Infrastructuur: Netwerk en interactie: naar een onderzoeksagenda

! I 1I f.!!tfl!leWjIi.I.~~J",,,_J.'!JJ,,,,

l8:t353~

E'C,

oA

INFRASTRUCTUUR: NETWERK EN INTERACTIE

Naar een onderzoeksagenda

INFRASTRUCTUUR, TRANSPORT

&

LOGISTIEK

Kerngroep Infrastructuur, Transport & Logistiek:

- Vrije Universiteit Amsterdam, Vakgroep Ruimtelijke Economie, De Boelelaan 1105, 1081 HV Amsterdam.

- Onderzoeksinstituut voor Technische Bestuurskunde (OTB), Technische Universiteit Delft,

Thijsseweg 11, 2629 JA Delft.

- - - -- _ .. ~---_ .... _---

. _ - - --

-

- - - -

--'"'

INFRASTRUCTUUR: NETWERK EN INTERACTIE

Naar een onderzoeksagenda

Ir A.G.M. van den Hanenberg

Kerngroep Infrastructuur, Transport & Logistiek

De serie Infrastructuur, Transport & Logistiek wordt uitgegeven door: Delftse Universitaire Pers

Stevinweg 1 2628 CN Delft tel. (015) 783254 In opdracht van: OTB Thijsseweg 11 2629 JA Delft

CIP-GEGEVENS KONINKLIJKE BIBLIOTHEEK, DEN HAAG Hanenberg, AG.M. van den

Infrastructuur: netwerk en interactie: naar een onderzoeksagenda / AG.M. van den Hanenberg. - Delft : Delftse Universitaire Pers. - 111. - (Infrastructuur, transport & logistiek. ISSN 0924-8609 : 2)

Met lit. opg. ISBN 90-6275-630-1

SISO 375.3 UDC 911.373.7:656(492) NUGI 655 Trefw.: infrastructuur: Nederland: onderzoek.

Copyright 1990 by Delft University Press, Delft, The Netherlands

No part of this book may be reproduced in any form by print, photoprint, microfilm or any other means without written permission from the publisher: Delft University Press

INHOUD

VOORWOORD SAMENV ATIING 1 INLEIDING . . . 1 1.2 Indeling onderzoeksveld . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 2 1.3 Probleemstelling . . . .. . . 4

2 INFRASTRUCTUUR: NElWERK EN INTERACTIE, DEFINIERING EN AFBAKENING VAN HET AANDACHTSGEBIED 9 2.1 Inleiding... 9

2.2 Hoofdaandachtsgebieden . . . 12

2.2.1 Netwerken . . . 12

2.2.2 Substitutie en complementariteit . . . . 2.2.3 Effecten van netwerken . . . . 16 19 3 NElWERKEN . . . . . . . . . . . . . .. 23 3.1 Inleiding... 23 3.2 Soorten infrastructuur . . . 23 3.2.1 Fysiek vervoer . . . . . . . . . . . . . . . . .. 23 3.2.2 Niet-fysiek vervoer . . . . . . . . . .. 24

