Aplikacje mobilne

Wrocławskie MPK: uwaga, nadjeżdża Open Data

Wrocławskie MPK - uwaga, nadjeżdża Open Data

Miejskie Przedsiębiorstwo Komunikacyjne we Wrocławiu w nieoczekiwany sposób przezwyciężyło bariery powszechnie pojawiające się w kontekście idei Open Data. MPK i jego partnerzy – firmy budujące aplikacje mobilne związane z informacją pasażerską – pokazały, że wzajemne obawy można rozwiać poprzez współpracę nad rozwiązaniem dobrym dla obywatela – ostatecznego użytkownika danych miejskich i aplikacji komercyjnych. Doświadczenia wrocławskie można uznać za bardzo cenną lekcję i przykład do naśladowania dla miast dopiero stojących przed uporządkowaniem sfery transportu pasażerskiego, a szerzej także jako wyjątkowo udany przypadek wprowadzenia w życie idei otwartych danych.

 
Idea Open Data zakłada, że jednostki publiczne udostępniają gromadzone przez nie dane lokalnym społecznościom, co prowadzi do rozwoju ekonomicznego i podniesienia jakości życia obywateli. Z tym prostym twierdzeniem zgadzają się praktycznie wszyscy, na tym jednak koniec jednomyślności. Wszystkie zagadnienia szczegółowe, w tym zwłaszcza: jakie dane udostępnić, w jaki sposób i na jakich zasadach, są przedmiotem niekończących się dyskusji. Wiele wskazuje na to, że zgodnie ze starym porzekadłem: jeśli nie wiadomo o co chodzi, to chodzi o pieniądze. Miejskie Przedsiębiorstwo Komunikacyjne we Wrocławiu znalazło jednak formułę, w której udało się pogodzić interes publiczny i interesy prywatne. Założenia dotyczące współpracy oraz architektura rozwiązań technicznych wypracowane wspólnie przez MPK i kilka firm prywatnych pozwalają wierzyć, że również w innych miastach Polski współpraca samorządu i lokalnego biznesu przyniesie korzyści mieszkańcom.

Miasto jako broker informacji?

Wrocław od dawna przoduje wśród polskich miast w wykorzystaniu rozwiązań informatycznych na potrzeby celów publicznych. Osiągnięcia miasta są szczególnie widoczne w dziedzinie zarządzania oświatą i edukacją, niemniej postęp odbywa się także w innych obszarach. Pięć lat temu miasto rozpoczęło zmiany organizacyjne w Miejskim Przedsiębiorstwie Komunikacyjnym, zarządzającym transportem pasażerskim na terenie Wrocławia i okolic.

W ramach finansowanej środkami z UE reorganizacji przeprowadziliśmy kompleksową informatyzację obejmującą wdrożenie systemu obiegu dokumentów, systemu ERP, nowoczesnego systemu dyspozytorskiego, a także szeregu innych rozwiązań, dzięki którym firma zaczęła działać znacznie bardziej efektywnie. Zaczęliśmy także systematycznie inwestować w jakość obsługi pasażerów: biura obsługi pasażera, błękitną linię oraz portal pasażera” – opowiada Patryk Wild, Członek Zarządu odpowiedzialny za inwestycje, rozwój i informatyzację w MPK  we Wrocławiu.

Punktem zwrotnym w historii rozwoju usług IT dla pasażerów okazała się mapa pokazująca aktualne położenie pojazdów komunikacji miejskiej, uruchomiona jako pierwsze tej skali przedsięwzięcie w kraju. Widząc ogromne zainteresowanie serwisem, wrocławskie MPK postanowiło zlecić wykonanie aplikacji mobilnej, za pomocą której pasażerowie mieliby możliwość łatwiejszego korzystania z tego serwisu. Miesiąc po uruchomieniu aplikacji z geopozycjonowaniem pojazdów nastąpiło coś, co zasadniczo zmieniło dalsze losy całego przedsięwzięcia.

Zgłosili się do nas studenci i pokazali nam swoją aplikację mobilną. Jej sercem był skrypt, który co 5 sekund odpytywał nasz serwis o pozycję pojazdów. Na stronie portalu możliwe było sprawdzanie pozycji pojazdów jednej linii jednocześnie poprzez kliknięcie przycisku ‚Odśwież’ pod mapą. Studenci obeszli to ograniczenie. Napisali skrypt, który wykonywał takie wirtualne kliknięcie co 5 sekund, ale obejmujące nie jedną, lecz wszystkie linie na raz. Mieliśmy wreszcie odpowiedź, dlaczego od jakiegoś czasu ruch na stronie z mapą gwałtownie rósł” – wyjaśnia Łukasz Łupkowski, kierownik projektu w MPK.

