OSMaaS – att designa öppna och självorganiserande mekanismer för hållbar mobilitet som en tjänst

Mobilitet som tjänst (MaaS) är ett sätt att göra det möjligt för individer att välja transportsätt – till exempel cykel, bil eller buss – beroende på deras behov. Det är en övergång från personligt ägda transportsätt till mobilitet som tillhandahålls som en tjänst. OSMaaS är ett så kallat synergiprojekt inom Högskolan i Halmstads kunskaps- och kompetenscentrum. Projektet är intradisciplinärt och syftar till att utveckla MaaS-plattformar genom att använda tjänstedesignmetoder. Det finns delprojekt inom affärsmodellsinnovation, designetnografi och teknisk design.

Bakgrund och forskningsfråga

Mobilitet som tjänst (MaaS) är den värdeskapande integrationen av olika former av transporttjänster till en enda mobilitetstjänst som är tillgänglig på begäran. För att möta kundernas behov erbjuder MaaS olika typer och kombinationer av transportalternativ, såsom kollektivtrafik, bil-, taxi- eller cykeluthyrning, leasing eller en kombination av dessa. För användaren ger MaaS mervärde genom att ge kunden tillgång till hela utbudet av tjänster genom ett enda konsekvent gränssnitt och betalningskanal istället för att använda flera biljetter. MaaS tillhandahåller lättanvända lösningar för att möta individers mobilitetsbehov genom att minska komplexiteten som uppstår när enskilda resor kombineras till större och mer komplexa transportflöden.

Enkla och multimodala tjänsteplattformar

MaaS finns idag till stor del på konceptuell nivå med några exempel på företag som erbjuder MaaS-lösningar. Befintliga MaaS är en av två typer: enkelmodalitets- eller multimodalitetstjänsteplattformar. Enkelmodalitetsplattformen kopplar en tjänsteleverantör till en kund, det som kallas en dubbelsidig marknad. Taxitjänstleverantören Uber är den mest välkända plattformen för singelmodalitet. Ubers inverkan är resultatet av dess öppna design: alla tjänsteleverantörer kan ansluta till plattformen, definiera tjänstenivån de erbjuder och interagera direkt med kunderna. Därför kan tjänsten lätt skalas inom sin enda modalitet.

Multimodalitetsplattformen involverar fler modaliteter och tjänsteleverantörer som bildar ett ekosystem med kompletterande tjänster som kan möta en större variation av kunders behov av punkt-till-punkt-mobilitet på ett flexibelt och användbart sätt. Multimodalitetsplattformen är en mångsidig marknad som hanterar en högre grad av komplexitet. Ändå kan de befintliga plattformarna av denna typ inte skalas lätt. Anledningen är deras slutna design: plattformen kräver att alla tjänsteleverantörer bygger solida allianser med plattformsägaren och de andra tjänsteleverantörerna, vilket är både kostsamt och osäkert. Befintliga multimodalitetsplattformar inkluderar mindre grupper av tjänsteleverantörer och de modaliteter de täcker (till exempel en bussoperatör, taxibolag, bilpool och cykeluthyrning). Varje installation täcker ett begränsat område, vanligtvis en stad eller en region. Det finns flera piloter och fallstudier av sådana plattformar, till exempel TransitApp, Mobility 2.0 och UbiGo. Dessa plattformar följer till stor del den ursprungliga definitionen av MaaS, som härrör från en önskan att öka kollektivtrafiken i städerna.

