Aktuelle Themen

Voraussetzung für die Bearbeitung:

Bachelorarbeit - VPT bestanden

 

Masterarbeit - VPM oder VTL bestanden

 

Folgende Themen sind aktuell zu vergeben (Auswahl): 

 

Themen
Eignung

Titel:
Optimale Netze für den ÖV – Entwurf von Lösungen für Beispielnetze

Aufgabenstellung:

Das Verkehrsangebot im ÖV hat die primäre Aufgabe, Fahrgäste zu befördern. Der ÖV soll darüber hinaus eine Alternative zum Pkw anbieten, da er verglichen mit dem Pkw auf einem Fahrweg gleicher Breite deutlich mehr Menschen als der Pkw befördern kann und ab einem durchschnittlichen Auslastungsgrad der Sitzplätze von rund 40% einen niedrigeren spezifischen Energieverbrauch pro Personenkilometer aufweist. Diese positiven Eigenschaften des ÖV dienen als eine Rechtfertigung öffentlicher Zuschüsse für den ÖV. Da bei einem Ausbau des ÖV die Kosten in der Regel stärker steigen als die Erlöse, müssen bei einer integrierten Planung im öffentlichen Verkehr die Wirkungen auf die Fahrgäste und die Wirkungen auf die Betreiber gleichermaßen berücksichtigt werden. Daraus ergibt sich die Fragestellung für die Arbeit:
Wie sieht ein Angebot im öffentlichen Verkehr, das möglichst optimal ist?
Ziel der Arbeit ist es für kleine Beispielnetze (das Bild zeigt ein Beispielnetz) und eine vorgegebene Verkehrsnachfrage Lösungen für ein ÖV-Angebot zu entwickeln. Eine Lösung enthält dabei den Linienplan, den Fahrplan und den Fahrzeugumlaufplan.
 

 
 
geeignet für
•    Bachelorarbeit
•    Masterarbeit mit VISUM

Titel:
Eigenschaften von ÖV-Linien

Aufgabenstellung:

Eine ÖV-Linien wird durch einen Linienweg (Folge von Haltestellen), durch Fahrzeitprofile (Fahrzeiten zwischen den Haltestellen und Haltezeiten) und durch Fahrplanfahrten beschrieben. Daraus ergibt sich das Verkehrsangebot, das die Fahrgäste nutzen können. Aus betrieblicher Sicht ist zusätzlich der Fahrzeugumlauf mit den Wendezeiten von Interesse. Aus diesen Eigenschaften lassen sich linienbezogene Kenngrößen ermitteln. Dazu gehören die Linienlänge, die Linienfahrzeit, die Umlaufzeit, die mittlere Geschwindigkeit, die Haltestellenabstände oder die Umwegigkeit des Linienweges.
Unter der Nutzung öffentlich zugänglicher Quellen (z.B. Fahrplanauskunft, Google Maps) oder von Verkehrsmodellen (bei einer Masterarbeit) sollen in einem ersten Schritt Kenngrößen für eine größere Anzahl von Linien ermittelt werden. Dann soll versucht werden, Regeln für die Gestaltung von Linien abzuleiten. Eine solche Regel könnte z.B. eine maximale Umwegigkeit für einen Linienweg oder maximale Haltestellenabstände vorgeben. Die Regeln sollen Planern helfen, ein gutes ÖV-Angebot zu entwerfen.
 

geeignet für
•    Bachelorarbeit
•    Masterarbeit

Titel:
Wie lässt sich Multimodalität messen?

Aufgabenstellung:

„Verkehrsteilnehmer, die unterschiedliche Verkehrsmittel innerhalb eines definierten Zeitraumes nutzen, werden als multimodal bezeichnet und diejenigen, die während eines Weges mehrere Verkehrsmittel nutzen, werden als intermodal bezeichnet. Während viele Verkehrsteilnehmer im Laufe einer Woche "monomodal" ausschließlich mit dem Auto unterwegs sind, nutzen multi- und intermodale Verkehrsteilnehmer Verkehrsmittel gezielter und abwägender als die sogenannten "habitualisierten", streng auf ein Verkehrsmittel fixierten, monomodalen Verkehrsteilnehmer“ (Quelle: www.forschungsinformationssystem.de , Stichwort „Förderung des multi- und intermodalen Personenverkehrs“).
Die Definition der Multimodalität ist, anders als die Definition der Intermodalität, schwierig. Ein Verkehrsteilnehmer, der für einen Weg den Pkw und den ÖV nutzt, macht einen intermodalen Weg. Aber kann man einen Verkehrsteilnehmer, der die ganze Woche mit dem Auto zur Arbeit fährt und einmal am Wochenende den ÖV für eine Fahrt in die Stadt nutzt, als einen multimodalen Verkehrsteilnehmer bezeichnen? Im Rahmen der Arbeit soll der Begriff der Multimodalität untersucht werden und Vorschläge zur Definition erarbeitet werden. Man könnte sich zum Beispiel vorstellen, dass die Begriff Multimodalität auf einzelne Wegezwecke (z.B. Arbeitswege) begrenzt wird. Oder dass man die Verteilung (Streuung) der zurückgelegten Kilometer einer Person je Verkehrsmittel heranzieht. Anhand von vorhandenen Erhebungsdaten (Wegetagebücher mit allen Wegen einer Woche), sollen Aussagen zu den Anteilen mono- und multimodaler Personen getroffen werden.
 

geeignet für
•    Bachelorarbeit

Vorkenntnisse
•    Access
 

Titel:
Beeinflussung des Mobilitätsverhaltens durch Gamifikation

Aufgabenstellung:

Gamifikation beschreibt die Anwendung von Spielekonzepten um Menschen so zu beeinflussen, dass sie freiwillig erwünschte Verhaltensweisen annehmen. Im Verkehrsbereich könnte man Gamifikation beispielsweise nutzen, um Verkehrsteilnehmer zur Nutzung umweltfreundlicher Verkehrsmittel (z.B. die Arbeitnehmer oder die Gruppe, die am meisten Rad fährt, gewinnt ein Rad) oder zu einer kraftstoffsparenden Fahrweise (z.B. einfache Anzeige rot/gelb/grün im Auto oder Wettbewerb zwischen den Lkw-Fahrern einer Spedition) zu motivieren. Das Konzept „StreetPong“ versucht wartende Fußgänger Leute an Ampeln davon abzuhalten, die Straße bei Rot zu überqueren. Wer an der Ampel warten muss, kann mit einem anderen Wartenden auf der gegenüberliegenden Straßenseite das Videospiel Pong spielen (siehe Youtube >> Streetpong <<).
In der Arbeit soll das Konzept des Gamifikations auf die Eignung im Verkehr untersucht werden. Welche Gamifikation-Ansätze gibt es bereits? Welche Wirkung kann man erwarten? Und wer kreativ ist, kann auch eigene Ideen entwickeln.
Literaturhinweise (zu finden in Google Scholar)
•    Kelpin, R., Giesel, F., & Heinrichs, M. (2016). STREETLIFE field trials–from pilot sites solutions to emission saving potentials.
•    Kazhamiakin, R., Marconi, A., Perillo, M., Pistore, M., Valetto, G., Piras, L., & Perri, N. (2015, October). Using gamification to incentivize sustainable urban mobility. In Smart Cities Conference (ISC2), 2015 IEEE First International (pp. 1-6). IEEE.
 

geeignet für
•    Bachelorarbeit

Titel:
Level of Service Konzepte für die Bewertung der Angebotsqualität im Verkehr

Aufgabenstellung:

Ähnlich wie im Bereich der schulischen und universitären Ausbildung, in der Leistungen mit Noten (z.B. Note 1 bis 6) bewertet werden, werden auch im Verkehrswesen für die Qualität des Angebots Noten vergeben. Da diese Bewertungskonzepte ursprünglich in den USA entwickelt wurden, hat sich das Notenschema A bis F durchgesetzt. Im angelsächsischen Sprachraum wird hierfür der Begriff Level of Service (LOS) verwendet. Im deutschen Handbuch für die Bemessung von Straßenverkehrsanlagen HBS wird der Begriff Qualitätsstufen der Angebotsqualität (QSV) genutzt, in den Richtlinien für die integrierte Netzgestaltung RIN heißt es Stufen der Angebotsqualität (SAQ).
Der LOS wird dabei zur Bewertung sehr unterschiedlicher Kenngrößen genutzt (z.B. Wartezeiten und Auslastungsgrad einer Verkehrsanlage im HBS, Luftliniengeschwindigkeit und Umsteigehäufigkeit einer Relation in den RIN).
Ziel der Bachelorarbeit ist es, mit Hilfe einer Literaturauswertung Beispiele für die weltweite Anwendung des LOS-Konzepts im Verkehrswesen zusammenzustellen. So wird das LOS-Konzept in Australien beispielsweise auch für die Bewertung im Fußgänger- und Radverkehr und im amerikanischen Highway Capacity Manual (HCM) für die Bewertung der Verkehrssicherheit eingesetzt.


 

geeignet für
•    Bachelorarbeit (Englischkenntnisse erforderlich)

Titel:
Bewertung der verbindungsbezogenen Angebotsqualität

Aufgabenstellung:

Zur Beurteilung der Angebotsqualität aus Sicht der Verkehrsteilnehmer werden die Kenngrößen einer Ortsveränderung, z.B. die Luftliniengeschwindigkeit betrachtet. Um die Kenngrößen dann bewerten zu können, werden in den Richtlinien für die integrierte Netzgestaltung (RIN) 6 Stufen der Angebotsqualität (SAQ) unterschieden, die mit den Noten A bis F bezeichnet werden. Dieses Vorgehen, verbessert durch die einheitliche Bewertungsskala die Vergleichbarkeit unterschiedlicher Beurteilungs-gesichtspunkte und soll so zu einer leichteren und besser überprüfbaren Abwägung bei den Entscheidungsträgern führen. In manchen Fällen wäre jedoch eine feinere Unterteilung mit Zwischennoten (z.B. A+ oder A-) wünschenswert. So benötigt man z.B. bei der Überprüfung von Verkehrsmodellen eine Funktion mit der sich sehr gute Relationen (z.B. VLuft = 120 km/h) von Relationen unterscheiden lassen, bei denen vermutlich ein Modellfehler vorliegt (z.B. VLuft = 200 km/h). In der Bachelorarbeit soll für die in den RIN beschriebenen Bewertungsfunktionen Zwischennoten entwickelt werden und die Wirkungen anhand von Testwerten überprüft werden.