Studenci byli przekonani, że zrobili coś dobrego – coś, co ułatwi ludziom życie. Nie zdawali sobie jednak sprawy z tego, jak ich aplikacja wpływała na systemy informatyczne MPK. „Studencka aplikacja pochłonęła całkowicie moc przetwarzania kilku naszych serwerów. Były momenty, że ruch sięgał 200 tys. żądań na minutę. Gdyby aplikacja w tej formie upowszechniła się jeszcze bardziej, po prostu musielibyśmy wyłączyć cały serwis. Alternatywnie musielibyśmy zainwestować bardzo duże środki w rozbudowę centrum danych i całą farmę serwerów, ale to w ogóle nie wchodziło w grę” – tłumaczy Łukasz Łupkowski.

Łukasz Łupkowski, MPK Wrocław
Łukasz Łupkowski, kierownik projektu w MPK we Wrocławiu.


„Zgłosili się do nas studenci i pokazali nam swoją aplikację mobilną. (…) Studencka aplikacja pochłonęła całkowicie moc przetwarzania kilku naszych serwerów. Były momenty, że ruch sięgał 200 tys. żądań na minutę. Gdyby aplikacja w tej formie upowszechniła się jeszcze bardziej, po prostu musielibyśmy wyłączyć cały serwis. Alternatywnie musielibyśmy zainwestować bardzo duże środki w rozbudowę centrum danych i całą farmę serwerów, ale to w ogóle nie wchodziło w grę”


Spotkanie ze studentami dało MPK do myślenia. Firma chciała udostępniać dane, ale w sposób, który nie powodowałby znaczących nakładów inwestycyjnych po stronie MPK, ani też nie zwiększał kosztów utrzymania istniejącego środowiska informatycznego. MPK chciało udostępniać dane za pośrednictwem własnej aplikacji, proces przygotowania której został już uruchomiony. Z drugiej strony, nie mogło zignorować oddolnej inicjatywy obywatelskiej zdolnych młodych ludzi. Dylemat.

Zastanawialiśmy się nad tym wszystkim i doszliśmy do wniosku, że firmy zewnętrzne oferujące aplikacje mobilne z informacją pasażerską, mimo wszystko, nie są naszymi konkurentami. Ani one nie konkurowały z nami o budżet miasta, ani my nie zamierzaliśmy pobierać opłat za korzystanie z naszej aplikacji mobilnej. Uznaliśmy, że mamy do czynienia z potencjalnym partnerstwem. Postanowiliśmy więc zaprosić zainteresowanych na rozmowy, aby wyjaśnić wzajemne oczekiwania i wypracować koncepcję długofalowej współpracy” – mówi Patryk Wild.

Architektura bilansująca korzyści i koszty

Sprawą pierwszoplanową było przygotowanie projektu architektury aplikacyjnej, w ramach której udostępnianie danych mogło by odbywać się w sposób efektywny. Ważnym elementem tej architektury był zakres i struktura udostępnianych danych, a także protokół wymiany danych, który miał zabezpieczyć systemy MPK przed gwałtownymi skokami ruchu ze strony aplikacji mobilnych pasażerów. Jednym z największych wyzwań było algorytmiczne opisanie przewidywanego czasu przyjazdu pojazdu na przystanek, ponieważ to na podstawie tego parametru pasażerowie podejmują decyzje o dalszej podróży.

Sprawa prognozowanego czasu przyjazdu tramwaju lub autobusu na przystanek była kluczowa. Nie mogliśmy oprzeć się wyłącznie na danych historycznych, ponieważ czas przejazdu zależy od bardzo wielu zmiennych. Nie mogliśmy też zastosować prostych średnich, bo to generowałoby wysoce hipotetyczne wyniki, które podkopałyby zaufanie pasażerów do całego systemu. Odpowiedzialny za tę kwestię Krzysztof Pietruczuk, wówczas kierownik działu IT w MPK, a jednocześnie programista i projektant architektury systemów, oraz firma Wasko, odpowiedzialna za stworzenie rozwiązania w ostatecznym kształcie, spędzili nad tym wiele czasu. W końcu udało się i prognozy są bardzo precyzyjne” – opowiada Łukasz Łupkowski.

Architektura rozwiązania wygląda następująco. Po zalogowaniu się motorniczego lub kierowcy w komputerze pokładowym pojazdu oraz ustawieniu parametrów, takich jak linia, kurs, godzina itd. komputer ten zaczyna przekazywać przez radio dane o położeniu pojazdu do miejskiego systemu zarządzania transportem klasy ITS (Intelligent Transport System). Dane te są w trybie ciągłym pobierane na serwer MPK, który zapisuje je w dedykowanej hurtowni danych. Działające w środowisku hurtowni aplikacje ETL przekształcają surowe dane do postaci odpowiedniej do przekazania dalej, do systemu mobilnego zarządzającego udostępnianiem danych na zewnątrz.

