De Impact Van Slimme Verkeerslichten In België Voor Vrachtverkeer Op De Weg
Tussen 2007 en 2020 steeg het aantal vrachtwagens, bestelwagens, tankwagens en landbouwtrekkers met 37,6 procent. Ook de wegendrukte is doorheen de jaren toegenomen; in 2014 was 83 procent van de gereden kilometers van vrachtwagens en personenwagens en werden er 58,9 miljard voertuigkilometers geteld. Tegen 2030 wordt in België verwacht dat het aantal tonkilometers stijgt met 44 procent en de gemiddelde snelheid in de spits daalt met 24 procent. Dit leidt tot congestie, frustratie, verminderde werkproductiviteit, leveringsvertragingen, luchtvervuiling, enzovoorts. Het verkeer dient aldus gemanaged te worden en slimme verkeerslichten kunnen een verbetering betekenen. Deze masterthesis onderzoekt de effectiviteit van slimme verkeerslichten voor vrachtvervoer op vlak van doorstroming, verkeersveiligheid en CO2-uitstoot. Om de slimme verkeerslichten op de juiste plaatsen in België te implementeren, wordt eerst gekeken naar andere landen. Hieruit blijkt dat elk project zijn eigen testdoeleinden voor ogen heeft en daarom ook andere criteria hanteert om een locatie te kiezen. Speelt het vrachtvervoer een belangrijke rol, zoals bij TOVERgroen in Nederland? Of ligt de focus eerder op een evenwicht tussen gemotoriseerd verkeer en voetgangersverkeer, zoals in Griekenland? Worden de lichten geïmplementeerd door verkeerscongestie zoals in India, of eerder door milieuproblemen? De voordelen komen in deze situaties telkens in dezelfde vorm terug: de doorrijkans stijgt, het aantal rodelichtovertredingen daalt, het rijcomfort neemt toe, de schadelijke uitstoot vermindert, het aantal gevallen van dilemmazone en rodelichtnegatie daalt sterk en het aantal ongevallen neemt af. Één van de grootste bekommernissen voor het implementeren van slimme verkeerslichten is de dekking van het internet, het gebrek aan universele standaarden, de opslag van zware databestanden en de beveiliging van de gegevens. Er wordt ook gekeken naar de gerealiseerde en te realiseren projecten in België en de criteria van de implementatie van slimme verkeerslichten in België. Deze wordt bepaald door enerzijds de wetgeving, de stakeholders en de verkeerssituatie zelf. Drie projecten worden geanalyseerd en uitgediept, namelijk het CITRUS-project, het C-the-Difference-project en de verkeerslichtencoördinatiecomputer, dewelke met andere projecten en literatuur worden gestaafd of met een kritisch oog worden becommentarieerd.
De basis van het CITRUS-project, dat geïmplementeerd is in Halle, ligt op de prioritering van het vrachtvervoer met behulp van een app. De grootste impact op de verkeersveiligheid is niet de snelheidsaanpassing na een waarschuwingsbericht, doch wel de verhoogde alertheid van de bestuurder. Bovendien is er een aanzienlijke tijdswinst van gemiddeld 3,6 seconden per verkeerslicht op de hoofdweg N203a. Er wordt ook 37 gram minder uitlaatgassen uitgestoten door de vermindering van de acceleraties. Bij het C-the-Difference-project te Helmond en Bordeaux wordt zowel GLOSA als TSP via fasering toegepast. Enerzijds is er een duidelijke interactie tussen GLOSA en TSP, waarbij GLOSA een verwaarloosbare verandering teweeg brengt ten opzichte van de basissituatie en TSP daarentegen leidt tot opmerkelijke verbeteringen. Maar door GLOSA en TSP te combineren, zullen de prestatie-indicatoren bij GLOSA ongeveer gelijk blijven, doch bij de TSP gedeeltelijk of volledig teniet gedaan worden. Ondanks de positieve resultaten van deze twee projecten zijn er ook kritische bemerkingen. De app kan technologisch zo goed zijn ontwikkeld, alsnog zijn er afhankelijke variabelen, die bepalen of deze technologie ervoor gaat zorgen dat het veiliger is op de weg, zoals de beslissingen en het gedrag van de bestuurder, het al dan niet gebruiken van de app, de app als afleiding tijdens het rijden, maar ook de weersomstandigheden, de hoeveelheid verkeer op de weg, de lading van de vrachtwagen, enzovoorts. Verder dient men te kijken naar de kenmerken van de individuele bestuurders: oudere bestuurders kampen met een motorische degradatie en zijn sneller afgeleid en verward door concurrerende informatiebronnen. Bij jongere bestuurders is er een verhoging van de maximumsnelheid en intensiteit van het uitvoeren van een secundaire taak. Een ander kritisch punt is de werking en de lay-out van de app. Deze moet uiterst precies zijn qua timing en consequent in zijn pictogrammen. Doch lijkt een integratie in het navigatiesysteem een betere oplossing. Met betrekking tot de veiligheid op de weg moet er opgelet worden voor het verschil in de reactie van de vrachtwagenbestuurder met een app in vergelijking met de andere weggebruikers die geen app hebben. Cybersecurity en gegevensbescherming is een absolute noodzaak.