3.2.3 Vraag naar fysiek vervoer . . . 24

3.2.4 Vraag naar niet-fysiek vervoer . . . 26

3.3 Transport- en communicatienetwerken . . . '")7 3.3.1 Inleiding . . . . . . .. 27

3.3.2 De belangrijkste infrastructuurnetwerken . . . . . . .. 27

3.3.3 Ketens van infrastructuur . . . . . . .. 36

3.4 Conclusie . . . 40

4 SUBSTITUTIE EN COMPLEMENTARITEIT ... . . . ..

41

4.1 Inleiding... . . . 41

4.2 Substitutie... 42

4.2.1 Inleiding . . . . . . . . . . . . .. 42

4.2.2 Substitutie binnen het fysiek transport (modal split) . . . .. 43

4.2.3 Substitutie tussen fysiek transport en telecommunicatie ... 46

4.3 Complementariteit... . . . .... 50

4.3.1 Inleiding . . . .. 50

4.3.2 Complementariteit binnen het fysiek transport. . . .. 52

4.3.3 Complementariteit tussen fysiek transport en telecommunicatie .... 54

4.3.4 Conclusie ... . . . .. . . 57

5 EFFECfEN VAN INFRASTRUCTUURNE1WERKEN . . . .. . . 59

5.1 Inleiding... ... ... ... ... .. ... ... ... .... 59

5.2 Netwerkeffecten . . . ... 61

5.2.1 Intra-netwerkeffecten . . . .. 61

5.2.2 Inter-netwerkeffecten . . . .. 61

5.3 Voorbeelden van enkele effecten .. ... ... ... 63

5.3.1 Ruimtelijke gevolgen .. . . .. 63

5.3.2 Maatschappelijke effecten . . . .. . . 63

5.4 Conclusie ... ... ... ... ... 64

6 CONCLUSIE EN ONDERZOEKSRICHTINGEN . . . ... 65

6.1 Inleiding... ... 65

6.2 Hoofdthema's van onderzoek .. . . .. 65

6.2.1 Capaciteit van vervoersnetwerken. . . . 66

6.2.2 Intermodaal vervoer ... .. . . ... 66

6.2.3 Optimalisering van vervoerssystemen .... ... ... . 67

6.3 Stand van onderzoek .... ... . . . .. 69

6.4 Resumé . . . ... ... ... 70

- - - _ . _ - -. _ -.

-VOORWOORD

Dit rapport is een vervolg op het eerder dit jaar verschenen rapport Infra-structuur, Transport en Logistiek van de Kerngroep InfraInfra-structuur, Transport en Logistiek, een samenwerkingsverband van de Technische Universiteit Delft en de Vrije Universiteit Amsterdam.

Dit verkenningsrapport is een verdiepende studie ten opzichte van deze eerdere rapportage, waarvan er in totaal vijf zullen verschijnen. Ieder rapport gaat dieper in op een speciaal aandachtsgebied dat in het basisrapport is onder-scheiden.

Voor hun kritiek en opmerkingen zijn wij speciale dank verschuldigd aan de leden van de kerngroep, de leden van de vakgroep Ruimtelijke Economie van de Vrije Universiteit en Ir S. Bexelius en mevrouw Ir M. Bogaerts van project-groep 136 van het Ministerie van Verkeer en Waterstaat.

P. Nijkamp H. Priemus

SAMENVATTING

Dit rapport biedt een inhoudelijk overzicht van het onderzoeksveld van infra-structuur, transport en logistiek, waarbij specifiek op de problematiek van netwerken bij transport en communicatie wordt ingegaan. Er wordt zowel aandacht besteed aan de fysieke infrastructuur (de hard ware), de exploitatie en het management (de org ware) en de informatiestructuur (de soft ware). Ook wordt enige aandacht besteed aan de financiele aspecten (de fin ware) en de milieu-invloeden (de eco ware). Het betoog mondt uit in de formulering van een drietal onderzoekthema's, die verdiepend onderzoek vereisen.

Doordat infrastructuur fungeert als middel om ruimtelijke interactie mogelijk te maken, is het van belang dat de infrastructuur deze functie ook adequaat kan vervullen. De in dit rapport te beschouwen infrastructuur heeft een netwerk-structuur. Een netwerk (in termen van schakels, knooppunten en verbindingen) heeft specifieke eigenschappen, wat betreft het vermogen om personen, goede-ren of informatie over te bgoede-rengen. De structuur van het netwerk, de capaciteit van de schakels, de kwaliteit van de knooppunten, de geschiktheid om een bepaalde interactie te doen plaatsvinden (kostenstructuur) en de toegankelijk-heid van het netwerk blijken de belangrijkste determinanten te zijn om de bruikbaarheid van een bepaalde infrastructuur te bepalen. Uiteraard zal de vervoersvraag naar aard, omvang, ladingseenheid en richting bepalen welk aanbod van infrastructuur het meest doelmatig is.