OSMaaS huvudforskningsfråga

Detta väcker den initiala frågan om hur man designar en MaaS som både har förmågan att skala och kan generera ekosystem med flera tjänsteleverantörer som stödjer multimodal mobilitet. Den nuvarande MaaS-utvecklingen går mot att öka användningen av kompletterande tjänster på efterfrågesidan för att lösa transportbehov. För att ge kunderna ett komplett utbud av mobilitet – multimodala lösningar – är företag alltmer beroende av integration av andra tjänsteleverantörer för att komplettera dem där de inte har någon eller begränsad kapacitet. MaaS-plattformar kommer sannolikt att bli den dominerande plattformen för att integrera mobila tjänster, men befintlig forskning har lite att erbjuda om hur man kan designa tjänsteplattformar för multi-stakeholder och multimodala MaaS-ekosystem som kan identifiera variationen och utvecklingen av användarnas mobilitetsbehov, enkelt integrera nya tjänsteleverantörer och därmed skala. För att bli hållbara måste MaaS-plattformar utformas för att självorganisera integrationen av leverantörer av tjänster för multimodal mobilitet. Vi definierar alltså MaaS hållbarhet som förmågan till kontinuerlig och effektiv integration av värdeskapande tjänster till kunder och ställer följande kärnsynergifråga:

Hur kan en MaaS-tjänsteplattform utformas för att förbättra kontinuerlig integration av mobilitetstjänster för multimodal mobilitet för människor och deras varor på ett hållbart sätt?

Bidrag till industriella partners

Projektet bidrar med lösningar för en specifik utmaning som de samarbetande affärspartnerna står inför: hur transportföretag som strävar efter banbrytande tjänsteinnovationsförmåga kan utnyttja företagets strategiska position på marknaden genom att använda en MaaS-plattform för att förbättra kontinuerlig integration av värdeskapande mobilitetstjänster.

Delprojekt inom OSMaaS

Bidrag från de olika delprojekten för att svara på kärnforskningsfrågan i Synergy-projektet OSMaaS:

Tjänstedesign

Projektet kommer att använda en tjänstedesignstrategi som den vetenskapliga basen för synergin. Tjänstedesign-projektet är alltså den synergidel av projektet som äger kärnfrågan. Tjänstedesign passar mycket bra för att möjliggöra kontinuerlig integration av mobilitetstjänster över tid, eftersom det handlar om hur tjänster levereras över flera kanaler och affärsmodeller. Synergin integrerar resultat från tre delprojekt. Tillsammans ger de tillräckliga och nödvändiga resultat för att svara på kärnfrågan och för att integrera forskningsresultat i designen av MaaS-plattformen där de testas och verifieras.

Affärsmodellsinnovation

Affärsmodellsinnovation handlar om företagens transformation från produkt till en produkt-tjänsteorienterad verksamhet inom ramen för datadrivna mobilitetslösningar, och bidrar med metoder för att utveckla affärsmodeller och styrningsramverk för öppen innovation i MaaS-ekosystem. Delprojektet motiveras av behovet av att förstå hur värde skapas och fångas med digitala mobilitetsplattformar.

Designetnografi

Designetnografi kommer empiriskt att undersöka användarupplevelser och förväntningar på framtida mobilitetslösningar. Vi vet relativt lite om användarnas (människor och deras varor) faktiska mobilitetspraxis, deras förväntningar på hur mobilitetstjänster kan stödja dem i deras vardag och vad som påverkar beslut om transportsätt. Projektet motiveras av behovet av fördjupad designetnografisk forskning kring krav på modellering på efterfrågesidan.

Teknikdesign

Teknikdesign kommer att utveckla plattformens logik och nödvändiga optimeringar, inklusive sökalgoritmer för komplexa kombinationer av olika resemodaliteter och upptäckt och hantering av användarnas preferenser. Med tanke på tillgången till användarrörlighetsmönster via produktdesignen kommer projektet att tillhandahålla verktyg för att göra meningsfull analys av användardata baserat på den faktiska användningen av plattformen. Delprojektet motiveras av behovet av tillförlitlig och optimerad hantering av data för att uppnå en positiv användarupplevelse, både vad gäller effektivitet och relevans, och för att ge input till utvecklingen av nya tjänster och verksamheter från big data, maskininlärning och AI-teknik.