Funktionen zur Bewertung der Luftliniengeschwindigkeit
 

geeignet für
•    Bachelorarbeit

Titel:
Fahrzeugdichte und Rückstaulängen an überlasteten Lichtsignalanlagen

Aufgabenstellung:

In der Hauptverkehrszeit kommt es an Lichtsignalanlagen häufig zu Auslastungsgraden von über 100%. Der Zufluss ist größer als der Abfluss und es entsteht ein Rückstau. Über die Fahrzeugdichte [Fz/km] im Rückstau ist wenig bekannt. Bei einem mittleren Abstand der Fahrzeuge im Rückstau von 7 [m] kommt man auf eine Dichte von ca. 140 [Fz/km]. Kennt man die mittlere Abflussrate pro Umlauf oder pro Minute (z.B. 14 [Fzg/min]) kann man die Wartezeit aus der Staulänge abschätzen (Wartezeit = Staulänge * Dichte / Abflussrate). Zum Beispeil: Wartezeit bei 1 km Staulänge = 1 [km] * 140 [Fzg/km] / 14 [Fzg/min] = 10 [min].
Ziel der Arbeit ist es Aussagen zur Staudichte zu machen. Dazu ist eine Methode zu entwickeln, mit der man die Staudichten an Lichtsignalanlagen durch Beobachtungen erfassen kann. Mit dieser Methode soll die Staudichte für mehrere Knotenpunkte erfasst werden.
 

geeignet für
•    Bachelorarbeit (Einzel- oder Gruppenarbeit)

Titel:
Analyse des kleinräumigen Routenwahlverhaltens im Kfz-Verkehr

Aufgabenstellung:

Kleinräumige Routenalternativen führen häufig durch das nachgeordnete Straßennetz. Diese Routenalternativen werden regelmäßig genutzt, da sie im Normal kürzer sind (z.B. Lenzhalde vs. oberer Herdweg) oder sie werden im Fall von Störungen auf der Hauptroute genutzt. Im Rahmen der Arbeit soll die Routenwahl für eine oder zwei Beispiele mit Hilfe von automatischen Kennzeichenerfassungssystemen erfasst und analysiert werden.
 

geeignet für
•    Bachelorarbeit (Einzel- oder Gruppenarbeit)
•    Masterarbeit (Einzel- oder Gruppenarbeit)

Titel:
Wirkungen von Tempo 30 auf die Kapazität von Knotenpunkten mit LSA

Aufgabenstellung:

Eine zunehmende Anzahl von Städte in Deutschland möchte auf ausgewählten Streckenzügen die zulässige Geschwindigkeit von 50 km/h auf 40 oder 30 km/h reduzieren. Die Maßnahmen sollen u.a. Lärm- und Schadstoffemissionen reduzieren und den Kfz-Verkehr stadtverträglicher gestalten. Allerdings soll der Verkehrsfluss (Zahl der Halte, Kapazität) bis auf die Geschwindigkeit möglichst nicht verschlechtert werden. Deshalb sind allgemeine Aussagen über die Wirkungen einer Geschwindigkeits-reduzierung auf den Verkehrsfluss wichtig. Klar ist, dass eine eventuelle Koordinierung entlang der Streckenzüge durch die Geschwindigkeits-reduzierung aufgehoben werden kann. Bei den Wirkungen auf die Kapazität besteht im Moment allerdings Unklarheit. Im Handbuch für die Bemessung von Straßenverkehrsanlagen hat die Geschwindigkeit keinen Einfluss auf die Kapazität. Hier wird die Kapazität von der Zeitlücke zwischen zwei Fahrtzeugen (1,8s bis 2,0s) bestimmt. Es ist aber vorstellbar, dass die Kapazität dann sinkt, wenn die Fahrzeuge in der Zufahrt der Lichtsignalanlage aufgrund der Geschwindigkeits¬begrenzung nicht mehr schnell genug aufrücken können. Dann würde die Grünzeit nicht mehr voll genutzt und es entstehen Kapazitätsreduzierungen.
Im Rahmen der Arbeit soll mithilfe mikroskopischer Verkehrsflusssimulationen mit VISSIM der Einfluss der Geschwindigkeit auf die Kapazität für Einzelknoten und Streckenzüge untersucht werden.
 

geeignet für
•    Masterarbeit mit VISSIM

Titel:
Das Mobilitätsverhalten der Stuttgarter Bevölkerung

Aufgabenstellung:

Wegetagebücher sind in der Verkehrsplanung standardmäßig eingesetztes Erhebungsinstrument und Datengrundlage für einen Großteil der angestellten Analysen. Auch für die Region Stuttgart gibt es Wegetagebuchdaten aus einer repräsentativen Umfrage aus dem Jahr 2009. Im Rahmen des Projektes SEE Stuttgart – Stadt mit Energieeffizienz wurden im Jahr 2014 bei einer umfassenden Haushaltsbefragung von rund 700 Haushalten ebenfalls Wegedaten erhoben.
Ziel der Arbeit ist es, die Daten der beiden Befragungen gegenüberzustellen und zu vergleichen. Dazu müssen die Daten einer einheitlichen Grundgesamtheit herausgefiltert und aufbereitet werden. Geeignete Vergleichsgrößen sind herauszuarbeiten.
 

geeignet für
•    Bachelorarbeit
•    Masterarbeit

Vorkenntnisse
•    Access

Titel:
Validierung der Verkehrserzeugung im Verkehrsmodell der Region Stuttgart

Aufgabenstellung:

Im der ersten Stufe des Vier-Stufen-Algorithmus wird die Zahl der erzeugen und angezogenen Wege für jede Verkehrszelle berechnet. In der Arbeit sollen Modellergebnisse durch Zählungen validiert werden:
•    Auswahl eines geeigneten Untersuchungsgebietes im Stadtgebiet Stuttgart (Verkehrszellen mit wenigen Zugangsstraßen)
•    Erfassung des Quell- und Zielverkehrs
•    Vergleich mit dem Verkehrsnachfragemodell der Region Stuttgart
 

geeignet für
•    Bachelorarbeit (Gruppenarbeit)
•    Masterarbeit
 

Titel:
Maßnahmen zur Verbesserung der Erreichbarkeit des Campus Vaihingen mit dem Fahrrad

