Digitale, flexible Mobilitätsangebote verändern weltweit die Art, wie Menschen sich fortbewegen – insbesondere im urbanen Raum. Das Forschungsfeld Smart Mobility Systems befasst sich mit daten- und modellbasierten Verfahren zur Planung und Steuerung innovativer Mobilitätsdienste, bei denen die Nutzung vorhandener Ressourcen gegenüber deren Besitz im Vordergrund steht. Inhaltlich untergliedert sich unsere Arbeit in diesem Forschungsfeld in zwei Bereiche: Vehicle Sharing Systems und Mobility-on-Demand Systems.
- Vehicle Sharing Systems wie Carsharing oder Bikesharing ermöglichen motorisierte Individualmobilität ohne eigenes Fahrzeug. Besonders free-floating Systeme – bei denen Fahrten flexibel im gesamten Geschäftsgebiet begonnen und beendet werden können – bieten hohe Nutzerfreundlichkeit, stellen Anbieter jedoch vor erhebliche operative Herausforderungen. Dazu zählen insbesondere räumliche Ungleichgewichte zwischen Fahrzeugangebot und -nachfrage, die zu sinkender Servicequalität oder vermindertem wirtschaftlichen Erfolg führen können. Zwei zentrale Steuerungsmechanismen sind dabei die aufwändige Relokation von Fahrzeugen sowie die gezielte Beeinflussung der Nachfrage über Preisgestaltung.
In diesem Bereich entwickeln wir Revenue-Management-Ansätze zur taktischen Planung und operativen Steuerung solcher Systeme. Dabei liegt ein besonderer Fokus auf der Modellierung von Nachfrageverhalten, auf dynamischer Preisgestaltung unter Echtzeitanforderungen sowie auf der Entwicklung lern- und simulationsbasierter Steuerungsalgorithmen. Im Rahmen des Projekts „Demand Management in Shared Mobility Systems“ haben wir gemeinsam mit dem Anbieter Share Now unter anderem Dynamic-Pricing-Modelle mit räumlich-zeitlicher Differenzierung und Choice-basierter Nachfrageabbildung implementiert. - Mobility-on-Demand Systems sind Mobilitätsdienste, bei denen Fahrten kurzfristig gebucht und flexibel bereitgestellt werden – etwa durch Ride Pooling, On-Demand-Shuttles oder Rufbussysteme. Diese Angebote gelten als potenziell nachhaltige Alternative zum privaten PKW, stehen jedoch vor komplexen Herausforderungen: Die Nachfrage ist stark schwankend, die operative Planung hochdynamisch, und die Integration in bestehende Verkehrsstrukturen erfordert oft neue Formen der Koordination – sowohl im urbanen Raum als auch, mit anderen Rahmenbedingungen, im ländlichen Bereich.
Unsere Forschung in diesem Bereich konzentriert sich auf die daten- und modellbasierte Nachfragesteuerung durch Dynamic Pricing sowie auf die Untersuchung von Wirkungszusammenhängen zwischen regulatorischen Eingriffen, Nachhaltigkeitszielen und strukturellen Rahmenbedingungen – insbesondere mit Blick auf die Realisierbarkeit und Effizienz von Mobility-on-Demand-Angeboten in ländlichen Regionen.
Forschungsarbeiten im Forschungsfeld
- Anzenhofer, F.; D. Fleckenstein, R. Klein und C. Steinhardt: Sustainable Dynamic Pricing for Rural Shared Mobility-on-Demand Systems (2025). Working Paper.
- Urban L.; A. Baur, M. Soppert und C. Steinhardt: Scale matters – Why the Efficiency of Free-Floating Vehicle Sharing Systems Depends on the System’s Scale. -> Transportation Research Part C.
- Anzenhofer, F.; D. Fleckenstein, R. Klein und C. Steinhardt: Analyzing the Impact of Demand Management in Rural Shared Mobility-on-Demand Systems. OR Spectrum, Online First, doi: 10.1007/s00291-024-00805-8.
- Anzenhofer, F.; S. Schmidbaur, C. Steinhardt und R. Klein: The Potential of Governmental Regulation on Shared Mobility-on-Demand Systems. Transportation Research Part A 192 (2025), 104360.
- Soppert, M.; B. B. Oliveira, R. Angeles und C. Steinhardt: On the Benefit of Combining Car Rental and Car Sharing. Journal of Business Economics 94 (2024),1261-1298.
- Müller, C.; J. Gönsch, M. Soppert und C. Steinhardt: Dynamic Pricing for Shared Mobility Systems Based on Idle Time Data. OR Spectrum 46 (2024), 411-444.
- Müller, C.; J. Gönsch, M. Soppert und C. Steinhardt: Customer-Centric Dynamic Pricing for Free-Floating Vehicle Sharing Systems. Transportation Science 57 (2023), 1406-1432.
- Soppert, M.; C. Steinhardt, C. Müller, J. Gönsch und P. Bhogale: Matching Functions for Free-Floating Shared Mobility System Optimization to Capture Maximum Walking Distances. European Journal of Operational Research 305 (2023), 1194-1214.
- Soppert, M; A. Wagemann und C. Steinhardt: Block Now or Relocate Later? Availability Control of Short-Term Rentals in Shared Mobility Systems Considering Long-Term Rental Reservations (2022). Working Paper.
- Soppert, M.; C. Steinhardt, C. Müller und J. Gönsch: Differentiated Pricing of Shared Mobility Systems Considering Network Effects. Transportation Science 56 (2022), 1279-1303.