iNStApp van NS vergemakkelijkt instappen

NS wil reizigers tonen waar zitplaats in de trein is en waar de eerste klas, stiltecoupé, fietstoegang, etc. zijn. Daarvoor is realtime informatie uit vele bronnen nodig. In het project iNStApp zijn een telsysteem in de treinen en het concept Virtuele Trein ontwikkeld: een walsysteem dat alle informatie over de treinstellen bundelt en beschikbaar stelt aan een app waarmee reizigers live de status van de trein kunnen bekijken.

De NS ontwikkelde het concept samen met ict-dienstverlener CGI. De virtuele trein is een backoffice-oplossing die de app voorziet van de benodigde realtime informatie. Dankzij deze ict-oplossing worden reizigers beter geïnformeerd en krijgen daardoor meer controle over hun reis. Doordat alle informatie over de treinstellen wordt gebundeld en beschikbaar wordt gesteld aan de app kunnen reizigers live de status van de trein bekijken.

NS biedt zijn klanten graag een zitplaats. Tijdens de spits is dit lastig omdat je niet het materieelpark kunt afstemmen op het ene drukste uur van de week (dinsdag tussen 8.00 en 9.00 uur). Er wordt hard gewerkt en gerekend aan het afstemmen van capaciteit op de vervoersvraag. Er zijn allerlei week- en seizoenspatronen en na invoering van een nieuwe dienstregeling blijken reizigers toch andere treinen te nemen dan de planners verwachtten.

Verbeterde informatie en service

NS deed al diverse proeven met telsystemen waaronder zitplaatsdetectie maar het was onmogelijk om de business case rond te krijgen. Tot de projectgroep eind 2011 besloot om de reizigers direct hierbij te betrekken: met de moderne apps is het mogelijk om informatie realtime aan reizigers te tonen. Zo kunnen reizigers anticiperen op de bezetting van de trein en zich beter over de trein verdelen. En NS krijgt betere data om de materieelplanning te optimaliseren. Dit concept is uitgewerkt en er werd een mock-up app ontwikkeld waarin ook een virtual reality weergave van het station/perron was opgenomen (waar is de koffie!). Met dit vernieuwde concept was het mogelijk om de NS-directie te overtuigen: dit zou een enorme verbetering van de informatie en service aan de klant betekenen.

In 2012 is het concept verder uitgewerkt in architectuur en ontwerp. Er werd een infrarood telsysteem geselecteerd dat in statische telsystemen (niet realtime) zijn waarde al bewezen had bij een dochter van NS. Maar de telgegevens alleen zijn niet voldoende: de oriëntatie van de trein (kan vooruit en achteruit rijden), de instapkant (per station anders), de route, huidige positie, eindstation of niet, vertraging. Allemaal informatie die van belang is om de (realtime) belofte van de iNStapp waar te maken.

Complex event processing

De architecten van NS en CGI kozen voor de verwerking van al deze signalen een architectuur gebaseerd op ‘complex event processing’. Met deze technologie werd de basisinrichting neergezet van het door NS en CGI ontwikkelde concept van de Virtuele Trein. Dit is het hart van het systeem en zal in de toekomst tot een innovatief NS-breed platform gaan uitgroeien. In de huidige opzet is de Virtuele Trein in de backoffice opgebouwd en verzamelt alle benodigde informatie over de treinstellen, combineert deze en stelt deze ter beschikking.

Om snel te kunnen starten met prototyping en bouw zonder zorgen over schaalbaarheid en systeembelasting, is gekozen voor hosting in de Azure-cloud van Microsoft. Om de Virtuele trein heen zit een schil van webservices die communiceren met toeleverende systemen en de afnemende app. Dit had tot gevolg dat er een beveiligde vpn-tunnel vanuit het NS-netwerk naar de virtuele servers in de cloud moest worden opgebouwd. Een tunnel naar de wolken; het klinkt als een verhaal van Toon Tellegen en het bleek ook bijna onmogelijk. Uiteindelijk zijn we er met ondersteuning van zowel IBM voor de enterprise service bus (esb) aan NS-kant als de Microsoft-engineers in Redmond in geslaagd alle configuratieproblemen op te lossen en draait het platform als een zonnetje.

