Införandet av digital vinterväglagsinformation

Digital vinterväghållning

Människor, städer och länder runt om i världen försöker tillsammans förbättra sig genom att följa FN:s globala mål. Göteborg försöker ligga i framkant och stadsutveckling är ett nyckelområde. Liksom många andra städer i världen är ett effektivt och hållbart transportsystem ett av de högst prioriterade områdena av Göteborgs stad för att uppnå en hållbar stadsutveckling. Ett hållbart transportsystem kräver i sin tur ett effektivt och hållbart underhåll, inte minst vintervägunderhåll. Under vintern, med varierande väder som snö, is, regn och stormar, krävs exakt och effektiv respons från staden.  Det är lätt att kräva snö- och isfria vägar, men svårt och dyrt att uppnå.

Dagens vinterväghållning?

Dagens vinterväghållningsverksamhet på det kommunala vägnätet planeras, utförs och följs upp utifrån bristfälliga beslutsstödssystem, med bristfälliga väglagsprognoser samt subjektiv och begränsad information om väglaget. Väderdata samlas bara in från ett fåtal väderstationer runt om i staden, vilket innebär att informationen de tillhandahåller inte är representativ för hela vägnätet. Vinterväghållningen är därför inte alltför sällan baserad på ett ”värsta scenario” eftersom vägväderstationerna medvetet är placerade på platser som är klimatmässigt utsatta för att fånga upp högriskområden. Dessutom, ligger Göteborg i ett vädermässigt utsatt område, med sin närhet till havet och blandningen av låg- och höglänt terräng blir vinterväghållningen inte lättare. Det finns därför ett stort behov av kompletterande data som är representativ för hela vägnätet för att kunna planera och genomföra ett effektivt och hållbart vintervägunderhåll.

Hur kan uppkopplade fordonsflottor och väderdata hjälpa Göteborgs Stad att uppnå en hållbar stadsutveckling?

En kostnadseffektiv vinterväghållning som klarar förväntade kvalitetsnivåer kräver effektiva verktyg för väglagsprognoser och åtgärdsplanering, liksom effektiva metoder för uppföljning av åtgärderna och effekten av åtgärderna.

I takt med att digitaliseringen i samhället ökar har tillgången till väglagsinformation blivit större, mer kostnadseffektiv och snabbare. Detta skapar möjligheter till en mer effektiv och hållbar vinterväghållning tack vare bättre verktyg för planering, genomförande och uppföljning av vinterväghållning, baserat på data från en kombination av fasta och mobila sensorer. Här har vägfriktionsdata från uppkopplade fordon en viktig roll. Göteborgs stad är härmed den första staden i världen som implementerar konceptet Digital vinterväglagsinformation. Målet är att göra vinterväghållningen mer hållbar genom ökad resurseffektivitet, ökad trafiksäkerhet, minskad negativ miljöpåverkan, bättre arbetsmiljö och en mer attraktiv- och jämställd bransch.

Göteborgs Stad kommer under två år, i samarbete med ViaPM, NIRA Dynamics AB, Luleå Tekniska Universitet, Klimator och Vaisala att testa och utvärdera nyttan av att använda digital vinterväglagsinformation kombinerat med väglagsprognoser för planering, genomförande och uppföljning av vinterväghållningsverksamheten på det kommunala vägnätet i Göteborg.

Med hjälp av en flotta av uppkopplade personbilar i Göteborgs stad kommer flera typer av anonymiserad vehicle2infrastructure-data, såsom vägfriktionsdata, lufttemperatur, position etc. att samlas in. Data bearbetas sedan och kombineras med andra typer av infrastruktur relaterad data och används som input till prognosmodeller som ger bättre väglagsprognoser med hög upplösning i tid och rum. Prognoserna blir sedan input till beslutsstödssystem för att kunna planera och genomföra vinterväghållningsåtgärder på ett effektivt och hållbart sätt.

Den insamlade informationen om vägfriktionen används också som ett objektivt, heltäckande och kostnadseffektivt verktyg för att följa upp vintervägunderhållet. Verktyget ger väghållare ett användarvänligt verktyg där de på ett visuellt sätt kan se uppfyllandet av uppställda krav för vinterväghållning.

Tillsammans öppnar vi upp för en ny nivå av effektivitet, överkomliga priser och hållbarhet när det gäller gatu- och vägunderhåll.

Via denna länk kan du se en kort film som beskriver konceptet digital vinterväghållning, ett samarbetsprojekt mellan parterna nedan. Projektet ska med sin teknik leda till en mer hållbar och effektiv vinterväghållning i Göteborgs Stad.

