Fordongenererade data för systemanalys av infrastruktur

Effektiv planering, drift och utveckling av transportinfrastrukturen kräver tillförlitliga analyser och uppdaterade beslutsunderlag. Samtidigt baseras många av dagens analysmodeller och effektsamband – som används vid planering och prioritering av åtgärder i vägsystemet – på äldre studier och begränsade datamängder. Detta innebär att de inte alltid fullt ut speglar dagens trafikmönster, fordonsteknik eller förändrade förutsättningar i transportsystemet.

Under de senaste åren har tillgången till fordonsgenererade data ökat kraftigt. Uppkopplade fordon genererar kontinuerligt data om exempelvis hastighet, acceleration, inbromsningar, vibrationer, friktion och energiförbrukning. Dessa data skapar nya möjligheter att analysera transportinfrastrukturen mer objektivt och kostnadseffektivt än tidigare. Tidigare projekt har också visat att sådan data kan bidra till förbättrad trafiksäkerhet, effektivare drift och underhåll samt bättre uppföljning av vägars funktionella tillstånd.

Mål, syfte och förväntad nytta

Syftet med förstudien är att utreda förutsättningarna för hur fordonsgenererade data kan kombineras med väginfrastrukturrelaterad information för att möjliggöra objektiva, datadrivna och systemövergripande analyser av transportinfrastrukturen. Studien syftar även till att undersöka hur sådana analyser kan bidra till utveckling av nya effektsamband och därigenom skapa förutsättningar för modernisering av regelverk och kravställning och arbetssätt för planering, utformning och underhåll av infrastruktur.

Ett centralt fokus i förstudien är att ta fram ett kunskapsunderlag som beskriver hur datadrivna systemanalyser kan genomföras och användas för att utveckla och uppdatera dagens effektsamband. Genom mer objektiva och verklighetsbaserade analyser skapas förutsättningar för att modernisera befintliga regelverk och kravställning inom infrastruktursektorn. Detta kan i sin tur möjliggöra en snabbare implementering av innovationer och bidra till en mer hållbar, effektiv och trafiksäker planering, utformning och förvaltning av infrastrukturen.

Projektets behovsägare

Det kunskapsunderlag som tas fram inom förstudien är relevant för ett brett spektrum av aktörer inom transportinfrastrukturens planering, drift och utveckling. Målgrupperna omfattar bland annat Trafikverket och kommunala väghållare, entreprenörer, konsulter, akademi, teknikleverantörer samt forsknings- och innovationsaktörer i hela värdekedjan för infrastruktur och samhällsplanering.

Samtliga målgrupper är i behov av kunskap om att skapa förutsättningar implementering av innovations genom uppdatering av regelverk, kravställning och affärsmodeller. Resultaten bedöms även skapa förutsättningar för ökad samverkan mellan offentliga och privata aktörer samt stimulera fortsatt forskning och innovation inom området.

Planerade arbetspaket och förväntade leveranser

Projektet genomförs i fyra huvudsakliga steg och inleds med en datainventering och behovsanalys, där tillgängliga datakällor kartläggs. I detta arbete identifieras relevanta typer av fordonsgenererade data, exempelvis data om hastighet, acceleration, inbromsningar, vibrationer och friktion. Dessa analyseras tillsammans med tillgänglig infrastrukturrelaterade exempelvis data om underhållsåtgärder, utformning, konstruktion, olycksstatistik samt kostnadsdata kopplade till drift, underhåll och förvaltning av vägtransportsystemet. I detta steg analyseras även juridiska och organisatoriska förutsättningar för datadelning samt vilka variabler som är mest relevanta för vidare analys. Resultatet av detta steg är en sammanställning av tillgängliga data, en bedömning av datakvalitet och ett underlag för hur olika datakällor kan användas i projektets fortsatta arbete.

I nästa steg utvecklas metoder för dataintegration och analys. Här tas ett metodramverk fram för hur olika typer av data kan kombineras och analyseras på systemnivå. Arbetet omfattar utveckling av identifiering och analys av data för att förstå samband mellan vägens tillstånd, trafikens funktion och olika samhällsekonomiska effekter. I detta steg undersöks också hur AI-baserade analysverktyg och datadrivna metoder kan användas för att analysera stora datamängder och identifiera mönster och effektsamband mellan exempelvis vägutformning, underhållsstandard, framkomlighet, restider, olycksrisker, utsläpp och bränsleförbrukning.

Därefter genomförs 1-2 pilotanalyser och validering där de utvecklade metoderna testas på verkliga data. Syftet är att analysera hur väl de framtagna modellerna kan beskriva och förklara samband mellan olika faktorer i transportsystemet. I pilotstudien testas även möjligheten att använda fordonsgenererade data som underlag för att utveckla eller uppdatera effektsamband. Resultaten jämförs med befintliga kunskapsunderlag och analyseras för att bedöma metodernas tillförlitlighet och praktiska användbarhet.

Projektets avslutande fas fokuserar på spridning av resultaten. I detta arbete sammanställs projektets slutsatser och rekommendationer i en slutrapport. En central del är att rekommendationer för hur metoder baserade på fordonsgenererade data kan användas i praktiken, exempelvis vid anpassning av regelverk, utformnings- och underhållsstandarder, affärsmodell sam vid planering, prioritering och förvaltning av infrastruktur. Resultaten sprids även genom seminarier, workshops och dialog med relevanta aktörer inom branschen.