Aufgabenstellung:

Fahrräder mit elektrischer Antriebsunterstützung und eBikes können das Radfahren auch in bergigen Städten wie Stuttgart attraktiv machen. Sie ermöglichen sowohl in der Ebene als auch im Anstieg höhere Geschwindigkeiten als mit einem normalen Rad. Dadurch ergeben sich Reisezeitvorteile. Damit Verkehrsteilnehmer, die heute mit dem Pkw oder dem ÖV unterwegs sind, auf diese Fahrräder umsteigen, ist allerdings zusätzlich eine geeignete Verkehrsinfrastruktur erforderlich. Die Verkehrswege müssen für Fahrräder zugelassen und sicher sein, die Fahrbahnoberflächen sollten asphaltiert und der Fahrweg ausreichend breit sein. Verkehrswege mit hohen Kfz-Verkehrsstärken können nur bei einer vorhandenen Radverkehrsanlage (Radweg, Schutzstreifen) genutzt werden. Der Campus Vaihingen ist ein wichtiger Standort in der Stadt Stuttgart, der nur über das Elsental an die Hauptradroute 1 Vaihingen – Bad Cannstatt angeschlossen ist. Verbindungen in Richtung Botnang und Stuttgart Nord führen über landschaftlich schöne, aber nicht asphaltierte Wege. Die B14 und die Wildparkstraße dürfen von Fahrrädern nicht benutzt werden.
Im Rahmen der Arbeit soll ein Netzkonzept entwickelt werden, dass die Erreichbarkeit des Campus mit schnellen Fahrrädern aus allen Richtungen ermöglicht.
 

geeignet für
•    Bachelorarbeit

Titel:
Verkehrsnetze für Räder mit besonderen Anforderungen an den Verkehrsweg

Aufgabenstellung:

Radfahrer dürfen eine Straße dann ohne Einschränkungen befahren, wenn keine benutzungspflichtigen Radverkehrsanlagen vorhanden sind, wenn es sich bei der Straße nicht um eine Kraftfahrstraße (Zeichen 331 der Straßenverkehrsordnung) handelt und wenn es keine lokalen Radfahrverbote gibt. Diese Regeln gelten im Prinzip auch für Räder, die aufgrund ihrer Bauart breiter sind, z.B. Räder mit Anhängern oder Lastenräder. Bei Rikschas, mit denen Personen befördert werden sollen, ist die Regel unklar. Hier kann eine Ausnahmegenehmigung erforderlich sein. Aus planerischer und verkehrssicherheitlicher Sicht erscheint es unproblematisch, dass Rikschas Straßen mit einer Geschwindigkeitsbegrenzung von 30 km/h nutzen. Eine Ausnahme stellen Einbahnstraßen dar, die von Radfahrern in Gegenrichtung genutzt werden dürfen, da hier aufgrund der Straßenbreite keine Fahrzeugbegegnungen möglich sind. Allerdings existieren in Städten in der Regel keine zusammenhängenden Netze mit v=30 km/h. Ortsveränderungen zwischen zwei Stadtteilen werden deshalb meist auf Teilabschnitten das Hauptstraßennetz nutzen müssen, dass nur teilweise mit Radverkehrsanlagen ausgestattet ist. In der Arbeit soll das Verkehrswegenetz der Stadt Stuttgart im Hinblick auf die Eignung für Räder mit besonderer Anforderung untersucht werden. Dazu sollen im VISUM Verkehrsmodell der Region Stuttgart folgende Arbeitsschritte durchgeführt werden:
•    Attributierung des Streckennetzes für die Zwecke der Untersuchung (Markierung von Strecken, die nicht benutzt werden dürfen oder sollen). Die Attributierung soll in Abstimmung mit der Stadt so erfolgen, dass die Stadt die Daten nach Abschluss der Arbeit übernehmen kann.
•    Automatisierte Ermittlung möglicher Radrouten zwischen allen Verkehrszellen der Stadt Stuttgart (= Umlegung), so dass eine möglichst große Fahrtweite auf geeigneten Strecken entfällt.
•    Ausweisung der Netzlücken, d.h. der Strecken, die im Hauptstraßennetz benutzt werden müssen, um die Gebiete mit geeigneten Straßen (z.B. Tempo 30 Zonen) zu verknüpfen.
•    Beispielhafte Entwicklung von Lösungen für diese Netzlücken.
 

geeignet für
•    Masterarbeit mit VISUM

Titel:
Potenziale eines Ridesharing auf die Zahl der Pkw-Fahrten

Aufgabenstellung:

Beim Ridesharing bietet ein Autofahrer (Anbieter) anderen Reisenden (Nachfrager) die Möglichkeit in seinem Fahrzeug umsonst oder gegen ein geringes Entgelt mitzufahren. Die angebotene Fahrt ergibt sich grundsätzlich aus den Fahrtwünschen der Anbieter, die Quelle, Ziel, Abfahrtszeit und Route der Fahrt festgelegen. Decken sich die Fahrtwünsche eines Anbieters und eines Nachfragers räumlich und zeitlich, dann entsteht ein Ridesharing-Potenzial. Nutzt der Nachfrager das Angebot des Anbieters kommt es zu einem Ridesharing, bei dem der Anbieter einen Teil seiner Kosten erstattet bekommt und der Nachfrager günstig und schnell an sein Ziel kommt. Ridesharing kann so auf Relationen oder in Zeiten mit unzulänglichem oder teurem ÖV-Angebot eine Alternative anbieten, die den Pkw-Verkehr reduziert und die Umwelt schont.
Die Erwartung, dass Ridesharing zur Reduzierung der Verkehrsprobleme beitragen kann und dass die Bedeutung von Ridesharing zunehmen wird oder zunehmen sollte, führt in der Verkehrsplanung zur der Aufgabe die Wirkungen von Ridesharing abzuschätzen. Wie groß ist das Potential von Ridesharing? Welche kritische Masse an Anbietern ist erforderlich, um mit hoher Wahrscheinlichkeit eine Mitfahrgelegenheit zu bekommen? Was würde passieren, wenn Ridesharing mit autonomen, fahrerlosen Fahrzeugen angeboten werden könnte? Um diese Fragen zu beantworten eigenen sich Verkehrsnachfragemodelle, die hierfür um einen geeigneten Algorithmus für das Matching von angebotenen und nachgefragten Fahrt¬wünschen ergänzt werden müssen.
Am Lehrstuhl wurde ein solcher Algorithmus entwickelt, in VISUM integriert und beispielhaft getestet. Im Rahmen der Arbeit soll der Algorithmus für verschiedene Szenarien eingesetzt werden. In den Szenarien wird soll der Anteil bzw. die Zahl der Anbieter und Nachfrager variiert werden. Für jedes Szenario sind dann Aussagen zum Bündelungsgrad und zur Zahl der eingesparten Fahrzeugfahrten zu ermitteln.
 

geeignet für
•    Bachelorarbeit (bei ausreichend EDV-Kenntnissen)
•    Masterarbeit mit VISUM

Titel:
Vergleich von ÖV-Angebotsdaten für die Verkehrsnachfragemodellierung

Aufgabenstellung:

Verkehrsnachfragemodelle werden für die Wirkungsabschätzung verkehrlicher Maßnahmen verwendet. Um die Auswirkungen von Maßnahmen auf das Verkehrssystem des öffentlichen Verkehrs (ÖV) abbilden zu können, ist es essentiell das ÖV-Angebot in einer entsprechenden Qualität im Angebotsmodell zu hinterlegen. Da ein händisches Erstellen einen zu hohen Aufwand mit sich bringt, versucht man digitale Daten zu nutzen, die den Aufbau eines ÖV-Angebotsmodells erleichtern. Oft wird zwischen den reinen Fahrplandaten und den Daten zum räumlichen Verlauf von Linien unterschieden. Die problemlose Verschneidung der beiden Datenquellen ist nicht immer sichergestellt.
Aufgrund der unterschiedlichen Anforderungen an die Daten des ÖV-Angebots gibt es eine Vielzahl an Datenformaten. Ziel der Masterarbeit ist es, einen Überblick über die in der Praxis verwendeten Datenformate zu geben und am praktischen Beispiel darzustellen, worauf beim Umgang mit den jeweiligen Formaten zu achten ist.
Im Rahmen der Masterarbeit sind die folgenden Aufgaben zu bearbeiten:
•    Literaturanalyse zu den Datenformaten Hafas, EFA, GTFS, OSM, RailML sowie weiteren (auch internationalen) Datenformaten und Möglichkeiten der Abfrage aus Fahrplanauskunftssystemen
•    Darstellung des Aufbaus, der Eigenschaften, der Abgrenzung und der Vor- und Nachteile der Datenformate
•    Aufzeigen von Datenquellen, auch mit Hinblick auf öffentlich zugängliche Quellen
•    Beispielhaftes Im- und Exportieren der Formate in die bzw. aus der Verkehrsplanungssoftware PTV VISUM:
•    Formulierung von Hinweisen für die Verwendung der jeweiligen Formate
•    Darstellung der Ergebnisse in einem Bericht
 

geeignet für
•    Masterarbeit

Titel:
Zielwahl im Personenverkehr – empirische Validierung des bipolaren Zielwahlmodells

Aufgabenstellung:

Im 4-Stufenalgorithmus wird angenommen, dass die Wahrscheinlichkeit ein Ziel zu wählen von der Attraktivität des Ziels und dem Aufwand zur Erreichung des Ziels abhängt.
Modellerweiterungen gehen davon aus, dass Orte für Aktivitäten innerhalb einer Ellipse um den Wohnort und den Ort der Pflichtaktivität (Arbeiten, Ausbildung) bei der Zielwahl präferiert werden. Dieses Modell wird bipolares Zielwahlmodell genannt. Ziel der Arbeit ist es das bipolare Zielwahlmodell anhand von Befragungsdaten aus der Region Stuttgart zu validieren (ca. 13.700 Personen, 290.000 beobachtete Wege, ca. 91.000 unterschiedliche Personenorte).
 

geeignet für
•    Bachelorarbeit
•    Masterarbeit

Vorkenntnisse
•    Access

Titel:
Zielwahl im Personenverkehr – Umsetzung des bipolaren Zielwahlmodells im Verkehrsnachfragemodell der Region Stuttgart

Aufgabenstellung:

Das Verkehrsnachfragemodell der Region Stuttgart nutzt ein tourbasiertes Nachfragemodell, das Aktivitätenketten (Wohnen-Arbeiten-Einkaufen-Wohnne) in Wegeketten (Zelle i – Zelle j – Zelle k – Zelle i) überführt.
Das derzeit vorhandene Verkehrsnachfragemodell wurde mit VISUM 12 erstellt. In dieser Version war es noch nicht möglich Pflichtaktivitäten und andere Aktivitäten zu unterscheiden. In VISUM 14 ist das jetzt möglich. In der Arbeit soll der neue Ansatz für ein kleines Beispielmodell (Übung aus der Vorlesung) und für das Verkehrsnachfragemodell der Region Stuttgart umgesetzt und die Veränderung ermittelt werden.
 

