zeigen
    • Fig. 1 das Funktionsprinzip des bekannten Leit- und Informationssystems (ALI-SCOUT),
    • Fig. 2 das erfindungsgemäße integrierte Transportverkehrsleitsystem schematisch dargestellt,
    • Fig. 3 Tagesganglinien der Reisezeit für bestimmte Streckenabschnitte,
    • Fig. 4 schematisch eine Straßennetzbeschreibung in X-Y-Koordinaten mit Reisezeiten für jeden Streckenabschnitt, wobei die Reisezeiten von Zeitebene (t₁, t₂, t₃ ...) zu Zeitebene variieren.
    • Fig. 5 schematisch ein Blockschaltbild des Transport- und Verkehrssystems in der Leit- und Informationszentrale und
    • Fig. 6 ein Blockschaltbild der Einrichtungen für das Transport- und Verkehrsleitsystem beim Fuhrunternehmer.
  • In Fig.1 ist das Funktionsprinzip des Leit- und Informationssystems LIS schematisch gezeigt. Im Fahrzeug FZ befindet sich eine Leit- und Informationseinrichtung LIE, die ein Ortungsgerät O mit einer Magnetfeldsonde MS und einem Radimpulsgeber RIG, sowie ein Navigationsgerät N mit einem Bediengerät BG, mit einer Reisezeitmeßeinrichtung RZM und mit einem Infrarotsender SF und einem Infrarotempfänger EF aufweist. Das Bediengerät BG weist eine Eingabetastatur ET, einen Zielspeicher ZSp und beispielsweise einen Richtungsanzeiger ANZ auf. Über die Sende-und Empfangseinrichtung SF und EF des Fahrzeugs FZ werden zur Leitbake LB, die am Straßenrand beispielsweise an einem Mast SM einer Lichtsignalanlage LSA montiert ist, Verkehrsund Leitdaten übertragen. Ebenso werden in umgekehrter Richtung von der Leitbake LB Daten zum Fahrzeug FZ übertragen. Die Leitbake LB ist mit der Bakenelektronik BE, die im Verkehrsschaltgerät VSG untergebracht sein kann, verbunden. Das Verkehrsschaltgerät VSG ist mit dem Verkehrsleitrechner VLR, der in einer Verkehrsleit-und Informationszentrale VLZ steht, verbunden (DL). Das bekannte Verkehrsleit- und Informationssystem ist u.a. in den oben aufgeführten Patentschriften näher beschrieben, so daß eine weitere Erörterung hier nicht notwendig ist.
  • In Fig. 2 ist schematisch das erfindungsgemäße integrierte Transport- und Verkehrsleitsystem gezeigt. Die Verkehrsleit-und Informationszentrale VLZ bzw. LIZ weist einen Verkehrsleitrechner VLR auf, der einerseits mit Bedien- und Sichtgeräten und andererseits mit Verkehrsschaltgeräten VSG im Stadtgebiet verbunden ist. An jedem Verkehrsschaltgerät VSG sind neben der Lichtsignalanlage LSA die Leitbaken LB angeschlossen. Die einzelnen Fuhrunternehmer FU1 bis FU3 sind über Datenleitungen DL1 mit der Verkehrsleit- und Informationszentrale VLZ bzw. LIZ verbunden. Jeder Fuhrunternehmer verfügt über einen Tourenrechner TR1 bis TR3, der zur Tourenplanoptimierung dient. Am Beispiel des Fuhrunternehmers FU3 ist ein Ladehof A gezeigt, dessen Ausfahrt Ladehofbaken LHB aufweist, die über eine Datenleitung DL2 mit dem Tourenrechner TR3 verbunden sind. Ferner sind in Fig. 2 noch zwei Lieferfahrzeuge LFZ dargestellt, welche mit einer Leit- und Informationseinrichtung LIE gemäß der Fig.1 ausgerüstet sind. Das rechte Lieferfahrzeug LFZa fährt aus dem Ladehof A aus und bekommt dabei von der Ladehofbake LHB die Routendaten übermittelt. Der Tourenrechner TR3 überträgt mit Hilfe der Ladehofbake LHB die Namen, Adressen und Koordinaten der zu beliefernden Kunden (B) in der Reihenfolge, in welcher die Fahrzeuge LFZa den Ladehof verlassen und die der Tourenrechner TR3 als