Dane z hurtowni danych przekazywane są do systemu mobilnego co 5 sekund. Aplikacja udostępniająca dane działa w dedykowanej maszynie wirtualnej zlokalizowanej pomiędzy wewnętrzną i zewnętrzną zaporą sieciową, czyli w strefie DMZ. Sięgają po nie serwery firm zewnętrznych za pośrednictwem wspomnianego protokołu/interfejsów API, nad którymi pracowali wspólnie specjaliści MPK i partnerów. Z serwisu korzystają obecnie trzy firmy oferujące aplikacje mobilne dla pasażerów: BusLife, JakDojadę oraz LoCoMo, oraz serwer obsługujący własną aplikację mobilną MPK o nazwie iMPK.

Zamiast wielu aplikacji mobilnych, z naszym serwerem łączy się tylko cztery serwery pośredniczące. Za dystrybucję danych bezpośrednio do aplikacji mobilnych pasażerów odpowiadają partnerzy, i w związku z tym to oni ponoszą koszty związane z inwestycjami i utrzymaniem swojej infrastruktury dostępowej, która rośnie wraz ze wzrostem liczby użytkowników. W takiej konfiguracji koszty i korzyści rozkładają się nieco bardziej sprawiedliwie, i mówię całkiem serio. Zaplecze, dzięki któremu mamy co udostępniać kosztowało wiele milionów złotych. Scenariusz, w którym jednostka publiczna jedynie ponosi koszty, a podmioty prywatne mają tylko korzyści, byłby trudny do zaakceptowania przez zarząd firmy” – tłumaczy Łukasz Łupkowski.


„Za dystrybucję danych bezpośrednio do aplikacji mobilnych pasażerów odpowiadają partnerzy, i w związku z tym to oni ponoszą koszty związane z inwestycjami i utrzymaniem swojej infrastruktury dostępowej (…) Zaplecze, dzięki któremu mamy co udostępniać kosztowało wiele milionów złotych. Scenariusz, w którym jednostka publiczna jedynie ponosi koszty, a podmioty prywatne mają tylko korzyści, byłby trudny do zaakceptowania przez zarząd firmy”


Cały transport miejski w kieszeni

iMPK – aplikacja własna wrocławskiego przewoźnika stworzona we współpracy z firmą Wasko korzysta z tych samych danych, co aplikacje serwisów komercyjnych. Jej możliwości funkcjonalne są imponujące. Użytkownik może łatwo wybrać linie, których pojazdy chce widzieć na mapie w danej chwili. Autobusy mają ikony czerwone, tramwaje zaś niebieskie. Pojazd w ruchu ma ikonę w kształcie kropli wody, z ostrą częścią wskazującą kierunek jazdy. Pojazdy stojące na pętlach mają ikony okrągłe.

Użytkownik może dotknąć ikony pojazdu, a następnie jednym przyciskiem sprawić, że na mapie widoczne będą pojazdy tylko tej linii. Może również włączyć śledzenie konkretnego pojazdu, co spowoduje, że mapa będzie automatycznie przesuwać się za nim. W każdej chwili można zobaczyć zdjęcie wybranego pojazdu, a także informację opisową, dzięki której można dowiedzieć się, czy dany pojazd jest niskopodłogowy, czy ma klimatyzację itp. Niezależnie od chwilowego wyboru, dowolne linie mogą być oznaczone jako Ulubione i zgrupowane w dedykowanej zakładce.

Na mapie wyświetlane są aktualne pozycje pojazdów oraz przystanki. Przytrzymanie palca na ikonie pojazdu lub przystanku pozwala wyświetlić jego identyfikator oraz dane szczegółowe. W przypadku przystanku będzie to informacja o tym, pojazdy jakich linii pojawią się na przystanku, za ile minut, oraz, czy będzie to pojawienie się planowe, czy opóźnione. W przypadku pojazdu wyświetlana jest aktualna pozycja wyznaczana kolejnymi przystankami oraz czasem, jaki pozostał do odjazdu z każdego z nich.