Er blijken zich diverse belangrijke ontwikkelingen voor te doen op economisch en technologisch gebied die van invloed zijn op mobiliteit en interactie, zoals de eenwording van Europa en de opkomst van telecommunicatie-technieken. Voor de verplaatsing van zowel goederen als personen hebben deze ontwikkelingen grote gevolgen. Er treedt met name een steeds grotere verwevenheid op tussen de verschillende vervoermodaliteiten. De netwerken van vervoer nemen daar-door in complexiteit toe. Deze effecten beperken zich niet tot delen van een netwerk en vaak ook niet tot een afzonderlijk netwerk. Daarom is een integrale aanpak en beschouwing van zulke effecten gewenst, waarbij verschillende netwerken in onderlinge samenhang beschouwd dienen te worden.

De belangrijkste infrastructuurnetwerken worden in deze studie beschouwd. Daarbij is eveneens gekeken naar de geboden capaciteit van de verschillende

netwerken en het te verwachten of reeds gerealiseerde gebruik van de te onderscheiden netwerken. Een relatie is tevens gelegd tussen de netwerken wat betreft de aansluiting op elkaar als een keten van verplaatsingsmogelijkheden. De ontwikkelingen die zich voordoen in het verkeer en vervoer door de toene-mende informatisering en internationalisering leiden tot een steeds grotere verwevenheid van infrastructuurnetwerken. De verschillende vervoermodaliteiten zijn meer verbonden door gecombineerd c.q. geïntegreerd vervoer en ketens van verplaatsingen.

De belangrijkste thema's die in dit kader nader onderzoek vragen zijn: - Capaciteitsproblematiek van vervoersnetwerken.

Dit thema speelt voornamelijk een rol in de luchtvaart en in het wegvervoer, zowel bij personen- als goederenvervoer. Met betrekking tot het optimaal ontwerp en het soort gebruik van de (internationale) netwerken en de beïnvloeding van het gebruik (piek-belasting) van deze netwerken is nader onderzoek gewenst.

- /ntermodaal vervoer.

Hierbij gaat het met name om logistieke ketens met een groot potentieel zoals weg-rail, zee-binnenvaart, zeevaart-pijpleidingtransport, weg-lucht en zee-luchtvervoer. Daarbij blijken vele drempels een goed functioneren van deze intermodale ketens in de weg te staan. Vooral de technische en organi-satorische aspecten verdienen in dit verband aandacht.

- Optimalisering van vervoerssystemen.

Een integrale aanpak bij de planning van een vervoerssysteem is nodig, waarbij de sterke punten (bedrijfs-economisch en maatschappelijk) van de verschillende netwerken optimaal worden benut en de externe kosten worden geminimaliseerd.

Deze drie onderwerpen, die strategisch, fundamenteel en integratief onderzoek nodig maken, vormen de aanbevelingen voor nader onderzoek in de (nabije) toekomst. Het gaat hierbij in alle drie de gevallen om de ontwikkeling van netwerkconcepten, die zorgen voor een optimale bediening van de markt tegen minimale (maatschappelijke) kosten. Een integrale beschouwing van communica-tie- en vervoersinfrastructuur en intermodaal vervoer vormt al met al een wezenlijk onderdeel van deze planning. Netwerkconcepten, zowel fysiek als organisatorisch, dienen daarbij op de toenemende internationalisering in te spelen en zijn daarmee aanvullend op de conventionele nationale planning van infrastructuur. Hierdoor moeten voorwaarden geschapen worden om een internationale infrastructuur te realiseren, die mogelijkheden biedt voor een verdere evenwichtige ontwikkeling van Nederland in een Europese en inter-continentale context.

