Intelligenter Transport Services für ägyptische Straßen: Herausforderungen und Möglichkeiten

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1 Intelligenter Transport Services für ägyptische Straßen: Herausforderungen und Möglichkeiten Prof. Dr. Khaled El-Araby Professor für Verkehrsplanung und Verkehrstechnik, Ain Shams Universität, Kairo Verkehr Aktuell- Smart Mobility Verkehrszentrum des Deutschen Museums München

2 Gliederung Ägyptens Außerorts- und städtische Straßen Probleme: Ursache und Wirkung Ägyptens ITS Strategie Identifizierung/Entwicklung der Prioritäten der ITS Services bei ägyptischen Straßennetzen Lösungsansätze ITS Implementierungsplanung für Kairos Ringstraße Leuchtturm-Projekte Schlussfolgerungen und Empfehlungen

3 Ägyptisches Straßennetz 2010 Daten: Einwohner Ägyptens: 80 Mio. Einwohner Kairo: 20 Mio Km Außerortsstrasse Schnellstraßen: 395 Km Überlandstraßen: Km Andere Straße: km Km städtische und regionale Straßenkilometer 18.5 Mio. Tägliche Fahrten Kairo: 6 Mio. Tägliche Fahrten

4 Entwicklung Anzahl Fahrzeug versus Einwohneranzahl / GNP ( ) Source: CAPMAS, 2006

5 Entwicklung und Verteilung Personenbeförderung / Güterverkehr Daily Person/Daily Cargo (Tonne) Trips Passenger Transport Modal Shares 2010 Freight Transport Modal Shares 2010

6 Statistik der Straßenverkehrsunfälle Egypt Road Accident Records (2009): 15,000 road accident fatalities 155,000 road accident injuries Ref.: WHO, 2013

7 Entwicklung von Kairo und Umgebung Population Density: 15,000 per sq.km Current Pop.: 17.3 million Ref.: GTZ, 2010

8 Kairos städtische Struktur Stadt ist kompakt mit dichter Bebauung Fahrten sind verhältnismäßig kurz, 50% der Bevölkerung lebt innerhalb von einem Radium von 15 km um den Ramses Platz im Zentrum Informelle Siedlungen stellen 39% von Kairos Fläche dar und 63% der Bewohner leben in 17% im Großraum von Kairo in 2008 (63% entspricht 11 Mil. Einwohner) Das historische Kairo belegt einen wesentlichen Teil des Stadtkerns Neue Städte in der Wüste belegen das ca. 2,2-fache der Fläche vom heutigen Kairo und beheimaten weniger als 5% der Einwohnen Kairos (800,000 Einwohner)

9 Die wesentlichen Verkehrsprobleme der Stadt Kritische Verkehrsstaus Schlechter ÖPNV Hohe Anzahl an Verkehrsunfällen Unfallopfer und ca Verletzte pro Jahr in Kairo Hohe Luftverschmutzung und Straßenlärm Institutionelle Schwäche auf der Seite der zuständigen Behörden und Organe Struktur, Zusammenarbeit, Effektivität, Keine ausreichenden Finanzmittel

10 Ref.: World Bank, 2011 Benchmark: Pkw-Dichte

11 Benchmark: Anteil Busse pro Einwohner Ref.: World Bank, 2011

12 Benchmark: Fahrgäste im Metronetz pro Tag und Km High metro ridership, but limited coverage Ref.: World Bank, 2011

13 Historisches Kairo

14 Informelle Siedlungen Kairo Close to 65% of inhabitants of greater Cairo are living in informal settlements Ref.: GTZ, 2010

15 Verkehr in Informellen Siedlungen More than 55% of vehicle trips are minibus trips

16 Neue Städte im Großraum Kairo Große Flächen Erhebliche Investitionen aber Geringe Nachfrage Hoch spekulativ Große Fahrstrecken Ref.: GOPP, 2002

17 Herausforderungen von Kairos Verkehr - 1 Motorization will Progress Faster than the Economic Growth Million Trips (un-linked) Car Ownership will grow at 4.2% p.a. Trip Pattern (48%) (13%) From 1.05 million (2001) to 2.5 million (2022) Households without access to car From 70% (2001) to 55% (2022) 67% (44%) 74% (25%) (33%) (26%) Others Public Transport Cars Walk 17 Mechanized Trip Pattern Per Capita Income Growth : 2.9% 72 % 22 % 59 % 32 % Others Public Transport Car