geeignet für
•    Masterarbeit

Vorkenntnisse
•    VISUM

Titel:
Routenwahlalternativen im städtischen ÖV

Aufgabenstellung:

Für eine Ortsveränderung mit dem ÖV stehen verglichen mit dem Pkw-Verkehr deutlich weniger Routen zur Verfügung. Ziel der Arbeit ist es am Beispiel der Region Stuttgart abzuschätzen, für welchen Anteil der Relationen (oder der Nachfrage) mehr als eine Route existiert. Nimmt die Zahl der Routen mit der Fahrtweite eher zu oder eher ab?
 

geeignet für
•    Bachelorarbeit mit Fahrplan-auskuftsystem
•    Masterarbeit mit VISUM

Titel:
Alternativrouten im Autobahnnetz

Aufgabenstellung:

Im bundesdeutschen Autobahnnetz sollen Netzmaschen identifiziert werden, die im Fall von Störungen als Alternativrouten dienen können. Im Rahmen der Arbeit ist ein Verfahren zu entwickeln, mit dem Alternativrouten automatisiert gefunden werden können (basierend auf Verkehrsumlegungen). Außerdem sind geeignete Kenngrößen (z.B. zeitliche und räumliche Umwegigkeit) vorzuschlagen, mit denen die Haupt- und die Alternativroute bewertet werden kann
 
 
geeignet für
•    Masterarbeit

Vorkenntnisse
•    VISUM

Titel:
Modellierung des Verkehrsablaufs auf dem Campus Vaihingen in einer mikroskopischen Verkehrsflusssimulation

Aufgabenstellung:

Der Campus Vaihingen umfasst eine Vielzahl von Gebäuden, die Quelle und Ziel von Kfz-Fahrten sind. Dabei werden die Fahrzeuge auf Parkplätzen und am Straßenrand abgestellt. In der Arbeit soll der Verkehrsablauf auf dem Campus Vaihingen mit dem Verkehrsflusssimulationsprogramm VISSIM bis auf die Ebene der Parkplätze nachgebildet werden. Der Quell- und Zielverkehr soll dazu aufbauend auf vorhandenen Erhebungen abgeschätzt werden.
 

geeignet für
•    Masterarbeit

Vorkenntnisse
•    VISSIM

Titel:
Modellierung der Fahrstreifenwechselvorgänge in einer mikroskopischen Verkehrsflusssimulation

Aufgabenstellung:

Über die Zahl der Fahrstreifenwechselvorgänge auf Autobahnen ist wenig bekannt. In der Arbeit sollen vorhandene Daten und Annahmen zu Fahrstreifenwechselvorgängen zusammengetragen werden. Eventuell können mit ANPR-Systemen oder durch Videoaufnahmen von Brücken auch Fahrstreifenwechselvorgänge erfasst werden. Diese Daten sollen dann mit den Fahrstreifenwechselvorgängen im mikroskopischen Verkehrsflusssimulationsmodell VISSIM verglichen werden.
 
 
geeignet für
•    Masterarbeit

Vorkenntnisse
•    VISSIM

Titel:
Aufbau und Test einer Verkehrsumlegung für den Radverkehr in der Region Stuttgart

Aufgabenstellung:

Das Verkehrsnachfragemodell der Region Stuttgart berechnet Nachfragematrizen für den Pkw-Verkehr (Selbstfahrer, Mitfahrer), den ÖV, den Rad- und den Fußverkehr. Die Pkw- und ÖV-Matrizen werden auf das Netz umgelegt. Der Rad- und Fußverkehr nicht. Aufgabe der Arbeit ist es, eine Verkehrsumlegung für den Radverkehr durchzuführen. Dazu muss das für den Radverkehr geeignete Netz überprüft und mit geeigneten Attributen (z.B. Radweg ja/nein) versehen werden. Für die Umlegung ist dann ein geeignetes Verfahren (z.B. stochastische Umlegung) und eine geeignete Widerstandsfunktion zu wählen. Die Umlegungsergebnisse (Verkehrsstärken und Fahrzeiten) sind auf geeignete Weise zu plausibilisieren.
 
 
geeignet für
•    Masterarbeit

Vorkenntnisse
•    VISUM

Titel:
Robustheit des Verkehrsangebots im ÖV der Region Stuttgart

Aufgabenstellung:

Ein Verkehrsangebot kann als robust bezeichnet werden, wenn es für möglichst viele Situationen (z.B. Streckensperrungen) eine angemessene Angebotsqualität (z.B. Reisezeit) anbietet. In Störfallsituationen wird es in der Regel zu Verspätungen kommen. Ein robustes Angebot bietet aber alternative Routen, so dass die Zeitverluste reduziert werden. Ziel der Arbeit ist es einen allgemeinen Robustheitstest für ÖV-Netze zu entwickeln und auf die Region Stuttgart anzuwenden. Dazu sollen. u.a. folgende Schritte durchgeführt werden:
•    Definition der Begriffe Robustheit, Resilienz und Zuverlässigkeit (Literaturrecherche) in Bezug auf verkehrliche Probleme.
•    Entwicklung eines Robustheitstests für ÖV-Netze. Das kann z.B. durch eine systematische oder zufällige Sperrung von Strecken erfolgen.
•    Durchführung des Tests mit dem Verkehrsnachfragemodell der Region Stuttgart und Berechnung geeigneter Kenngrößen (Zeitverluste, etc.)
 
 
geeignet für
•    Masterarbeit

Vorkenntnisse
•    VISUM
 
Titel:
Nutzung von OpenSource-Daten für die Verkehrsnachfragemodellierung

Aufgabenstellung:

Für ein Verkehrsnachfragemodell benötigt man Strukturdaten, Verkehrsangebotsdaten und Verhaltensdaten. Ziel der Arbeit ist es zu prüfen und durch ein Anwendungsbeispiel zu zeigen, in welchem Umfang OpenSource-Daten in Verbindung mit Annahmen und Abschätzungen für die Erstellung eines Nachfragemodells genutzt werden können. In der Arbeit sollen unter anderem folgende Datenquellen untersucht werden:
•    Open Street Map: hierfür existiert bereits eine VISUM Import Funktion für Straßennetze
•    Datenquellen für ÖV-Daten: Was bietet hier Open Street Map, google. oder.http://www.opendatacity.de/zugmonitor-api/
•    Datenquellen für Verkehrszellen und Strukturdaten
•    Wie gut kann man Einwohnerzahlen oder das Verkehrsaufkommen aus Streckenlängen ableiten (Vorstellung: Wege beginnen und enden an angebauten Straßen
 
 
geeignet für
•    Masterarbeit

Vorkenntnisse
•    VISUM

Titel:
Automatisierte Dokumentation eines Verkehrsnachfragemodells

Aufgabenstellung:

Ein Verkehrsnachfragemodell enthält viele Daten, die das Verkehrsangebot und die Verkehrsnachfrage beschreiben. Dazu kommen Strukturdaten für die Verkehrserzeugung und Zähldaten für die Validierung. Ein Modellierer soll das Verkehrsnachfragemodell in einem Modellhandbuch dokumentieren. Ziel der Arbeit ist es ein Konzept zu entwickeln und umzusetzen, mit dem ein Teil der Dokumentation möglichst automatisiert erstellt wird. Die Dokumentation könnte u.a. folgende Informationen enthalten:
•    Netzmodell: Anzahl Zellen, ggf. differenziert nach einem benutzerdefinierten Attribut (z.B. Zentralität). Streckennetzlänge differenziert nach einem benutzerdefinierten Attribut (z.B. Straßenklasse, Geschwindigkeitsklasse), etc.
•    Strukturgrößen: Zahl der Einwohner, Arbeitsplätze, usw.
•    Nachfragedaten: Modal-Split-Werte
•    Umlegungsergebnisse: Personen- bzw. Fahrzeugkilometer differenziert nach Gebieten.
Die Ergebnisse sollen mit Hilfe einer Visual Basic Application aus einer VISUM Versionsdatei ausgelesen und in eine Worddatei mit erläuterndem Text und/oder eine Exceldatei übernommen werden.
 
 
geeignet für
•    Masterarbeit

Vorkenntnisse
•    VISUM, VBA, Lust am Programmieren

Titel:
Einfluss der Verkehrsnachfrage auf die Reisezeit, Reiseweite und Moduswahl im Verkehrsnachfragemodell der Region Stuttgart

Aufgabenstellung:

Das Verkehrsnachfragemodell der Region Stuttgart ist ein Modell, das dem State of the Art der makroskopischen Verkehrsnachfragemodellierung entspricht. Es differenziert im Personenverkehr 23 Personengruppen, 19 Wegezwecke und 6 Modi (Fuß, Rad, ÖV, Pkw-Selbstfahrer, Pkw-Mitfahrer, Park&Ride). Ein wesentlicher Wirkungszusammenhang, der im Verkehrsnachfragemodell abgebildet wird, ist der Zusammenhang zwischen der Pkw-Verkehrsnachfrage und der Reisezeit im Straßenverkehr. Die Reisezeit beeinflusst die Wahlentscheidungen (Zielwahl, Moduswahl, Routenwahl) der Verkehrsteilnehmer, die bestrebt sind ihren Zeitaufwand zu minimieren. Die Reisezeit wird wiederum maßgeblich von der Verkehrsstärke beeinflusst, die sich aus der Verkehrsnachfrage ergibt.
Der Einfluss dieses Zusammenhangs auf die Zielwahl, die Moduswahl und die Routenwahl soll am Beispiel des Verkehrsnachfragemodells der Region Stuttgart untersucht werden. Dazu soll die Zahl der Einwohner in der Region und damit die Verkehrsnachfrage, systematisch verändert werden. Es sollen fiktive Szenarien mit 25%, 50%, 75%, 125% und 150% der heutigen Einwohnerzahl mit dem Verkehrsnachfragemodell durchgespielt werden. Für jeden Zustand sollen die mittlere Reisezeit und Reiseweite, die Verkehrsleistung und der Modal-Split bestimmt werden. Als Ergebnis werden Aussagen erwartet, in welchem Umfang die Nachfrage die Reisezeit, die Reiseweite (Zielwahl), den Pkw-Anteil (Moduswahl) und die Belegung des Nebenstraßennetzes beeinflusst.
 
  
geeignet für
•    Masterarbeit

Vorkenntnisse
•    VISUM


Titel:
Einfluss der Segmentierung der Verkehrsnachfrage auf die Ergebnisse eines Verkehrsnachfragemodells

Aufgabenstellung:

Die Attribute einer Ortsveränderungen (Reiseweite, Abfahrtszeitpunkt, gewähltes Verkehrsmittel) werden im Personenverkehr maßgeblich von der Person und dem Wegezweck bestimmt. Bei makroskopischen Modellen ist es deshalb üblich die Verkehrsnachfrage differenziert nach verhaltenshomogenen Personengruppen und Wegezwecken abzubilden. Die nachstehenden Tabellen zeigen eine feinere Differenzierung in Personengruppen und Wegezwecke, wie sie in städtischen Verkehrsnachfragemodellen zum Einsatz kommt. Im Rahmen der Masterarbeit soll durch theoretische Überlegungen und Modellexperimente untersucht werden, welchen Einfluss die Segmentierung auf das Modellergebnis hat. Dazu sollen im Modell der Region Stuttgart vorhandene Segmente zusammengefasst und die Wirkungen auf die Ziel- und Verkehrsmittelwahl mit Modellrechnungen abgeschätzt werden.