zeitoptimal errechnet hat. Zusätzlich werden zu den Listen der Kundenadressen auch Leitvektorketten in die ausfahrenden Fahrzeuge übertragen, die alle die von ihrem Standort ausgegebenen Fahrrouten beschreiben, wie dies in der europäischen Patentschrift 025 193 beschrieben ist, sowie eine Liste aller möglichen Zielfelder mit Angaben, welche Routen jeweils zu wählen sind. (Dieses System ist in der deutschen Patentanmeldung P 36 30 038.1 beschrieben). Diese Art der individuellen Zielführung wird an jeder Leitbake LB des Leit-und Informationssystems ALI-SCOUT fortgesetzt, die von den Fahrzeugen im Laufe der weiteren Fahrt passiert werden. Links ist in Fig.2 ein rückkehrendes Lieferfahrzeug LFZr gezeigt, welches beim Einfahren in den Ladehof A seinen "Fahrtbericht" über die Ladehofbake LHB an den Tourenrechner TR3 abgibt. Die Leit- und Informationseinrichtung LIE der Lieferfahrzeuge LFZ weisen eine Reisezeitmeßeinrichtung RZM auf, die mit Hilfe des Ortungs- und Navigationsrechner ONR die Reisezeit, beispielsweise zwischen dem Fuhrunternehmer FU3 und dem Kunden B ermittelt. Erfindungsgemäß wird bei dem integrierten Transport- und Verkehrsleitsystem mit der Reisezeitmeßeinrichtung die jeweilige Fahrzeit zu und die Standzeit bei den einzelnen Kunden gemessen. Dabei beginnt die Standzeitmessung bei einem Kunden, wenn der Fahrer des Lieferfahrzeugs in der Nähe der durch die Zielkoordinaten vorgegebenen Position hält. Die Standzeitmessung endet beim Anfahren nach dem Betätigen einer eigens dafür vorgesehenen Starttaste am Bediengerät BG der Leit- und Informationseinrichtung LIE des Lieferfahrzeugs LFZ. Die Positionsbestimmung erfolgt durch den Ortungs- und Navigationsrechner ONR. Gemeinsam mit den Kundennamen werden die Fahrzeiten zu diesen sowie die Standzeiten bei diesen im Ortungs- und Navigationsrechner gespeichert und bei der Rückkehr der Fahrzeuge LFZr in den Ladehof A über die Ladehofbake LHB an den Tourenrechner TR3 übertragen. Auf der Basis dieser Daten werden die nächsten Touren optimiert.
  • In Fig. 3 sind Tagesganglinien TGL für die Reisezeit tR1, tR2, tR3 usw. für drei Streckenabschnitte S1 bis S3 in Abhängigkeit von der Tageszeit t dargestellt. Wie später noch erläutert wird, werden in der Verkehrsleit- und Informationszentrale hieraus die zu erwartenden Reisezeiten für Routen berechnet, indem die Reisezeiten der einzelnen Streckenabschnitte addiert werden.
  • In der Fig.4 ist das situationsabhängige Leiten für das erfindungsgemäße Transport- und Verkehrsleitsystem als ein dreidimensionales Problem dargestellt. Der Straßennetzbeschreibung SNB, die in digitalisierter Form in der x-y-Ebene im Verkehrsleitrechner gespeichert wird, ist die Zeit als 3.Dimension überlagert: Die "Zeitebenen" t₁,t₂,t₃ ... entsprechen dabei den Zeitintervallen t₁,t₂,t₃, ... in Fig.3. Die kleinen "Uhren" in Fig.4 symbolisieren die Reisezeiten für jeden Streckenabschnitt S₁,S₂, S₃, ... innerhalb der Zeitintervalle t₁,t₂,t₃ .... Diese Reisezeiten werden den Reisezeitgangkurven (Fig.3) entnommen.
  • Im Rechner werden aus diesen Daten die jeweiligen Routen optimiert, dadurch, daß diejenige Route ermittelt wird, für die die Summe aller Reisezeiten pro Streckenabschnitt ein Minimum ist. Ein Streckenabschnitt S₁, S₂,S₃, ... erstreckt sich jeweils von einem Knoten K₁,K₂,K₃, ... in der Straßennetzbeschreibung SNB zum nächsten.