Nedan kan du läsa mer detaljerad information om projektets olika parter/underleverantörer och deras koncept:

ViaPM

Projektet "Införandet av Digital Vinterväglagsinformation för Effektiv och Hållbar Kommunal Vinterväghållning” leds och koordineras av konsultföretaget ViaPM som är verksamt inom samhällsbyggnadssektorn. ViaPMs vision är att vara ett nav för kvalificerad ledning och därmed vara kundens val som oberoende partner. ViaPM konsulter har gedigen erfarenhet från många års arbete med ledning av komplexa och strategiska innovationsprojekt inom digitalisering med fokus på organisations- och affärsutveckling.

För mer information besök https://www.viapm.se

Nira Dynamics

Kunskap om väglag – som vägfriktion och ojämnhet, farthinder och gropar – kan möjliggöra både säkrare och effektivare resor. För autonoma fordon är denna kunskap naturligtvis en nödvändighet. (Föreställ dig bara en självkörande bil som åker en motorväg utan att veta att vägen är hal). Dessutom kan kunskap om väglag också bidra till att göra vägunderhållet mer effektivt och miljövänligt, från saltning och plogning till lagning av potthål. Detta är vad Road Perception handlar om – att göra våra vägar säkrare för alla – och NIRA Dynamics har precis de mjukvarulösningar du behöver. Om du vill veta mer om hur våra produkter kan förbättra säkerhet, prestanda och komfort i alla bilar, både idag och i framtiden, läs mer nedan.

För mer information besök https://niradynamics.se

Luleå Tekniska Universitet

Luleå Tekniska Universitet är Skandinaviens nordligaste tekniska universitet med verksamhet på fyra orter och nära 70 olika forskningsämnen.

Luleå Tekniska Universitet kommer att ansvara för utvärdering och validering av projektet, inklusive slutrapport innehållande resultat av utvärdering och validering av digital vinterväginformation.

För mer information besök https://www.ltu.se

Klimator

Klimator är ett svenskt mjukvarubolag med över 30 års forskningsbakgrund från tillämpad vägklimatologi. Bolaget har två patenterade innovationer: dataplattformen Road Condition Data (RCD) som med hög precision kan göra prognoser över vägväder i realtid och upp till 72 timmar fram i tiden, samt sensorteknologin AHEAD som i realtid kan avgöra framförvarande vägs förhållanden. Klimators syfte är att bidra till säkrare vägar och öka tillgängligheten av självkörande funktioner.

RSI – Road Status Information

Baserat på ett starkt forskningsfokus i nära samarbete med vintervägunderhållsbranschen i de nordiska länderna har Road Status Informationsplattform slagit fast en ny era för att planera vägbehandlingsåtgärder och fatta datadrivna beslut. Informationen som tillhandahålls är i sig disruptiv eftersom den förändrar och radikalt förbättrar tillvägagångssättet inom vinterunderhållsbranschen, vilket leder till optimerad drift, positiva effekter på miljön, säkrare vägar och i slutändan räddar liv. RSI är en öppen integrationsplattform som kommer med förmågan att integrera relevant data från fasta sensorer (RWIS), privata bilar, avancerade data från lasrar (lidar/nära infraröd) och entreprenörers egen underhållsdata. Road Status Information Platform är redan tillgänglig på 7 marknader i Europa med över 800 användare online och vi växer kontinuerligt och söker efter innovativa samarbetspartners och dataleverantörer för att stödja smarta kostnadsbesparingar, centraliserade beslutsstödscentra och ett särskilt fokus på att skapa en hållbar värld . #tillsammans

För mer information besök https://www.klimator.se

Vaisala

Vaisala är en tillverkare av elektroniska mätsystem, sensorer och digitala lösningar för meteorologi, miljövetenskap, transport och industri. Vi utvecklar, distribuerar och underhåller digitala lösningar för specificerade väderkritiska operationer och beslutsfattande.

