Breitenbach-Workshop

Am 05. August fand der letzte Workshop für das Projekt mit Nicolai Weber, dem Geschäftsführer der Verkehrsgesellschaft Breitenbach mbH & Co. KG, statt. In dem 45-minütigen Meeting wurde zunächst eine kurze Vorstellungsrunde abgehalten, gefolgt von unserer mittlerweile bekannten Live-Demonstration unseres ROCIT-Systems. Es wurden außerdem für den Geschäftsführer relevante, mögliche Features der Anwendung besprochen. Dabei wurden konkrete Wünsche und Vorstellungen, wie beispielsweise ein Ausbau der Informationsdarstellungen des Fahrerverhalten, thematisiert und diskutiert. Insgesamt erhielten wir, wie bereits in vorherigen Workshops, ein erfreuliches Feedback über unseren aktuellen Projektstand.

Besonders positiv aufgefallen sind dem Geschäftsführer dabei der schnelle Datenaufruf innerhalb des gesamten Programms und die damit verbundenen kurzen Wartezeiten. Des Weiteren wurde die Diversität der Analyseoptionen und die Möglichkeit der individuellen Konfigurierbarkeit der Analysen gelobt. Zuletzt wurden das Layout und die visuelle Darstellung des Programms positiv hervorgehoben. Beides wirke sehr hochwertig und mache den Gesamtauftritt des ROCIT-Systems stimmig.

Abgabe des “Work-In-Progress”-Paper

Am 20 Juli war es soweit: Wir konnten unser “Work-In-Progress”-Paper „Improving Delay Forecasts in Public Transport using Machine Learning Techniques“, welches das Modell unserer Verspätungsprognose als Grundlage hat, im Rahmen der EnviroInfo 2020 erfolgreich und fristgerecht einreichen.

Aufgrund der in den letzten Jahren immer intensiver geführten Debatte über den Klimawandel nimmt der ÖPNV in der Diskussion um Mobilitätskonzepte eine immer zentralere Rolle ein, um den in den letzten Jahrzehnten vorherrschenden Fokus auf den Individualverkehr zu ersetzen. Die Verbesserung der Attraktivität des öffentlichen Busverkehrs ist ein Schlüsselfaktor, um ihn wettbewerbsfähig zu machen und hängt von der Zuverlässigkeit und Pünktlichkeit des Angebots ab. Um diese Attraktivität zu erhöhen, ist es entscheidend, die Informationen zu verbessern, die ein ÖPNV-Anbieter an seine Kunden weitergeben kann, insbesondere die Qualität der bereitgestellten Verspätungsprognose.

In unserem Papier wurden Buspositionen und Fahrplandaten von Busunternehmen in Deutschland mit Daten von externen Dienstleistern zu Wetter und Verkehr in einem Data Warehouse zusammengeführt. Auf Basis dieser Daten wurden verschiedene Modelle des maschinellen Lernens mit dem MLP- und LSTM-Modellansatz trainiert. Während unser MLP-Ansatz das Training eines verallgemeinerten Modells beinhaltete, umfasste unser LSTM-Ansatz das Training vieler spezialisierter Modelle. Während die für die Ausbildung der Modelle erforderliche Routensegmentierung bereits abgeschlossen ist, befinden sich unsere LSTM-Modelle noch in der Entwicklung. Daher konnten wir noch keine aussagekräftigen Ergebnisse vorlegen. Wir erwarten jedoch, dass sich die LSTM-Modelle besser an die Bedingungen spezifischer Segmente des Streckennetzes anpassen werden. Darüber hinaus kann in Zukunft auch ein Metamodell getestet werden, das sowohl das LSTM-Modell mit dem Streckensegmentansatz als auch das MLP-Modell integriert. Damit könnte der beste der beiden recht unterschiedlichen Ansätze kombiniert werden.