  • Da für unterschiedliche Fahrzeugklassen unterschiedliche Reisezeiten gelten - so können bestimmte Streckenabschnitte z.B. für LKW gesperrt sein, wodurch die Reisezeit länger angesetzt werden muß - ergeben sich unter Umständen für verschiedene Fahrzeugklassen unterschiedliche Bestrouten, wie in Fig. 4 angedeutet: Während PKWs über eine kürzere Strecke von ihrem Ausgangsort A zu ihrem Zielort B geleitet werden und für ihre Fahrt 4 Zeitintervalle t₁ bis t₄ benötigen, müssen LKWs einen weiteren Weg nehmen und erreichern im Beispiel von Fig.4 im 6. Zeitintervall ihr Ziel B (Kunde).
  • In Fig. 5 ist das integrierte Transport- und Verkehrsleitsystem im Blockschaltbild dargestellt. Die Verkehrsleit- und Informationszentrale ist hier in die Verkehrsleitzentrale der Polizei VLZP und in die Leit- und Informationszentrale LIZ gegliedert. Der Verkehrsleitrechner VLR, wie in Fig.1 und 2 gezeigt, besteht aus mehreren Rechnern, die durch ein Ringbussystem miteinander verbunden sind. Ein Bedienrechner BR steht in der Verkehrsleitzentrale der Polizei VLZP. Der Leit-und Informationsrechner wird von einem Versorgungsrechner VR, der zur Eingabe und Aktualisierung des Straßennetzes dient, von einem Ganglinienrechner GLR, der die Reise- und Stauzeiten verarbeitet, und von mehreren Routenrechnern RR1 bis RR3, die zur Berechnung der optimalen Routen dienen, gebildet. An diese sind über Knoten die einzelnen Leitbaken angeschlossen.
  • Das erfindungsgemäße Transport- und Verkehrsleitsystem dient der optimalen Routen- und Zielführung von Lieferfahrzeugen, also LKWs. Das heißt, daß deren Belange an die Zielführung besonders berücksichtigt werden müssen: LKWs sind oftmals über andere Routen zu führen, weil beispielsweise bestimmte Straßen für sie gesperrt sind. Auch dürfen Fahrzeuge mit gefährlichen Ladungen Tunnelstrecken nicht benutzen. Ferner gibt es Brücken oder Unterführungen, für die Gewichts-, Höhen-, Längen-oder Breitenbeschränkungen der Fahrzeuge bestehen. Deshalb ist das Straßennetz entsprechend für die Lieferfahrzeuge aufbereitet. Ebenso sind die Reisezeiten der LKWs von den Reisezeiten für PKWs unterschiedlich. Daher sind in der Leit- und Informationszentrale LIZ den oben erwähnten Rechnern weitere Rechner zugeordnet, die mit den übrigen Rechnern über eine Ringbusleitung verbunden sind. Ein Ganglinienrechner TGLR für die Berechnung der Reisezeit der Lieferfahrzeuge und drei Routenrechnern TRR1 bis TRR3 für die Berechnung der Lieferfahrzeugrouten sind als ein Rechner zusammengefaßt, der mit Transportroutenrechner TRR bezeichnet ist. Dieser Transportroutenrechner TRR ist über eine Übertragungseinrichtung MODST, MOD mit den Tourenrechnern TR der Fuhrunternehmer FU verbindbar. Dies ist in der Fig.5 rechts dargestellt. Die Übertragungseinrichtung besteht hierbei aus einer Modemsteuerung MODST und einem Wählmodem MOD, welches über das öffentliche Fernsprechnetz ÖN bzw. die Datenleitung DL1 den Transportroutenrechner TRR mit dem Tourenrechner TR verbindet.
  • In Fig. 6 ist dargestellt, wie der Tourenrechner TR beim Fuhrunternehmer FU mit weiteren Einrichtungen für das Transport-und Verkehrsleitsystem ergänzt ist. An den Tourenrechner TR ist ein Modem für das Fernsprechwählnetz MODFU angeschlossen. Ferner sind an dem Tourenrechner TR über eine Bakenanschlußeinrichtung BAE und eine Bakenelektronik BEFU Ladehofbaken LHB angeschlossen, wie das anhand der Fig.2 schon erläutert wurde.

