• norsk
    • English
  • English 
    • norsk
    • English
  • Login
View Item 
  •   Home
  • Fakultet for ingeniørvitenskap (IV)
  • Institutt for bygg- og miljøteknikk
  • View Item
  •   Home
  • Fakultet for ingeniørvitenskap (IV)
  • Institutt for bygg- og miljøteknikk
  • View Item
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.

Bruk av fremsynsmetodikk for jernbaneprosjekter med ulike tekniske utfordringer

Eriksson, Nicklas Lindseth
Master thesis
Thumbnail
View/Open
no.ntnu:inspera:2520491.pdf (9.453Mb)
URI
http://hdl.handle.net/11250/2619241
Date
2019
Metadata
Show full item record
Collections
  • Institutt for bygg- og miljøteknikk [5153]
Abstract
Å fatte riktige beslutninger for langsiktige investeringer i jernbaneprosjekter kan være en

krevende prosess. I dag er disse avgjørelsene hovedsakelig basert på kost-nytte

analyser som tar lite hensyn til teknologiske eller politiske forandringer over tid.

Fremsynsmetodikk som analysemetode er derimot et relativt lite kjent konsept i de fleste

beslutningsprosesser, men disse metodene tillater beslutningstagerne å ta fremtidige

betingelser i betraktning. Målet til denne oppgaven er å studere hvorvidt bruk av

fremsynsmetodikk kan forbedre beslutningsprosessen i praksis gjennom å velge en

metode og implementere denne for et virkelig case.

Det finnes flere relevante fremsynsmetoder. For denne oppgaven er to metoder diskutert

og vurdert. En litteraturanalyse av Teknologikart (TK) og Morfologisk analyse (MA) er

gjennomført. Begge metoder som er noe mer egnet enn andre fremsynsmetoder når

komplekse problemer av teknologisk art skal analyseres. Mens TK er et verktøy for å nå

et ønsket fremtidscenario fastsatt av en organisasjon, bedrift eller lignende, er MA noe

mer søkende. Resultatene fra en MA viser ikke nødvendigvis ett konkret scenario, men

kan imidlertid avdekke et mulighetsområde. Valget falt dermed på å benytte MA for

denne oppgaven ettersom MA er mer egnet til å svare på åpne spørsmål, mens TK er

bedre når løsningen er kjent.

To caser ble vurdert som kandidat for evalueringen av MA. Begge er jernbaneprosjekter

som krever langsiktige investeringer og bygges med lang levetid. Prosjektet Nytt

logistikknutepunkt for Trondheimsregionen vurderer løsninger for å bygge en ny

godsterminal i Trondheimsområdet, mens Modernisering av Trønderbanen ser på

løsninger for å skape et effektivt, pålitelig og fleksibelt jernbanenettverk for innbyggerne i

Trøndelag. Det er mindre sannsynlig at det førstnevnte prosjektet faktisk blir gjennomført

og forkastes dermed for denne oppgaven.

Første steget i gjennomføring av en MA er å foreslå en problemstilling for oppgaven som

skal analyseres. For denne oppgaven ble «Hvordan kan vi redusere reisetiden mellom

Stjørdal og Steinkjer med 30 minutter?» valgt som problemstilling. Videre ble syv

opprinnelige opprinnelige parametere, eller egenskaper som beskriver problemet,

definert av fasilitator. Parameterne ble presentert for syv eksperter i én-til-én intervjuer

og i gruppe. Ekspertene foreslo tilstander disse parameterne kunne inneha, og definerte

egne parametere når de opprinnelige parameterne ikke fult ut beskrev problemet.

Arbeidet resulterer i et såkalt problemfelt, en matrise som viser både parameterne og

deres tilsvarende tilstander, som ble oversendt til SweMorph. SweMorph, et firma som

spesialiserer seg på MA, stilte programvare til disposisjon og programmerte inn det

morfologiske området som ble skapt av ekspertene. Etter dette gjennomførtes en

krysskonsistenskontroll. Her ble hver tilstand evaluert mot hverandre én-til-én for å

kontrollere om de kan eksistere i samme konfigurasjon eller ikke.

Denne analysen avslører at å bygge tunnel gjennom Forbordsfjellet, som foreslått i den

opprinnelige KVUen fra 2011 antagelig ikke er gjennomførbart som følge av økonomiske

overslag. Kun dersom kostnadene antatt i KVUen hadde blitt doblet ville denne tunnellen

være mulig å bygge. Videre viser analysen at å elektrifisere banen på linjen mellom

Stjørdal og Steinkjer ikke er en optimal løsning som følge av det rullende materiellet som

trafikkerer linjen. Elektrifisering reduserer heller ikke reisetiden i like stor grad som det ble

anslått i KVUen. Analysen inneholder mer informasjon som ikke er direkte knyttet til

problemstillingen, men som likevel er av interesse for beslutningstagerne i dette

prosjektet.