Informacja o tym, o której jest planowany odjazd z kolejnych przystanków jest użyteczna dla tych pasażerów, którzy zamierzają przesiadać się. Dla przykładu, jadąc tramwajem w kierunku dworca kolejowego mogę sprawdzić, o której na przystanku przy dworcu będzie autobus, na który zamierzam się przesiąść, oraz sprawdzić, o której autobus dojedzie na miejsce docelowe. Informacja uwzględnia aktualny stan ruchu w mieście, w tym opóźnienia, zmiany tras i różnego rodzaju incydenty drogowe dotyczące linii, którą pasażer właśnie śledzi, oraz tych, które oznaczył jako ulubione” – mówi Łukasz Łupkowski.

Dużo czasu podczas pracy nad aplikacją mobilną poświęcone zostało odzwierciedlaniu sytuacji niestandardowych. Jeśli, przykładowo, pojazd ma opóźnienie na pewnym odcinku trasy, opóźnienie jest automatycznie uwzględniane w czasach odjazdu ze wszystkich kolejnych przystanków na danej trasie. W przyszłości, gdy tramwaj na danej linii ulegnie awarii, ten i wszystkie tramwaje, na które awaria tego pierwszego ma wpływ, zostaną oznaczane wykrzyknikiem, co będzie oznaczać, że nie mogą kontynuować jazdy. Wykrzykniki znikną dopiero, gdy odpowiednią informację wprowadzi do systemu dyspozytor. Jeszcze w tym roku użytkownicy aplikacji uzyskają możliwość subskrypcji informacji dotyczących zmian czy zakłóceń w funkcjonowaniu interesujących ich linii w konkretnych godzinach. Do tego celu wykorzystane zostaną wiadomości Push.

Górnolotne koncepcje i solidne fundamenty

Aplikacja wrocławskiego MPK dostępna jest od roku i korzysta z niej już ok. 14 tys. użytkowników. To mniej, niż liczba użytkowników aplikacji komercyjnych, ale, jak zostało to już powiedziane, firma nie prowadzi działalności konkurencyjnej wobec nich. „Nie pobieramy żadnych opłat i nie serwujemy reklam. Można powiedzieć, że iMPK to platforma referencyjna, która nam jako operatorowi całego systemu pozwala niezależnie obserwować jego działanie, weryfikować zgłaszane uwagi i testować nowe pomysły. Uważamy, że naszą rolą jest zaspokojenie podstawowych potrzeb pasażerów. Rolą przedsiębiorców jest zaś szukać sposobów na dodawanie wartości, czy to przez nowe funkcje, czy też przez powiązanie danych od MPK z danymi z innych źródeł. Jeśli dzięki nam powstaną nowe modele biznesowe, możemy się tylko cieszyć” – mówi Patryk Wild.

Patryk Wild, MPK Wrocław
Patryk Wild, Członek Zarządu odpowiedzialny za inwestycje, rozwój i informatyzację w MPK  we Wrocławiu.


„Nie pobieramy żadnych opłat i nie serwujemy reklam. Można powiedzieć, że iMPK to platforma referencyjna, która nam jako operatorowi całego systemu pozwala niezależnie obserwować jego działanie, weryfikować zgłaszane uwagi i testować nowe pomysły. Uważamy, że naszą rolą jest zaspokojenie podstawowych potrzeb pasażerów. Rolą przedsiębiorców jest zaś szukać sposobów na dodawanie wartości, czy to przez nowe funkcje, czy też przez powiązanie danych od MPK z danymi z innych źródeł. Jeśli dzięki nam powstaną nowe modele biznesowe, możemy się tylko cieszyć”


Na koniec warto podkreślić, że rozwiązania mobilne we wrocławskim MPK nie powstały z dnia na dzień, lecz zostały zbudowane na solidnym fundamencie, jakim była kompleksowa informatyzacja firmy w ciągu ostatnich 5 lat. „Kiedy przyszedłem do pracy w MPK w 2009 r., liczba drukarek przekraczała dwieście sztuk i było ich więcej niż komputerów, co dobitnie pokazywało, jak bardzo papierowa była to organizacja. Dziś drukarek w całej firmie jest kilkanaście, a wszystkie ważne procesy odbywają się elektronicznie. Inwestycje w komputery pokładowe w pojazdach, nowoczesną łączność, integrację z miejskim systemem ITS, budowę hurtowni danych, system ERP i wiele innych – wszystkie te elementy złożyły się na to, że możemy dziś rozmawiać o wysokopoziomowych koncepcjach, otwartych danych i mobilnej przyszłości. Aby zbudować coś trwałego, nie można chodzić na skróty” – podkreśla Patryk Wild.
 
Autorem zdjęć Łukasza Łupkowskiego i Patryka Wilda jest Bartosz Janiczek.

 
Aplikację iMPK na platformę Android można pobrać bezpłatnie w serwisie Google Play
Aplikację iMPK na platformę iOS można pobrać bezpłatnie w serwisie Apple iTunes