Claims (5)

  1. Transport- und Verkehrsleitsystem mit einem Tourenrechner (TR) zur Tourenplanoptimierung beim Fuhrunternehmer (FU) und mit Lieferfahrzeugen (LFZ), die mit einer Leit- und Informationseinrichtung (LIE) ausgerüstet sind, sowie mit einem Verkehrsleitrechner (VLR) einer Kommune für ein Leit-und Informationssystem (LIS) für den Individualverkehr, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
    a) dem Leit- und Informationssystem (LIS) ist am Verkehrsleitrechner (VLR) ein Transportroutenrechner (TRR) angeschlossen, dem eine Datenübertragungseinrichtung (MOD, MODST) nachgeschaltet ist,
    b) die im Leit- und Informationssystem (LIS) in Form von digitalisierten Straßennetzbeschreibungen (SNB) eingebbaren Netzdaten und aktuelle Verkehrsdaten werden im Transportroutenrechner (TRR) verarbeitet und aufbereitet,
    c) zumindest ein Tourenrechner (TR) ist über eine Übertragungseinrichtung (MODFU) mit dem Transportroutenrechner (TRR) verbindbar,
    d) die vom Transportroutenrechner (TRR) zum Tourenrechner (TR) übertragenen, speziellen Leit- und Informationsdaten werden im Tourenrechner (TR) mit den Tourenplandaten verknüpft und hieraus werden optimale Fahrrouten mit Name, Adresse, Koordinaten und Reihenfolge der zu beliefernden Kunden (B) für ein jeweiliges Lieferfahrzeug (LFZ) berechnet,
    e) an den Tourenrechner (TR) sind über eine Bakenanschlußeinrichtung (BAE) und eine Bakenelektronik (BEFU) eine oder mehrere Ladehofbaken (LHB) angeschlossen,
    f) mittels der Ladehofbaken werden vom Tourenrechner (TR) an die aus den Ladehof (B) ausfahrenden (a) Lieferfahrzeuge (LFZa) die jeweiligen Fahrroutendaten sowie zugehörige Leitvektorketten übertragen,
    g) in den Lieferfahrzeugen (LFZ) wird mittels dem bekannten Leit- und Informationssystem (LIS) an der Anzeigeeinrichtung (ANZ) der Leit- und Informationseinrichtung (LIE) eine situationsabhängige Zielführung zum Kunden angezeigt.
  2. Transport- und Verkehrsleitsystem nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß in der Leit-und Informationseinrichtung (LIE) der jeweiligen Lieferfahrzeuges (LFZ) mit ihrem Ortungs- und Navigationsrechner (ONR) und ihrer Reisezeitmeßeinrichtung (RZM) die Fahrzeiten zu und die Standzeiten bei den einzelnen Kunden (B) gemessen und gespeichert werden, daß die jeweilige Fahr- und Standzeit mit den zugehörigen Kundenadressen bei der Rückkehr (r) in den Ladehof (A) über die Ladehofbake (LHB) vom Ortungs- und Navigationsrechner (ONR) zum Tourenrechner (TR) übertragen und zur Berechnung der neuen optimalen Fahrtrouten gespeichert werden.
  3. Transport- und Verkehrsleitsystem nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Standzeitmessung in der Reisezeitmeßeinrichtung (RZM) automatisch gestartet wird, sobald der Ortungs- und Navigationsrechner im Fahrzeug feststellt, daß die Fahrzeugposition weitgehdnd mit den Koordinaten des zu beliefernden Kunden übereinstimmt und der Fahrer das Lieferfahrzeug (LFZ) anhält, daß die Standzeitmessung beendet und die Fahrzeitmessung gestartet wird, sobald das Lieferfahrzeug (LFZ) gestartet und eine eigens dafür vorgesehene Starttaste am Bediengerät (BG) der Leit- und Informationseinrichtung (LIE) betätigt wird, und daß damit die weitere Zielführung zum nächsten Kunden an der Anzeigeeinrichtung (ANZ) angezeigt wird.
  4. Transport- und Verkehrsleitsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß dem Transportroutenrechner (TRR) von einzelnen Routenrechnern (TRR1, TRR2, TRR3) und einem Transportganglinienrechner (TGLR) gebildet ist, wobei im Transportganglinienrechner (TGLR) die voraussichtlichen Reisezeiten (RZ) für die Lieferfahrzeuge (LFZ) ermittelt und zum Tourenrechner (TR) übertragen werden.
  5. Transport- und Verkehrsleitsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß jede Tourenfolge mit einer Kennziffer gekennzeichnet wird, unter der das Lieferfahrzeug (LFZ), welches die Ladung für diesen Kunden geladen hat, beim Verlassen des Ladehofes (A) von der Ladehofbake (LHB) die Namen, Adressen und Koordinaten der Kunden in einer Reihenfolge abruft, wie sie der Tourenrechner (TR) als optimal errechnet hat.
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