Framtidsscenarier med användarfall

Mobilitetens framtid är osäker. Elektrifiering, autonoma fordon, uppkoppling och datafikation, hot mot miljön och pandemier är bara en handfull förändringar som kommer att påverka framtidens mobilitet. I OSMaaS-projektet utvecklade vi flera framtidsscenarier som en grund för att bättre förstå hur man designar tjänster för mobilitet som för närvarande är i stort sett okända och oförutsägbara. Scenarierna baserades på analys av intervjuer med experter, framtidsforskare och författare samt forskning och vitböcker. Ett antal workshoppar hölls med inblandade företag, forskare och representanter från offentliga organisationer. Baserat på analysen identifierade vi en lista över dynamik som skulle kunna påverka framtidens mobilitet på olika sätt, och därifrån skapade vi fyra potentiella framtida världar. Varje värld uttrycker spänningar mellan olika krafter som sannolikt kommer att påverka rörligheten i just den världen. De identifierade spänningarna var mellan: reglering av handlingsförmåga, integritetstransparens, linjär-cirkulär ekonomi, innovation nedifrån och upp, landsbygd-städer, samt ägandedelning.

Den första heter Mobilitet AB och kännetecknas av privata intressen som organiserar mobilitet med liten statlig kontroll.

Den andra världen, Håll ut eller gå under, kännetecknas av mobilitet som behöver regleras för att nå globalt identifierade mål för hållbarhet. Detta skapar ett behov av delning och smarta tjänster som kommer att optimera resurser som behövs för att resa.

Den tredje världen är Cirkulär kapitalism där individuell handlingsförmåga, hög datatransparens och tillgänglighet, och en cirkulär ekonomi nedifrån och upp dominerar mobilitetsutrymmet. Tjänster bygger på möjligheter skapade av big data i kombination med AI och använder automatisering för att främja en cirkulär ekonomi som kommer att stärka hållbarhet.

Den fjärde världen, Delningstopia, är en värld där ekologiska kollapser har satt hårda resetak på både affärsresor och personliga resor. Varje medborgare, företag och organisation har en fast koldioxidkreditsbudget att spendera på till exempel resor, shopping och arbete. CO2-enheter överförs och används som betalningskrediter. Verksamheten kommer att byggas på nya modeller baserade på människors motivation att minska sina koldioxidutgifter (till exempel genom att dela en bil).

Vi bestämde oss för att implementera en sond baserad på Delningstopia-världen som vårt första steg. Två användningsscenarier skapades. Bilderna nedan visar två användningsscenarier: Elsa och Morgan och hur de använder mobilitetstjänster i Delningstopia.

Användarcase i Delningstopia: Elsa

Bildbeskrivning av användarfallet Elsa

Bild 1

Elsa är pensionär och bor utanför Varberg. Idag vill hon träffa sin vän Agnes och ta en fika i centrum. Även om hon vanligtvis beställer mat och varor hem till sig ser hon fram emot att besöka marknaden.

Hennes reseassistent visar möjliga sätt att åka in till stan, och en AI rekommenderar det ”bästa” sättet för henne enligt hennes preferenser. Eftersom hon inte har bråttom väljer hon ett av ”låg CO2-alternativen”, genom att åka tillsammans i ett delat fordon. Det är bekvämare än en vanlig buss, och hon brukar träffa människor hon känner igen på fordonet. Hon känner också igen föraren Morgan som är i tjänst för hennes resa, vilket gör att hon känner sig bekväm och säker i sitt val. Hon planerar också att köpa en vårkappa från en skräddare som specialiserat sig på återbrukade kläder.

Bild 2

Elsa kommer till Varberg och tar en fika med vännen Agnes. Hon använder CO2-krediter för att betala sitt kaffe eftersom fiket är en del av kommunens miljöprogram som är kopplat till mobilitetsplattformen. Elsa och Agnes går och handlar mat och kläder. Hon brukar få sina matvaror hemlevererade automatiskt, men idag njuter hon av att plocka frukt och grönsaker själv. Hennes mobila reseassistent visar att lokalt odlade bananer är det bästa miljövalet med lägre CO2-kostnad, vilket hon också valde.