För att säkerställa säker färd under vintermånaderna är det viktigt att ha information om väglaget över hela vägnätet. Det är inte möjligt att låta människor åka ut och titta till hela vägnätet varje dag, och de behöver verklig information för att fatta beslut. Vädermätningar samlas in från vägväderstationer, som ger information om vägytans temperatur och atmosfäriska förhållanden. Dessa finns dock bara på sju platser i Göteborg. För att hantera påverkan av vintervädret på vägar i hela Göteborgsregionen är det viktigt att också förstå förhållandena mellan de uppmätta punkterna. Wx Horizon är en mjukvaruapplikation för väderintelligens som integrerar olika källor från observerade och prognostiserade väderdata till en meningsfull lägesbild av förhållandena över vägnätet. Lägesbilden skapas genom atmosfärisk modellering i kombination med de senaste observationerna från många källor, inklusive radar, satellit, fasta väderstationer och där det är tillgängligt, mobila mätningar. Samma data används in i Vaisalas vägvädermodell för att ge handlingskraftig information om den kortsiktiga påverkan som vädret har på vägytan. Wx Horizon tar bort behovet av att granska många olika datakällor, det ger den bästa lägesbilden av vägförhållandena mellan mätpunkterna och möjliggör att lämpliga väghållningsåtgärder kan planeras och implementeras.

För mer information besök https://www.vaisala.com/sv

Detta projekt är delvis finansierat av InfraSweden2030 som är ett strategiskt forskningsprogram som finansieras gemensamt av Vinnova, Energimyndigheten och Forskningsrådet Formas. Målet med programmet är att utveckla innovation för transportinfrastruktur, skapa en öppen, dynamisk och attraktiv sektor samt minska påverkan på miljö och klimat. För mer information besök https://www.infrasweden2030.se

Digital road condition monitoring

People, cities and countries around the world are together trying to improve by following the UN Global Goals. Gothenburg is trying to be in the forefront, and city development is a key area.  Like many other cities in the world, an efficient and sustainable transport system is one of the high prioritized areas by the city of Gothenburg to achieve sustainable development of the city. A sustainable transport system, in turn, requires efficient and sustainable maintenance and specifically road winter maintenance. During wintertime, with varying weather like snow, ice, rain and storms, exact and efficient response from the city is required. However, it is easy to demand snow- and ice-free roads everywhere and all the time, but difficult and expensive to achieve.

Today’s winter maintenance?

Today's winter road maintenance activities on the municipal roads are planned, carried out, and followed up based on deficient decision support systems including deficient road surface condition forecasts as well as subjective and limited information about the road condition. Weather data is only collected from a few weather stations around the city, meaning the information they provide is not representative of the entire road network. Consequently, the winter road maintenance is not too seldom being based on a “worst-case scenario” since the road weather stations are deliberately located in places that are climate-exposed in order to capture high-risk areas. Further on, Gothenburg is located in an exposed area weather-wise. With its proximity to the sea and mix of low- and high land terrain the winter maintenance does not get any easier. Consequently, there is a great need of supplementary data that is representative of the entire road network in order to plan and carry out efficient and sustainable winter road maintenance.

How can connected vehicle fleets and weather data help the City of Gothenburg to achieve a sustainable city development?

A cost-effective winter road maintenance that meets anticipated quality levels requires effective tools for road surface forecasting and action-planning, as well as effective methods for follow-up of the measures and the effect of the measures.

As the digitalization in society progresses, access to road condition information has become greater, more cost-effective, and faster. This creates possibilities for a more efficient and sustainable winter road maintenance due to better tools for planning, carrying out, and follow-up of winter road maintenance, based on data from a combination of fixed and mobile sensors, e.g. road friction data measured by connected vehicles. Knowing that the city of Gothenburg is the first city in the world to implement the concept of Digital Winter Road Condition Information. The objective is to make winter maintenance sustainable through increased resource efficiency, increased traffic safety, reduced negative environmental impact, a better working environment, and an attractive sector with increased gender equality.

The City of Gothenburg will for two years, in collaboration with ViaPM, NIRA Dynamics AB, Luleå University of Technology, Klimator and Vaisala, test and evaluate the benefits of using digital road information combined with road surface forecasting for planning, implementation and follow-up of winter road maintenance activities on the municipal road network in Gothenburg.

Using a fleet of connected passenger cars, several types of anonymized vehicle2infrastructure data, such as road friction data, air temperature, position, etc, are collected in the city of Gothenburg. Data is then processed and combined with other types of infrastructure-related data and used as input into forecast models that deliver better road conditions forecasts with high resolution in time and space. The forecasts then become input to decision support systems in order to be able to plan and carry out winter road maintenance measures in an efficient and sustainable manner.

The collected data related the road friction is also used as an objective, comprehensive and cost-effective tool to follow up winter road maintenance. The tool provides road managers with a user-friendly tool where they can see in a visual way the fulfillment of set requirements for winter road maintenance.