Grootste kostenpost

NS ging op zoek naar een kansrijk proeftraject. Uiteindelijk is gekozen voor de IJssellijn (Zwolle-Roosendaal vv) waarvoor elf Intercity treinstellen zijn omgebouwd en voorzien van meer dan 270 sensoren. Deze ombouw is de grootste kostenpost van het project.

Omdat de NS ook wilde aangeven hoe vol eerste klas- en stiltecoupés zijn, waren er ook sensoren bij de tussendeuren nodig. Dit leverde enkele problemen op. De sensoren bij de buitendeuren tellen pas wanneer de deuren opengaan en er daadwerkelijk mensen uitstappen. Dat doen ze zeer nauwkeurig. Bij de tussendeuren moet er continu geteld worden en blijkt dat vooral vlak voor het uitstappen de bewegende passagiers die al in het gangpad staan ruis veroorzaken in de tellingen.

Voor de iNStApp is gekozen voor een naadloze integratie met de bestaande ReisplannerXtra (de standaard app van NS). De app is dan ook gebouwd door het NS eigen M-Lab. Om focus te houden op de kernfunctionaliteit is voorlopig het virtual reality uit de mock-up app deel (alle perronvoorzieningen in beeld brengen) buiten beschouwing gebleven. Maar dat is zeker deel van het groeipad.

Nieuwe mogelijkheden

Inmiddels loopt de proef een aantal weken en zijn de reacties van de reizigers net zo enthousiast als die van de directie destijds. Door de winterperikelen (aangepaste dienst, materieeldefecten door sneeuw) was het bij de start van de proef niet mogelijk om alle omgebouwde treinstellen op de gewenste IJssellijn te houden, maar dat gaat inmiddels beter. Deze uitdaging geldt ook alleen voor de pilot, bij een landelijke uitrol is dit niet langer relevant. Door het gekozen platform is het mogelijk om het actuele beeld van de treinbezetting direct in historisch en statistisch perspectief te zetten. Dit biedt nieuwe mogelijkheden voor de toekomst waarbij de bijsturing van NS realtime kan zien of een spits drukker of minder druk is dan normaal en hoe het reisgedrag van de reizigers zich aanpast bij een verstoring of versperring. Maar ook klantbegeleiding bij bijzondere situaties of verstoringen kan nog beter afgestemd worden of de actuele situatie (bij een versperring: hoeveel bussen en servicemedewerkers moet ik inzetten).

Het door NS en CGI ontwikkelde concept van de Virtuele Trein zal in de toekomst gaan dienen als basis voor aanvullende toepassingen. De Virtuele Trein is een softwarerepresentatie van de fysieke treinen. Op basis van dit concept is de actuele toestand van alle treinen op het Nederlandse spoor realtime te volgen. Relevante gebeurtenissen en toestanden kunnen op een eenduidige en eenvoudige manier worden gedetecteerd en gesignaleerd. Op basis daarvan kunnen handmatige of geautomatiseerde acties worden geïnitieerd. Te denken valt aan toepassingen als: waarneming van de toestand op het spoor, waarneming van de toestand van een trein, datacommunicatie met de treinen en tussen de treinen, conflictsignalering en ondersteuning in bijsturing bij verstoringen, simulatie en replay ter verbetering van logistieke processen, gestandaardiseerde realtime data-interfaces.

Belangrijk kwaliteitscriterium

De finale business case voor een landelijke uitrol van het NS Reizigerstelsysteem is nog in ontwikkeling maar ziet er veelbelovend uit. Er is winst voor de reiziger die beter zijn reis kan plannen, een minder volle trein of coupé kan uitzoeken en op het perron weet waar te gaan staan. Voor NS en Prorail is er winst te behalen in het verbeteren/versnellen van het instapproces. Als alle reizigers op een kluitje blijven staan en de helft van de deuren maar gebruikt wordt voor in-/uitstappen kost dat tijd. Als laatste kan dit systeem de reizigers helpen met een betere spreiding over de treinen zodat de zitplaatskans toeneemt. Die kans is een belangrijk kwaliteitscriterium voor NS en de overheid.