Bild 3

Nästa stopp är att shoppa kläder. Reseappen skannar automatiskt de nytillverkade kläderna som Elsa är intresserad av och informerar henne om att de kommer att kosta 17 koldioxidkrediter (CC).

Bild 4

När Elsa tittar på återvunna kläder får hon besked om att de är ett miljövänligare alternativ. Skalan på appen tippar över från rött till grönt för att göra Elsa medveten om att hon kan minska CC-kostnaden till endast 8 CC genom att välja en återvunnen vara. Elsa köper den återvunna blusen.

Bild 5

Elsa lämnar sina matvaror på en utlämningsstation på marknaden och får bekräftelse på att maten och hennes nya kappa kommer att levereras hem till henne senast klockan 17:00 samma eftermiddag. Efter att ha tillbringat en lat dag i centrum gör sig Elsa redo att åka tillbaka. Hon säger till appen att hon vill åka hem och får olika resealternativ. Hon kan antingen ta en delad on-demand-buss eller ta den vanliga bussen, vilket kommer att generera mindre uttag från hennes månatliga CC-konto.

Bild 6

När hon ser bussen på gatan bekräftar Elsa sin identitet och släpps in i bussen.

Bild 7

När hon kommer nära hemmet får Elsa en sammanställning av CC-kostnader och sin CO2-balans. Hon har 132 CC att spendera den återstående månaden.

Bild 8

Elsa går den sista kilometern i solen och lägger till 3 CC på sitt konto från sitt försäkringsbolag.

Användarcase i Delningstopia: Morgan

Bildbeskrivning av användarfallet Morgan

Bild 1

Morgan är en student som bor i centrala Varberg. Genom att vara förare för den delade mobilitetstjänsten kan Morgan minska sina utgifter för CO2-krediter genom att frivilligt ta passagerare på sin rutt. Idag reser Morgan från Varberg till Ullared för att hälsa på familj, och signalerar sin tillgänglighet för personer som är intresserade av att resa österut från Varberg. Den delade mobilitetstjänstens AI meddelar Morgan att hans fordon är redo för upphämtning.

Bild 2

Morgan gör sin rutt tillgänglig på den mobila plattformen och instruerar att han kan förlänga sin resa med 2 timmar. Sex resenärer bokar sig för att följa med på hans rutt. Tjänsten planerar dynamiskt en rutt från Varberg till Ullared med stopp för hämtning och avlämning av passagerare och gods. Morgans 40 minuters resa på egen hand förvandlas till en 2 timmar lång pendlingssession med flera passagerare och flera stopp.

Bild 3

Medan den självkörande bilen kör till nästa hållplats för att leverera ett paket tar Morgan en tupplur.

Bild 4

Morgan släpper av passagerare och gods och når sin slutdestination i Ullared, precis i tid för att lämna fordonet för en uppladdning!

Bild 5

Morgan får sitt koldioxidsaldo (CC). Han har sparat 15 CC jämfört med om han hade kört till Ullared själv.

Om projektet

Projektperiod

1 februari, 2020–31 januari, 2024

Projektledare

Magnus Bergquist, projektledare och ledare för synergiprojektet (ITE)

Andra deltagande forskare

OSMaaS är ett intradisciplinärt forskningsprojekt med projektmedlemmar från Akademin för informationsteknologi (ITE) och Akademin för företagande, innovation och hållbarhet (FIH). Även Framtidens mobilitetscentrum vid Högskolan i Halmstad är med i projektet.

Jesper Lund, ledare för tjänstedesign-synergidelen (ITE)
Magnus Holmén, ledare för delprojektet affärsmodellsinnovation (FIH)
Vaike Fors, ledare för delprojektet designetnografi (ITE)
Slawomir Nowaczyk, ledare för delprojektet teknisk design (ITE)
Sarah Pink, ledare för interdisciplinär metodologi (Högskolan i Halmstad och Monash University)