Hier geht es zum Paper: http://rocit.space/wp-content/uploads/2020/08/Improving-Delay-Forecasts-in-Public-Transport-using-ML-Techniques.pdf

Letztes Quartal: Die heiße Schlussphase beginnt!

Seit nun mittlerweile neun Monaten läuft unser ROCIT-Projekt („Real-time forecasts Optimization Concerning timetable Information of public Transport”). Damit ist bereits Drei-Viertel des einjährigen Projektes vergangen und wir gehen nun in die heiße Schlussphase der Unternehmung über. Im letzten Quartal wollen wir unsere Informationsplattform finalisieren, die letzten Fehler in der Software bereinigen und eine ausführliche Dokumentation des Projektes aufziehen. Bereits jetzt sind wir mit unserem Produkt mehr als zufrieden: Binnen neun Monaten konnten wir eine funktionstüchtige Plattform entwickeln, die Busunternehmern bei der Analyse ihrer Flotte unterstützt und eine Reihe von Auswertungsmöglichkeiten bereitstellt, um zukünftige Entscheidungen leichter zu treffen. Das aufgezogene Projektmanagement und die damit verbundene umfangreiche Infrastruktur sowie die ausführliche Anforderungsanalyse, die während der gesamten Projektphase begleitend durchgeführt worden ist, bildeten dabei die solide Grundlage für eine erfolgreiche Entwicklung der Informationsplattform. Die mittlerweile 13 Backenddienste, die als Mikroservices die einzelnen Funktionalitäten der Software darstellen, das umfangreiche Data Warehouse, welches die fundamentale Datenverwaltung der Plattform bildet und das akribisch ausgearbeitete und optisch ansprechende Frontend, bilden gemeinsam die Grundlage für eine bisher gelungene Projektarbeit. Und trotzdem, es gibt noch viel zu tun! Lange Zeit zum Ausruhen ist nicht, da noch eine ausführliche Projekt-Dokumentation angefertigt werden muss und auch die letzten Bugs beseitigt bzw. die Anforderungen umgesetzt werden wollen. Zuversicht und ein langer Atem zahlen sich gerade in der Softwareentwicklung aus. Auf geht´s ins Finale!

Zweiter Workshop als Webseminar

Nachdem wir schon bereits Anfang des Jahres ein Workshop mit dem Busunternehmer Terfloth  durchführten, war es nun am 23. Juni wieder soweit: Im Rahmen unseres zweiten Workshops konnten wir den Kollegen der AMCON GmbH unseren aktuellen Projektstand präsentieren und in einer Applikation-Testing-Phase (Akzeptanztest) weitere Anforderungen und Feedback für unser Projekt sammeln. Neben Geschäftsführer, Rolf Norrenbrock, und Projektleiter, Alex Mut, nahmen auch Vertriebler, Ausbildungsleiter und einige Softwareentwickler von AMCON an dem Online-Termin teil.

Allgemein konnten wir von allen Teilnehmern viel positives Feedback während des Workshops aufnehmen. Gerade die vielen neuen Statistikmöglichkeiten im Analysebereich kamen gut an und auch, dass die die Implementierung des Feedbacks aus den letzten Meetings mittlerweile in unsere Informationsplattform erfolgreich integriert werden konnte, wurde als sehr positiv gesehen. Zusätzlich konnten noch weitere Anforderungen festgehalten werden: So wäre für einen einfacheren Einstieg eine Art Tutorial sinnvoll, das einen geführten Start in die Anwendung erlaubt. Auf der Echtzeitkarte wäre eine Start- bzw. Stopp-Funktion, sowie eine Zeiteinstellung mit Minuten- und Stundensprünge für die historischen Daten sowie die allgemeine Einstellung der Abspielgeschwindigkeit der Echtzeitkarte vorteilhaft. Auch das Hinzufügen von Tooltips (kurze Infotexte) zu den verschiedenen Buttons und Funktionen sowie ergänzende Ladebalken bei längeren Ladezeiten konnten als weitere Anforderungen für das Frontend festgehalten werden. Des Weiteren wurden viele kleine Bugs gefunden, die nun in der nächsten Zeit behoben werden sollen. Auch die anderen Anforderungen möchten wir in unser ROCIT-System noch einpflegen.

