No início de 2017, o Zentrum Digitalisierung Bayern lançou a competição “Mobility Innovation Competition @ Campus” (MICC). Esta competição foi direcionada a estudantes das universidades e faculdades da Baviera. Como parte da participação, eles deveriam se dedicar ao tema da mobilidade futura e desenvolver uma ideia de produto que pudesse ser implementada no âmbito de uma startup.
A competição foi estruturada em três etapas. Primeiro, era necessário enviar uma proposta que descrevesse a ideia do projeto, os métodos escolhidos e um plano de negócios. Das equipes que enviaram uma proposta, cerca de vinte foram convidadas para um evento no final de abril em Nurembergue. Neste evento, cada equipe teve três minutos para apresentar sua ideia. No total, 15 equipes foram aprovadas para a fase do projeto. Depois disso, tiveram três meses para implementar as primeiras partes das ideias. Em um evento final em julho em Munique, os projetos foram apresentados e os vencedores premiados.

Linus Lambrecht e eu, Simon Geigenberger, ambos estudamos no mestrado em Geoinformática na Universidade de Augsburg. Fomos informados sobre o edital e decidimos imediatamente participar. Na busca por um tema adequado, rapidamente nos deparamos com o problema dos altos valores de material particulado nas áreas centrais das cidades alemãs e concordamos que uma proibição de circulação para veículos com motor a combustão não seria uma solução adequada, mas que deveria haver uma possibilidade de tomar medidas dinamicamente e conforme a necessidade. Nossa ideia foi desenvolver uma plataforma chamada “Clean Routing”. Esta é direcionada especialmente para grandes cidades com problemas de material particulado. Três componentes formam os elementos centrais.

O componente primário e mais importante é uma aplicação para as administrações municipais, que apresenta uma previsão dos valores de material particulado. Os valores previstos são calculados considerando os dados meteorológicos com a ajuda de um modelo implementado em um script Python. Este cálculo é continuamente otimizado por meio de um procedimento de aprendizado de máquina. O modelo atual fornece para cidades localizadas em nossas latitudes uma precisão superior a 90%. Os conjuntos de dados usados para treinar o modelo são dos meses da primavera deste ano. Como ainda não há dados dos meses de inverno, o modelo só poderá ser ajustado para esses meses após o inverno. Isso é necessário porque os valores de material particulado se desenvolvem de forma diferente em temperaturas frias e com queda de neve do que nas outras estações do ano. Se for prevista uma ultrapassagem do valor estabelecido pela UE para um alarme de material particulado, a cidade terá tempo suficiente para tomar medidas para não ultrapassar o limite. Medidas poderiam ser, por exemplo, desviar áreas afetadas.
Deve ser criada outra aplicação para pessoas físicas. Este app calcula rotas alternativas baseadas nos valores do material particulado que desviam áreas afetadas ou fazem transferência direta para meios de transporte público (ÖPNV). Como não se quer obrigar as pessoas físicas a usarem o transporte público por meio de proibições, isso pode ser incentivado com diferentes ofertas. Essas ofertas devem ser escolhidas pela administração municipal e ter um efeito atrativo sobre as pessoas físicas. Exemplos disso são preços reduzidos para bilhetes do ÖPNV ou a possibilidade de reservar um estacionamento Park + Ride. Além disso, o usuário tem a possibilidade de planejar suas viagens incluindo nessa programação os valores previstos do material particulado e as consequentes ultrapassagens dos limites.
Este serviço de planejamento também pode ser integrado em uma terceira aplicação para empresas, como oficinas ou transportadoras. Essas empresas já sabem suas rotas antecipadamente e podem ajustá-las no plano de trabalho para evitar áreas nos períodos em que um alarme de material particulado está iminente. As medidas da cidade não são proibições rígidas, mas apenas sugestões e diretrizes. Portanto, é necessário que além das ofertas já mencionadas para pessoas físicas existam outros incentivos que motivem os usuários do trânsito a adotarem o roteamento alternativo.

Rota original com valores simulados de material particulado | 
Rota alternativa (verde) e rota com ÖPNV (azul) |
Até agora foram implementados os componentes técnicos para previsão dos valores do material particulado e o roteamento multimodal. Ainda falta integrar os diferentes componentes em uma interface do usuário para iniciar uma fase de testes com as diversas aplicações. Como se trata de scripts, armazenamento centralizado dos dados e aplicações baseadas nisso com opções de roteamento, ArcGIS Online é uma plataforma excelente para reunir os componentes e implementá-los tecnicamente. Se e como continuaremos desenvolvendo o produto ainda está aberto, pois ambos estamos na reta final do nosso curso universitário. No entanto, o problema dos altos valores do material particulado nas áreas centrais das cidades alemãs ainda precisa ser resolvido. Vemos nosso produto como uma solução ideal para este tema, pois nenhum usuário do trânsito será prejudicado e ainda assim poderia reduzir-se o número de veículos com motor a combustão nas cidades.
Infelizmente não conseguimos posicionar nosso projeto entre os premiados. Ainda assim, olhamos positivamente para nossa participação na competição. Foi uma experiência muito interessante porque exigiu muitas disciplinas diferentes e permitiu reunir tudo que aprendemos durante o curso universitário. Foi muito empolgante e instrutivo desenvolver desde uma ideia até um produto e seu respectivo plano de negócios.
Para mais perguntas sobre nosso projeto estamos à disposição:
Simon Geigenberger: simon@geigenberger.info
Linus Lambrecht: linus.lambrecht@gmx.de