18 Herausforderungen von Kairos Verkehr Million Trips/Day (Unlinked trip) 18.3 Million Via motorized Modes. 68% are made by public transport. Motorized Travel Motorized Travel Mill Trips/Day Mill Trips/Day Public Transport 67.9 % Taxi Taxi % % Non-motorized Travel Motorized Travel 6.61 Mill Trips/Day Mill Trips/Day 18 Ref.: JICA, 2011 Passenger Passenger Cars Cars % % Other Other % % Motorcycle Motorcycle 0.7 Percent 0.7 Percent 18 School/Employer Bus Motorized Travel 6.8 % Mill Trips/Day

19 Herausforderungen von Kairos Verkehr - 3 Jahr 2010 ÖPNV Fahrten Verteilung Data source: JICA Study Team. Data exclude Metro Maadi and refer to unlinked trips derived from HIS prior to 16.6 % network calibration procedures. Transport Coops Mini Shared Taxi 1.0 % 52.3 % Mill Trips/Day 6.501Mill Trips/Day Shared Taxi 52.3 % Mill Trips/Day 6.501Mill Trips/Day Suburban Rail Shared Taxi 0.6 % 52.3 % Mill Trips/Day 6.501Mill Trips/Day Light Rail Shared Taxi 1.4 % 52.3 % Mill Trips/Day 6.501Mill Trips/Day Shared Taxi Shared Taxi 52.3 % 52.3 % Public Bus Mill Trips/Day Shared Taxi 6.501Mill Trips/Day 24.6 % 52.3 % Mill Trips/Day 6.501Mill Trips/Day Nile Ferry Shared Taxi 0.1 % 52.3 % Mill Trips/Day 6.501Mill Trips/Day Public Minibus Shared Taxi 3.4 % 52.3 % Mill Trips/Day 6.501Mill Trips/Day Ref.: JICA,

20 Typische Verkehrsprobleme Mix of Vehicles/Pedestrians/Street Vendors on Street

21 Chronischer Verkehrsstau / Verkehrsüberlastung

22 Schlechter Öffentlicher Nahverkehr

23 Unakzeptable Parkenmöglichkeiten und unsichere Bushaltestellen

24 Schlechte Stadt- und Verkehrsplanung Ramses Square till 1970 s Ramses Square Now

25 Luftverschmutzung und Lärmbelastung

26 Kairos Verkehrsüberwachungszentrale General Traffic Department

27 Schwächen der Stadt- und Verkehrsplanung Pkw-Orientierte Verkehrs- und Stadtplanung Unausgewogene Verkehrspolitik: 11% of households own a car, cars make up 67% of total urban road traffic on average Only 4-5% of population live in new towns Keine Priorität für den ÖPNV Es fehlt ein effektives Verkehrsmanagement Keine Einschränkung des Pkw-Verkehr

28 Ziele einer Stadt- und Verkehrsplanung für Ägypten To develop a well-functioning Transport System for up-lifting people s quality of life Verbesserung der Mobilität Zuverlässiger und Sicherer Verkehr A New Challenge for Making Egypt Innovative! Effizient Umweltfreundlich Unterstützung der Armen 28

29 Strategiebausteine 29

30 ITS Strategie für Ägyptens Straßen Support to the Reform of the Egyptian Transport Sector An EU Technical Assistance Project (EuropeAid / / SER / CE /G)

31 ITS Strategie Plan für Ägypten Eckpunkte des Projekts Funded by the EuropeAid/EU Technical Assistance to support the Ministry of Transport in the reform of the Egyptian Transport Sector Programme Managed by the Ministry of Transport with coordination by IDOM (Spain) Set up of necessary arrangements between government stakeholders: Ministry of Transport, Ministry of Communication and Ministry of Interior. Involvement of private companies to push for quick deployment of ITS services Started in May 2013 with duration 12 months

32 Warum ist eine ITS Strategie so wichtig? 1. ITS liefert Lösungen für spezifische Transport Probleme, Anforderungen und Bedürfnisse Visionäre Elemente und Strategien, um auf die Bedürfnisse der Verkehrsteilnehmer zu reagieren 2. Weg der Integration der ITS Initiativen auf andere Teile des Verkehrsplanungsprozess 3. Umfassende kostengünstige Einführung von ITS im Laufe der Zeit 4. Bringt Organisationen zusammen in Planung, Implementierung und Betrieb 5. Identifiziert und spezifiziert Prioritäten finanzierbarer ITS Projekte Die Herausforderung der ITS ist nicht nur die Planung und der Bau der ITS Infrastruktur, sondern auch der nachhaltige Betrieb und das Management des Transportsystems, um eine größere Sicherheit und Effizienz zu erzielen.