Mit Vollgas in die zweite Projekt-Jahreshälfte

Nachdem wir die Halbjahrespräsentation, aufgrund der anhaltenden Corona-Krise, als Online-Vorstellung erfolgreich hinter uns bringen und somit das metaphorische “Projekt-Bergfest” feiern konnten, starteten wir Anfang April direkt mit neuem Elan in die zweite Hälfte des Projektes. Noch bis zum 30. September haben wir als Projektgruppe die Möglichkeit, unsere Ziele, die wir uns für die nächsten beiden Quartale gesetzt haben, umzusetzen und unser Vorhaben zu finalisieren.  

Zu Beginn des neuen Semesters stand vor allem die Projektdokumentierung auf der Tagesordnung. So konnten wir unsere erste Version der Dokumentation, die mit insgesamt 166 Seiten sowohl alle wichtigen Projektaspekte der ersten sechs Monate vorstellt als auch die angefertigten Protokolle aus den abgehaltenen Meetings beinhaltet, zum Semesterstart in einer tollen Teamleistung fertigstellen. Auch fand wieder unsere regelmäßig stattfindende Retrospektive auf der Agenda, also einer bekannten Methode aus dem SCRUM-Projektmanagement, die allen Projektteilnehmern die Möglichkeit bietet, die bisherigen Schritte zu bewerten und Maßnahmen zur Verbesserung zu ermitteln. Auch wurden in dem Rahmen wieder besonders gute Teile des Projektes hervorgebracht sowie außerordentliche Leistungen von einzelnen Mitgliedern gelobt.  

Da wir außerdem die einmalige Möglichkeit bekommen, ggf. ein Paper über unser Projekt im “PROGRESS in IS” (https://www.springer.com/series/10440) zu veröffentlichen, sind die nächsten Wochen ganz im Sinne der Entwicklung eines wissenschaftlich fundierten Papers reserviert. Das PROGRESS in IS umfasst die verschiedenen Bereiche der Informationssysteme in Theorie und Praxis und stellt die neuesten Fortschritte in diesem Bereich vor. Es richtet sich insbesondere an Forscher, Doktoranden und fortgeschrittene Praktiker. Unter dem voraussichtlichen Titel “Real-time Forecasts Optimization Concerning Timetable Information of Public Transport” wollen wir uns mit unserem Paper bewerben und der Frage nachgehen, welche Rolle Einflussfaktoren wie Wetter und Verkehr in der Prognose von Ankunftszeiten für Fahrzeuge im ÖPNV spielen. Für uns als Projektgruppe, wäre eine Veröffentlichung selbstverständlich eine große Ehre! 

Halbjahrespräsentation als Online-Vorstellung

Am 27.03.2020 fand die Halbjahrespräsentation der ROCIT-Projektgruppe statt, die aufgrund des aktuellen Corona-Ausbruches online durchgeführt werden musste. Nichtsdestotrotz konnten wir insgesamt 35 Teilnehmer an unserer Microsoft-Teams-Präsentation verbuchen und sowohl das Betreuerteam der Universität, unter der Leitung von Prof. Marx Gómez, als auch einige Mitarbeiter der AMCON GmbH begrüßen.  

Im Rahmen des gemeinsamen circa zweistündigen Meetings, hatten wir die Möglichkeit, unseren aktuellen Projektstand vorzustellen. Zu Beginn führten wir in die Präsentation mit einer kurzen Einleitung in unser Projekt, samt der dazugehörigen Vision und Mission, ein. Nachdem unsere Teammitglieder und deren Einteilung in die drei Entwicklungsteams (Frontend, Backend und Data Warehouse) vorgestellt wurden, konnten wir anschließend ausführlich unsere Projektarchitektur präsentieren sowie unseren verwendeten Scrumban-Prozess näher erläutern. Ebenfalls wurde unsere durchgeführte Anforderungsanalyse, die verwendeten Technologien und unsere erfolgreiche Umsetzung von Continuous Integration & Continuous Delivery vorgestellt. 