Together we open up a new level of efficiency, affordability, and sustainability when it comes to the street and road manageability.

Via this link, you can watch a short movie that describes the concept of digital winter road condition monitoring, a collaborative project between the parties below. The goal is to achieve a more sustainable and efficient winter road maintenance in the City of Gothenburg.

Below you can read more in detail information about the projects various parties/subcontractors and their concepts:

ViaPM

The project “Digital road condition monitoring for efficient and sustainable Winter Maintenance" is led and coordinated by ViaPM, a consulting company which operates in the construction sector and civil engineering sector. ViaPM's vision is to be a hub for qualified management and thereby be the customer's choice as an independent partner. ViaPM's consultants have long experience of working with management of complex and strategic innovation projects in digitization with a focus on organizational and business development.

For more information visit https://www.viapm.se

Nira Dynamics

Knowledge about road conditions – such as road friction and roughness, speedbumps and potholes – can enable both safer and more efficient travel. For autonomous vehicles this knowledge will of course be a necessity. (Just imagine a self-driving car cruising a highway not knowing that the road is slippery). What’s more, knowledge about road conditions can also help make road maintenance more efficient and environmentally-friendly, from salting and ploughing to mending potholes. This is what Road Perception is all about – making our roads safer for everybody – and NIRA Dynamics have just the software solutions you need. If you want to find out more about how our products can improve safety, performance and comfort in all cars, both today and in the future, keep reading.

For more information visit https://niradynamics.se

Luleå University of Technology

Luleå University of Technology is Scandinavia's northernmost located technical university with operations in four locations and close to 70 different research topics.

Luleå University of Technology will be responsible for the evaluation and validation of the project, including a final report containing the results of the evaluation and validation of digital winter road information.

For more information visit https://www.ltu.se

Klimator

Klimator is a Swedish software company with over 30 years of research background from applied road climatology. The company has two patented innovations: the road platform Road Condition Data (RCD) which with high precision can make forecasts of road weather in real time and up to 72 hours ahead, and the sensor technology AHEAD which in real time can determine the road conditions ahead. Klimator´s purpose is to contribute to safer roads and increase the availability of self-driving functions.

RSI – Road Status Information

Based on a strong research focus - in close collaboration together with the winter road maintenance industry in the Nordic countries the Road Status Information platform has stated a new era to plan road treatment actions and to make data-driven decisions. The information provided, in itself, is disruptive as it transforms and radically improves the approach in the winter maintenance industry, leading to optimized operations, resulting in positive effects on the environment, safer roads and ultimately save lives. RSI is an open integration platform that comes with the abilities to integrate relevant data from fixed sensors (RWIS), private cars, high end data from lasers (lidar/near infrared) and contractors own maintenance data. The Road Status Information Platform is already available on 7 markets in Europe with over 800 users online and we are continuously growing and searching for innovative collaborators and data providers to support smart cost savings, centralized decision support centras and a special focus on creating a sustainable world. #together

For more information visit https://www.klimator.se

Vaisala

Vaisala is a manufacturer of electronic measurement systems, sensors and digital solutions for meteorology, environmental sciences, transportation, and industry. They also develop, deploy, and maintain digital solutions for specified weather critical operations and decision making.

Wx Horizon
To ensure safe travel through the winter months, it is important to have information about the road condition across the entire network. It is not possible to have people looking at every part of the network every day, and we need real data on which to make decisions. Weather measurements are collected from road weather stations, which provide road surface temperature information and atmospheric conditions. However, these are only available in seven locations in Gothenburg. To manage the impact of winter weather on roads across the region of Gothenburg is it important to understand conditions in between those measured points as well. Wx Horizon is a weather intelligence software application which synthesises different sources of observed and forecast weather data into a meaningful assessment of conditions across the road network. The assessment is created by atmospheric modelling combined with the latest observations from many sources including radar, satellite, fixed weather stations and where available, mobile sensing measurements.  That same data is fused into the Vaisala Road Weather Model to provide actionable information of near-term weather impact on the road surface. Wx Horizon removes the need to review many different data sources, it provides the best assessment of road conditions in between the measurement points and enables appropriate treatment actions to be planned and implemented.

For more information visit https://www.vaisala.com/en

This project is partly funded by InfraSweden2030 which is a strategic research program financed jointly by Vinnova, the Swedish energy agency and the Swedish research council Formas. The objective of the program is to develop innovation for transport infrastructure, create an open, dynamic and attractive sector and reduce impacts on the environment and climate. For more information visit https://www.infrasweden2030.se/english