33 ITS Strategy Plan für Ägypten - Ziele 1. Develop an ITS plan for Egypt that will address the immediate and long term needs and also determine a Staging Plan for implementation of ITS applications on the key road networks; 2. Determine a reference architecture framework of integrating ITS solutions including organizational, service requirements and overall technical specifications; 3. Determine possible avenues of funding and procurement of ITS solutions. 4. Develop necessary design and specification elements for tendering selected ITS projects of immediate priority for deployment. 5. There is a need to lock ITS within national and regional transport plans. To achieve this, a well-defined and precise ITS National Strategy should be set up and adopted in line with the national Egypt transport strategy

34 Ägyptens ITS Strategy - Methodik ITS Ägyptens Studie STAGE 1 - ITS Strategic Plan STAGE 2- Planungs- und Ausschreibungsunterlagen für eine unmittelbare ITS Umsetzung Implementierung in Planungsschritten

35 ITS Study: Three Phased Approach Requirements Capture Business Options and benefits Implementation

36 ITS Strategic Plan Vision Aspiration Needs Aims ITS Aims Enhances safety Improves mobility Supports economic development Enhances road user service Reduces negative environmental impacts Road-capacity is a commodity which needs looking after and made best use of. Freeing latent capacity is an essential first step to deliver effective ITS!

37 Wesentliche Verkehrproblemfelder identifiziert durch die Entscheidungsträger Verkehrsstaus auf städtischen Strasse Luftqualität Hoher Anteil an Verkehrsgefährdung auf Grund von schlechtem Verhalten im Verkehr Überladene, zu hohe/lange Schwerlast-Lkw auf interstädtischen Strassen Alle hier genannten Problemfelder werden von den Entscheidungsträgern im Projekt ähnlich stark gewichtet. Diese Problemfelder werden begleitet durch: Hoher Anteil von Verkehrsunfällen Fehlen eines geeigneten ÖPNV-Systems Unsichere Bahnübergänge

38 Analyse der Anforderungen

39 ITS Service Prioritäten

40 Prioritäten von ITS Services Service Category Service Name Priority Traveller Information Pre-Trip Information On-Trip Information Traffic Management Transportation Planning Manage Traffic Incident Management Policing/Enforcing Traffic Regulations Short Term Commercial Vehicle Electronic Payment Traveller Information Commercial Vehicle Public Transport Emergency Infrastructure Maintenance Management Automated Roadside Safety Inspection (WIM) Electronic Financial Transactions On-Trip Driver Information On-Trip Public Transport Information Personal Information Services (On-Trip Traveller Information) Route Guidance and Navigation Commercial Vehicle Pre-Clearance Commercial Vehicle Fleet Management Public Transport Management Shared Transport Management Emergency Vehicle Management Hazardous Materials and Incident Notification Medium Term

41 Elemente der ägyptischen ITS Reference Architektur Short-Listed Priority ITS Application Areas for Egypt- Del. 5.5 Requirements and Needs Operational Concept Functional Viewpoint Physical Viewpoint Communication Viewpoint Reference Architecture Organisational/Institutional Viewpoint - Deployment Plan Deiverable Cost-Benefit Deliverable 5.8

42 Software and data for ITS

43 Kriterien zum Identifizieren von Prioritätsschwerpunkten der ITS Entwicklung 1. Breiter Konsens der Entscheidungsträger 2. Verkehrsnachfrage 3. Verkehrssicherheit 4. Wirtschaftliche und bevölkerungstechnische Entwicklung 5. Straßenentwicklungsprogramm 6. Zugang zu Kommunikationsinfrastruktur 7. Allgemeine Sicherheitsaspekte 8. Schutz vor Vandalismus