Nach der Theorie ging es in die Live-Demo: Hier konnten wir die aktuellen Funktionalitäten der Frontend-Applikation demonstrieren. So wurden den Teilnehmern zu Beginn die neuen Features der Realtime-Karte nähergebracht und nacheinander präsentiert. Mittlerweile ist es möglich, auf der Karte die Zeit einzustellen und so die Busfahrten in einer Region zu einem bestimmten Zeitpunkt nachzuverfolgen. Außerdem können die entsprechenden Busse, Haltestellen und Linienabläufe gruppiert und nach Wunsch optisch variabel dargestellt werden, um Busunternehmern so zukünftig einen noch besseren Überblick über die eigenen Busflotten zu ermöglichen und weitere Optimierungspotentiale erkenntlich zu machen. Neben der Karte wurde auch das neue Dashboard-System vorgestellt, in dem Busunternehmer die von der Busflotte erhobenen Daten analysieren können. Mit Hilfe von Diagrammen kann der Busunternehmer zukünftig die Daten seiner Busflotte entweder über vorgegebene Widgtes aus Grafana, einer eingebetteten interaktiven Open-Source-Visualisierungssoftware, oder individuell über unsere eigenentwickelten Widgtes darstellen lassen. Im letzten Part der Live-Demo wurden die einzelnen Admin-Bereiche der Frontend-Applikation vorgestellt. 

Auch ist ein technischer Durchstich im Rahmen der ersten Verspätungsvorhersage im ROCIT-System umgesetzt worden. In dem Prognoseprozess wurden die Datenquellen gesichtet, die Daten dem ETL-Prozess unterzogen, in einem DWH aufbereitet und die Einflussfaktoren auf die Ankunft des Busses ausgewählt. Anschließend wurde mit Prozessen des  Machine Learnings, wie Multi-Layer-Perceptron, Support-Vector-Machine und Decision-Tree (Random Forest), eine entsprechende Berechnung der Prognose entworfen. Im Anschluss wird ein neuronales Netz auf Basis der Daten aus dem DWH trainiert, die Ergebnisse ausgewertet und die Prognose für die Busankunft erstellt. 

Zum Ende hin wurde noch der Ausblick für das zweite Halbjahr des Projektes vorgestellt und die damit verbundenen Entwicklungsschritte für die Version 2.0 des Informationsmanagementsystems präsentiert. Hierbei haben wir den Fokus auf die Verbesserung des Prognose-Modells, der Weiterentwicklung von Frontend und Backend und die Durchführung eines weiteren Workshops mit Kunden in Aussicht. Im Anschluss der Präsentation gab es noch Raum für einige Fragen und die Teilnehmer wurden um Feedback gebeten, über das wir uns sehr gefreut haben. Wir bedanken uns sehr für die Teilnahme und das damit verbundene Interesse an unserem Projekt und werden nun motiviert in das zweite Halbjahr starten!

Trotz Corona-Virus mit Volldampf in Richtung „Halbjahrespräsentation“

Auch die Arbeit unserer Projektgruppe bleibt durch die Ausbreitung des Corona-Virus (COVID-19) nicht unberührt. Das gesellschaftliche Leben ist derzeit in ganz Europa durch die aus China stammende Atemwegserkrankung nur mit Einschränkungen möglich. Auch unsere Projektgruppe muss deswegen ihre Arbeitsroutinen umstellen und die für den 27.03. öffentlich geplante Halbjahrespräsentation umdisponieren.