 

   
geeignet für
•    Masterarbeit

Vorkenntnisse
•    VISUM

Titel:
Aufbau eines OpenSource Nachfragemodells für den Personenverkehr in Deutschland – Teil Verkehrszellen & Strukturdaten

Aufgabenstellung:

Der Lehrstuhl will in mehreren studentischen Arbeiten aus allgemein verfügbaren Daten ein multimodales Verkehrsnachfragemodell für den Personenverkehr in Deutschland erstellen. Ziel der Arbeit ist es für dieses Modell die Verkehrszellen festzulegen mit Strukturdaten (insbesondere Einwohner) zu versorgen.
•    Analyse der Verkehrszelleneinteilung in vorhandenen Deutschlandmodellen
•    Recherche welche räumlichen Abgrenzungen (Landkreise, Gemeinden, Stadtbezirke) allgemein verfügbar sind.
•    Recherche welche Strukturdaten verfügbar sind
•    Aufbereitung der Daten: Erstellung eines Verkehrszellensystems und Versorgung mit Strukturdaten
•    Dokumentation
 
  
geeignet für
•    Masterarbeit (Einzel- oder Gruppenarbeit)

Vorkenntnisse
•    VISUM

Titel:
Aufbau eines OpenSource Nachfragemodells für den Personenverkehr in Deutschland – Teil Netzmodell Straße

Aufgabenstellung:

Der Lehrstuhl will in mehreren studentischen Arbeiten aus allgemein verfügbaren Daten ein multimodales Verkehrsnachfragemodell für den Personenverkehr in Deutschland erstellen. Ziel der Arbeit ist es für dieses Modell das Netzmodell für den Straßenverkehr zu erstellen:
•    Auswahl und Übernahme der erforderlichen Knoten und Strecken aus der Datenquelle OpenStreetMap.
•    Aufbereitung der Daten: Typisierung der Strecken, Vereinfachung des Netzmodells für die Zwecke der Nachfragemodellierung
•    Berechnung von Kenngrößenmatrizen (Reisezeiten, Entfernungen)
•    Zuspielung von Verkehrsstärkezahlen aus Dauerzählstellen (Quelle: BASt)
•    Dokumentation
 
  
geeignet für
•    Masterarbeit (Einzel- oder Gruppenarbeit)

Vorkenntnisse
•    VISUM

Titel:
Aufbau eines OpenSource Nachfragemodells für den Personenverkehr in Deutschland – Teil Netzmodell ÖV / Schiene

Aufgabenstellung:

Der Lehrstuhl will in mehreren studentischen Arbeiten aus allgemein verfügbaren Daten ein multimodales Verkehrsnachfragemodell für den Personenverkehr in Deutschland erstellen. Ziel der Arbeit ist es für dieses Modell das Netzmodell für den ÖV zu erstellen:
•    Recherche über verfügbare Daten
•    Auswahl und Übernahme der erforderlichen Knoten und Strecken für den Schienenverkehr aus der Datenquelle OpenStreetMap.
•    Aufbereitung der Daten: Typisierung der Strecken, Vereinfachung des Netzmodells für die Zwecke der Nachfragemodellierung
•    Übernahme und Aufbereitung der Linienwege und Fahrpläne im Schienenverkehr. Falls die Daten nicht digital verfügbar sind, sollen Näherungslösungen für den Schienenpersonenfernverkehr erstellt werden.
•    Berechnung von Kenngrößenmatrizen (Reisezeiten, Umsteigehäufig¬keit, Entfernungen)
•    Dokumentation
 
 
geeignet für
•    Masterarbeit (Einzel- oder Gruppenarbeit)

Vorkenntnisse
•    VISUM

Titel:
Aufbau eines OpenSource Nachfragemodells für den Personenverkehr in Deutschland – Teil Nachfragemodell

Aufgabenstellung:

Der Lehrstuhl will in mehreren studentischen Arbeiten aus allgemein verfügbaren Daten ein multimodales Verkehrsnachfragemodell für den Personenverkehr in Deutschland erstellen. Ziel der Arbeit ist es für dieses Modell ein geeignetes Verkehrsnachfragemodell zu erstellen:
•    Ableitung von Mobilitätsraten und Wegeweiten aus vorhandenen Verkehrserhebungen (MiD)
•    Festlegung geeigneter Nachfragesegmente (Personengruppen oder Wegezwecke)
•    Erstellung und Validierung eines Verkehrserzeugungsmodells: Vergleich der beobachteten und berechneten Mobilitätsraten
•    Erstellung und Validierung eines Zielwahlmodells: Validierung anhand der Fahrtweitenverteilung und aggregierter Personenkilometer (Quelle: Verkehr in Zahlen)
•    Erstellung und Validierung eines Verkehrsmoduswahlmodells: Validierung anhand aggregierter Personenkilometer (Quelle: Verkehr in Zahlen)
•    Verkehrsumlegung: Vergleich der Ergebnisse mit den Verkehrsstärken aus Dauerzählstellen.
•    Dokumentation
 
 
geeignet für
•    Masterarbeit (Einzel- oder Gruppenarbeit)

Vorkenntnisse
•    VISUM

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