44 Betriebskonzept Urban and Motorway Road Infrastructure Highway Management and Operations Road Works VMS HAR Traffic Traffic Monitoring Manage CCTV Surveillance GARBLT Traffic Management Centre Traffic information Third-Party Information Provider Automated Enforcement Incident Detection incident information resource request Emergency Services notificatio response GDT Traffic Enforcement and Surveillance Centre Incident Network Surveillance Police Patrols Command

45 Vorgeschlagene Rollen Risk Public Agency Private Contractor Needs & Employers Requirements Detailed Design Construction Finance Commercial Getting the contract right Supply chain management Traffic Management Operations Operate & Maintain Regulatory Political The DBOM model is quite suitable for ITS deployment in Egypt due to the current institutional resources in the design, build and operation and maintenance of technology infrastructure on roads. With the help of quality engineering and financial management from public agencies with support from independent expert team, a contract can be signed with a top-level ITS system integrator and supplier on the basis of a transparent and rigorous procurement process involving clear business model and risk allocation. The public sector secures the project s financing.

46 AADT Durchschnittlicher, jährlicher Tagesverkehrsleistung 2012

47 Ägyptens ITS Entwicklungsplan Think Big Start Small Appropriate progression of ITS deployments in a staged manner allows for confidence building on part of the users as well as deployment players. Such an approach can include developing smallscale pilot deployments of priority ITS services to demonstrate viability and fine-tune designs and operational arrangements prior to wide-scale deployment.

48 Prioritäten an ITS Anwendungen Traveller information systems including variable message signs, driver information (HAR), information portals, personalised information Traffic management systems including advanced traffic control measures as speed control, automatic incident detection and management, traffic guidance, etc., Automated traffic enforcement systems including speed enforcement, truck enforcement, weigh-inmotion, tracking and tracing of illegal vehicles, payment enforcement, etc.,

49 Ägyptens ITS Umsetzungsplan Umsetzung in Schritten 1. Phase 1a: Grundkonzept für ein ITS Struktur for Kairo Region (Kairos Ring Strasse) 1. Builds ITS foundations National telecommunications & TMCs and National ITS Standards 2. Typical ITS Deployments on Cairo regional network 3. Gain Network Management operational experience 2. Phase 1b: basiert auf Phase 1a; z.b. mehr Verkehrserfassung und überwachung, AID, Verkehrskontrolle, etc. 3. Phase 2: mittelfristige Umsetzung: z.b. mehrere Bereiche wie FMS, EFC, PTM, Navigationsdienste etc integrieren 4. Phase 3: langfristige Umsetzung : e.g. UTC..

50 Unmittelbare Umsetzung: Cairo Ring Road Cairo 26 th July Corridor (Mehwar Road) Kurzfristige Umsetzung: Cairo-Alexandria Desert Road including Wadi Al-Natroun- Alamein link Alexandria-Mersa Matrouh Road Greater Cairo Regional Ring Road Cairo-Suez Road Cairo-Ismailia Road Cairo-Asyut (West) Road Cairo-Sokhna Road Ports & Terminals ITS Priority Road Corridors Phase 1:

51 Implementation Phase (Stage 2 Study) Priority Deployments Identified based on: Needs Assessment and Deployment Roadmap

52 Umittelbare Umsetzungsplanung von IVS- Massnahmen auf Kairo Ring Road

53 AADT on Cairo Ring Road 2010

54 % of trucks on Ring Road

55 Ring Road Traffic statistics Cars 67% Truck type Percentage Light Truck 2% Trucks 16% Heavy Truck Single Unit 5% Bus 7% Microbus 10% Articulated & Semi-Trailer Truck 9% Distribution of vehicles per category 55

56 56 Beispiele des Alltags für Probleme in der Verkehrssicherheit

57 Priority ITS Applications on Ring Road Traveller information systems including variable message signs, driver information (HAR), information portals, personalised information Traffic management systems including advanced traffic control measures as speed control, automatic incident detection and management, traffic guidance, etc., Automated traffic enforcement systems including speed enforcement, truck enforcement, weigh-inmotion, tracking and tracing of illegal vehicles, payment enforcement, etc.,

58 Planned Immediate ITS Measures on the Cairo Ring Road On-line Traffic Detection Dynamic Traffic Diversions via VMS Expansion of Speed Enforcement Truck lane usage enforcement (right lane usage) Truck Weigh-In-Motion Control at exits and service roads