Ursprünglich sollte die Halbjahrespräsentation öffentlich an der Universität stattfinden und gemeinsam mit Vertretern von AMCON, der Universität und ggf. ausgewählten Busunternehmern sowie Interessierten durchgeführt werden. Dies ist natürlich durch die aktuelle Situation nicht möglich. Deswegen organisieren wir derzeit eine Online-Lösung, an der sich die Teilnehmer aus dem Home-Office dazuschalten können, um so den derzeitigen Stand des Projektes sicher aus dem Internet vorgestellt zu bekommen. An dem bisherigen Termin (27. März) möchten wir also aktuell festhalten, um so auch die weitere Projektentwicklung nicht zu gefährden.

Auch in der alltäglichen Arbeit hat sich derzeit vieles im Projekt geändert. Alle wöchentlichen Team-Meetings werden ab sofort in Discord, einem kostenlosen Programm für Instant Messaging, Chat, Sprach- und Videokonferenzen, durchgeführt. Alle Projektmitglieder können so zukünftig sicher von zu Hause an den Meetings teilnehmen. Außerdem wird mit sofortiger Wirkung nur noch im Home-Office gearbeitet. Somit wollen wir als Projektgruppe den aktuellen Maßnahmen zur Eindämmung der Verbreitung Folge leisten und dem Virus Einhalt gebieten.

Bleibt gesund!

Blogbeitrag zu ROCIT in der AMCON-Inside erschienen

In der aktuellen Ausgabe von Inside, dem Kundenmagazin unseres Projektpartner AMCON, findet sich ein Artikel über den am 12. Februar stattgefundenen Workshop. Im Artikel wird über unsere Projektgruppe ROCIT, den Prototypen unserer Informationsplattform und in diesem Zusammenhang stattgefundenen Anforderungsworkshop mit dem Busunternehmer Thomas Terfloth berichtet (siehe Blogbeitrag vom 12.02.2020).

Wir freuen uns sehr darüber, dass in der Inside ein Artikel über unsere Projektgruppe Platz gefunden hat und über die damit verbundene Wertschätzung unseres Projektes und dessen Arbeit. Wir werden auch weiterhin auf Hochtouren an unserem Projekt arbeiten und sind derzeit in der Vorbereitungsphase für unsere Halbjahrespräsentation, die gegen Ende März stattfinden soll.

Der Blogbeitrag ist hier zu finden: https://amcongmbh.de/rocit.php#wl9443

Die gesamte Ausgabe der Inside findet sich hier:

Gemeinsames Barbecue mit anschließendem Marshmallow-Grillen

Unser nächstes Social-Event stand auf der To-Do Liste und so dauerte es nicht lange, dass wir uns darauf einigten am vergangenen Donnerstag zu einem gemeinsamen Barbecue zusammenzukommen.

Neben einem köstlichen Essen und einigen Marshmallows als Grillnachtisch im „amerikanischen Stiel“, haben wir den Abend über viele amüsante Geschichten ausgetauscht, viel über uns kennengelernt und noch mehr zusammen gelacht. Es ist wirklich schön anzusehen, dass wir auch abseits des Projektes so gut miteinander auskommen. Ein durchaus gelungener Abend, der einer Wiederholung bedarf!

Ein harmonisches Miteinander ist uns in der Projektgruppe wirklich sehr wichtig: Durch ein gutes Wohlbefinden werden wir noch stärker als Gruppe und starke Teams sind besonders engagiert und einsatzfreudig, die Zufriedenheit beim Arbeiten und Entwickeln steigt, die Zahl der teaminternen Konflikte nimmt ab. Dies sind nur einige der Gründe, weshalb großartige Teams für erfolgreiche Organisationen von grundlegender Bedeutung sind und die interne Harmonie für uns so essentiell ist.

Deswegen freuen wir uns jetzt schon, wenn wir gemeinsam nach unserer Halbjahrespräsentation wieder gesellig zusammenkommen.