Om deze reden wordt getracht een beeld te scheppen van een andere wijze waarop het verkeer geregeld wordt om de veiligheid en de doorstroming te verbeteren, met name de verkeerslichtencoördinatiecomputer van Antwerpen. De VLCC is een technologisch up-to-date en dynamische lichtregeling, die anticipeert op het verkeersaanbod, doch dit vanuit een andere invalshoek dan de projecten CITRUS en C-the-Difference. De VLCC is enorm dynamisch, want deze kan inspelen op diverse verkeerssituaties, afhankelijk van de gemeten verkeersdrukte. Het dynamische aspect is gestoeld op diverse afwegingen binnen de regelprincipes. De voornaamste afweging is het vermijden van de fileterugslag. Daarnaast zijn er ook de minimale kwaliteitseisen binnen de wenssnelheid en de vrije snelheid, de categorisering van het routenetwerk, waarbij voor elke vervoersmodi (fietser, voetganger, openbaar vervoer en auto) de wegen ingedeeld worden in categorieën, de indeling in de regelgebieden en geïsoleerde kruispunten. Bij de doelstelling om verkeersveiligheid te creëren, mikt men op het ontwerp van conflictvrije verkeerspunten waarbij de afweging moet worden gemaakt of de groene verkeersstroom wordt behouden (groencyclus) of dat deze net doorbroken wordt (flexibele/dynamische regeling op basis van het verkeersaanbod). De regelprincipes zijn gebaseerd op flexibiliteit en coördinatie. Telkens opnieuw zullen de verkeerslichten in regelgebieden geëvalueerd, en desnoods bijgestuurd worden, wat maakt dat de regeling telkens opnieuw maatwerk is. Binnen het VLCC project, wordt het vrachtverkeer niet opgenomen in de doelgroep, echter is dit hoogtechnologisch project een realistisch uitgewerkt idee om ook vrachtverkeer te betrekken in andere toekomstige projecten, zoals bijvoorbeeld de haven van Antwerpen.
Naar de toekomst kijken betekent een update van de V2V- en V2I-communicatie (zoals de stemcommando’s in India), een dynamisch TSP-systeem dat gebruik maakt van een aankomst-voorspellingsmodel, of het gebruik van artificiële intelligentie. Bij dit laatste wordt data dat in de cloud zit en verrijkt is met camera’s gebruikt om de verkeersstromen te voorspellen. Als er gesproken wordt over capaciteit en files in de stad, kan er ook nagedacht worden over het creëren van bijkomende ruimte, namelijk het luchtruim. Dit vereist een onbemand luchtverkeersbeheer in de hele stad, prototype sensorsystemen die de stadspolitie nodig heeft om de stad veilig te houden en een analyse van controlesystemen voor het vermijden van botsingen. Het geeft stof tot nadenken.
Er bestaan diverse hightech manieren om de slimme verkeerslichten te sturen, alsook de verschillende niveaus van intelligente regeling dat een verkeerslicht kan aannemen. Echter gaat deze masterthesis hier niet diepgaand op in. Bovendien wordt er een vergelijking gemaakt met landen waar men reeds ervaring heeft met slimme verkeerslichten, zodoende is dit onderzoek gebaseerd op de ervaring en reeds bestaande onderzoeken en niet op een eigen onderzoek. Ook betreft dit een onderzoek dat tot stand is gekomen ten tijde van de corona-crisis. De maatregelen die door de overheid zijn opgelegd, zijn nog steeds van toepassing, wat ervoor zorgt dat het contact voor bijvoorbeeld feedbackmomenten, kritiek, sturing of verdere hulp hierdoor online dient te gebeuren. Ook het netwerken in deze sector moest gebeuren via digitale weg, wat het tot stand brengen van deze masterthesis heeft bemoeilijkt.