Gitt at disse resultatene er pålitelige innebærer dette at for å redusere reisetiden mellom

Stjørdal og Steinkjer er det mest sannsynlig å vurdere løsninger med færre

jernbanestasjoner og øke kurveradiusen på linjen, eller gjøre linjeinnkortinger der det er

mulig.

Dette forsøket viser også at fremsynsmetodikk kan avdekke hvilke muligheter som finnes

for et gitt problem, og hvilke som ikke er relevant å utrede videre. Samtidig tar det kortere

tid å gjennomføre og krever mindre ressurser enn utredninger. Det bør likevel nevnes at

konseptene som skapes som følge av en MA fortsatt må utredes for å avdekke virkelige

kostnader og samfunnsnytte.
 
Making the right decision for long-term investments in railroads projects can be a

challenging task. Nowadays, these decisions are primarily based on cost-benefit analysis

that gives little consideration to technological or political changes over time. On the

contrary, foresight methodologies are still foreign concepts in most decision processes,

but they allow decision makers to take into consideration the variability of future

conditions. The aim of this study was to investigate whether using foresight methodology

can improve decision making in practice by choosing a method and implementing it on a

real case.

There are several relevant foresight methods. In this thesis two methods are discussed

and considered. A review of the litterature on Technology Roadmaps (TR) and General

Morphological Analysis (GMA) was conducted. Both methods are slightly better suited

than other foresight methods when considering problems with complex technical aspects.

Furthermore they have seen little prior use in Norway. While a TR is a great tool for

creating a plan for reaching a concrete future scenario decided by the decision maker,

the GMA is more exploratory. The results from a GMA does not necessarily show one

concrete future scenario, but rather it can reveal an area of possibilities. The choice fell

on using GMA for this thesis because GMA is better suited to answer open ended

questions, while TR is better when the wanted solution is already defined.

Two cases were takin into consideration as candidate for the evalutation of GMA. Both

cases are railroad projects which require long therm investments and are built to last for

a considerable amount of time. The project Nytt logistikknutepunkt for

Trondheimsregionen is considering solutions for construction of a new freight terminal in

the region surrounding Trondheim, while Modernisering av Trønderbanen is investigating

solutions in order to create a more effective, reliable and flexible railway network for the

inhabitants in Trøndelag. The former project is however less likely to come to fruition, and

is thereby discarded for this thesis.

The first step in implementing a GMA is proposing a research question for the task at

hand. For this task ”How could the travel time between Stjørdal and Steinkjer be reduced

by 30 minutes?” was proposed. Second, seven initial parameters, or aspects describing

the problem were proposed by the facilitator. Third, the parameters were presented to a

group of seven experts in interviews both one to one and in a group. The experts

proceeded to propose conditions these parameters could take, and further parameters

were added by the experts when the initial parameters did not fully describe the problem.

The resulting morphological field, a matrix showing the parameters and their

corresponding conditions, was then sent to SweMorph. SweMorph, a company

specializing in GMA, supplied the software and programmed it with the morphological

field created by the experts. After this a cross-consistency analysis was conducted. Here

each condition is evaluated against each other one to one to check whether they can in

fact exist in the same configuration or not.

The analysis reveals that building a tunnel through Forbordsfjellet as proposed in the

initial concept investigation from 2011 is not likely a feasible option because of the

assumed costs. Only if the costs assumed in the initial investigations are doubled would

a tunnel be possible. Furthermore it would only reduce the travel time by approximately

ten minutes. The analysis further reveals that electrification on the line between Stjørdal

and Steinkjer is not an optimal solution given the rolling stock that is trafficking the line.

Furthermore, electrification does not reduce travel time as much as was assumed in the

initial investigation. The analysis contains more information that are not directly linked to

the research question, but are never the less interesting findings for the decision makers

for this project.

Given that the results are reliable this means that in order to reduce the travel time

between Stjørdal and Steinkjer it is most likely necessary to reduce the number of train

stops and increase the curve radius of the track, or shorten the line where possible.

This study also shows that foresight methodology may reveal what possibilities exist for a

given problem, and which solutions are not relevant for further concept investigations. At

the same time it takes comparatively little time to implement and demands less resources

compared to full concept investigations. It should be noted however that the concepts

that are created after a GMA should still be investigated further in order to discover actual

costs and benefits.
 
Publisher
NTNU

Contact Us | Send Feedback

Privacy policy
DSpace software copyright © 2002-2019  DuraSpace

Service from  Unit
 

 

Browse

ArchiveCommunities & CollectionsBy Issue DateAuthorsTitlesSubjectsDocument TypesJournalsThis CollectionBy Issue DateAuthorsTitlesSubjectsDocument TypesJournals

My Account

Login

Statistics

View Usage Statistics

Contact Us | Send Feedback

Privacy policy
DSpace software copyright © 2002-2019  DuraSpace

Service from  Unit