59 Phase 1a Unmittelbar Umsetzung Kairo Ring Strasse ITS & Kommunikationsinfrastruktur Essentials Telecoms network TMCs and traffic surveillance systems Institutional framework for deployment and operations Capacity building at the participating organizations ITS Umsetzung (Kairo Ringstrasse und verbundene Korridore) Mid-link traffic detection on ring road Strategic VMS- Alternative routing and traveller information at strategic points Weigh in Motion on busy HGV sections in ring road Smart cameras Traffic enforcement cameras: speed + left lane usage of trucks CCTV surveillance cameras on gantries and posts

60 Phase 1a ITS ITS Massnahme auf der Ringstrasse

61 Vorläufiger Zeitplan Phase 1a Programme Prepare Contract & Specs 3 Months? Tender Procure 6-7 months? Mobilise & Install Months? Commission 3 Months? Operate maintain 5 years? June 2014? 2014? 2015? Start 2016? Mid 2016? Dependences include: Telecoms - provided in short-term over TE Data network Other GCRR Improvements timescales & co-ordination Sign off to proceed go ahead decision Procurement: Early Contractor Responsibility Design-Build-Operated Maintain Contract Operator training system and traffic management TMC set-up GARBLT ITS Unit/Division; Structural Engineers/approvals; highway design Other resources design team; procurement team; contract supervision 2021?

62 Leuchtturm Projekte

63 Kairos Verkehrs Smart Apps Wettbewerb 1 How to use smart mobile technology to improve transport in Cairo, make it less congested and safer for drivers, passengers and users of public transport. Open to all app creators: developers, marketeers or users with ideas. Technical and business mentorship Supported by World Bank, Ministry of Communication and Information Technology, Ministry of Transport, Egypt tech community (http://cairo.hackathome.com) Problem Statements: Improving driver behaviour and education Encouraging shared rides and car-pooling Public transportation information system Increasing effective traffic enforcement Data collection on traffic situation in Cairo Harassment and other personal safety issues IRF REGIONAL CONFERENCE NORTH AFRICA - MEDITERRANEAN Marrakech March 2013

64 Kairos Verkehrs App Wettbewerb 1 The challenge began with a workshop held at Egypt s Technology Innovation and Entrepreneurship Center (TIEC) in September 2012, resulting in more than 24 application submissions. The top ideas were whittled down to 10 finalists by experts and mentors, with the most popular app chosen through online voting. IRF REGIONAL CONFERENCE NORTH AFRICA - MEDITERRANEAN Marrakech March 2013

65 Cairo Transport App Challenge Awards Event 16/2/2013 IRF REGIONAL CONFERENCE NORTH AFRICA - MEDITERRANEAN Marrakech March 2013

66 ITS for real-time traffic information Navigate through Egypt s traffic using community based traffic information App Wasalny get me to my destination"

67 Beliaa App IRF REGIONAL CONFERENCE NORTH AFRICA - MEDITERRANEAN Marrakech March 2013

68 Beliaa App

69 Mokhalfa App El-Araby

70 Automatisierte Bahnübergänge - 2 Phase I ( ): 130+ crossings Phase II ( ): 150+ crossings Full signalization of railway lines Source: ENR, 2012

71 مزلقان كفر بطا Before

72 مزلقان كفر بطا After Development

73 Schlussfolgerungen und Empfehlung Eine nationale ITS Strategie ist für eine gute Vorbereitung, Planung und Umsetzung von ITS Dienstleistungen notwendig, die mit der nationalen Verkehrsstrategie abgestimmt sein soll. Eine ITS Strategie hängt von politischen und dem planerischen Kontext ab ein fortlaufender Dialog ist hier notwendig Ein ITS Anführer auf der politischen, technologischen, planerischen Ebene ist notwendig Entwicklung/Umsetzung von ITS Implementierungen in Schritten auf der Basis von bewährter Technologie und einer fundierten Finanzierungsbasis BE FLEXIBLE!!

74 Everything was attempted. What was not done, I dreamt Alles war versucht. Was war noch nicht getan, habe ich geträumt Gabriele D Annunzio ( ) Vielen Dank! Dr Khaled El Araby

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