1

INLEIDING

1.1 Doelstelling

In opdracht van het Directoraat-Generaal voor het Wetenschapsbeleid van het Ministerie van Onderwijs en Wetenschappen wordt door de Kerngroep Infra-structuur, Transport en Logistiek (ITL) - een samenwerkingsverband tussen de Vrije Universiteit te Amsterdam en de Technische Universiteit te Delft - een studie verricht om te komen tot een coherent en operationeel onderzoekspro-gramma op het terrein van infrastructuur, transport en logistiek.

Het rapport van de commissie-Nijkamp, het rapport van de commissie-Meeuse en het advies van de RA WB inzake transport en transito-onderzoek hebben duidelijk gemaakt dat het infrastructuur-onderzoek in Nederland sterk versnip-perd is, en goeddeels voorbij gaat aan strategische en fundamentele vraagstuk-ken. Het onderzoek schenkt te weinig aandacht aan ontwikkelingen als internati-onalisatie van het infrastructuurgebruik, integrale logistiek en technologische ontwikkelingen waaronder met name de informatiseringsrevolutie. Er blijken bovendien vanuit het wetenschappelijk onderzoek te weinig aanknopingspunten te bestaan om aan een slagvaardig beleid rond voornoemde aandachtsgebieden een voldoende stevige te basis te geven.

De Kerngroep lIL heeft dan ook als taak te komen tot een meerjarig onder -zoeksprogramma, waarin juist die onderzoeksthema's worden opgenomen die strategisch, fundamenteel of integratief van aard zijn. In dit kader wordt een vijf-tal verkenningsrapporten opgesteld, die ieder een centraal onderzoeksveld onder de loupe nemen. Allereerst zullen een aantal relevante onderzoeksvragen worden geformuleerd, die vervolgens getoetst worden aan de huidige stand van onderzoek. De mogelijke "witte plekken", waarnaar geen of beperkt onderzoek wordt verricht en die toch van belang worden geacht, vormen de aanbevelingen van deze rapporten. De hierna volgende paragraaf geeft een beschrijving van de te hanteren indeling van het onderzoeksveld.

:u,

1.2 Indeling onderzoeksveld

Aangezien blijkens diverse voorstudies het onderzoek naar infrastructuur, transport en logistiek weinig strategisch, fundamenteel en integratie! van aard is, is door de Kerngroep ITL gestreefd naar de formulering van een beperkt aantal systematisch gestructureerde Centrale Onderzoekvelden (COV's) teneinde het onderzoeksveld nader te verkennen en coherent te beschrijven.

De strategische component wordt hierin belicht via de beschrijving van mega-trends. Dit zijn beïnvloedingsgrootheden die de ontwikkelingen voor de middel-lange en middel-lange termijn richting geven. De fundamentele component komt tot uiting in de te hanteren systeembeschrijvingen. De integratieve component komt tot uiting via het zichtbaar maken van de relaties tussen onderzoeksvelden. Op die manier worden deze te onderzoeken verbanden tot onderwerp van gewenst nader onderzoek gemaakt.

Er is gestreefd naar het schetsen van een compleet beeld van het onderzoeks-veld van Infrastructuur, Transport en Logistiek. Omwille van de overzichtelijk-heid is gekozen voor een beperkt aantal hoofd aandachtsgebieden, zoals weerge-geven in figuur 1.1 van deze verkennigsstudie. Een Centraal Onderzoeksveld wordt gedefiniëerd als een coherente groep van onderzoeksthema's, die gezien kan worden als een aandachtsgebied met voldoende gewicht - van groot belang voor het ITL-veld - waarin een bepaalde relatie of een bepaald belangrijk fenomeen als centrale invalshoek fungeert. Via beïnvloedingspijlen worden de onderlinge relaties weergegeven.

Door de formulering van deze Centrale Onderzoeksvelden en daarmee door de keuze voor de meest relevante relaties is geprobeerd een redelijk complete dekking van het onderzoeksveld te verzekeren. Bij de keuze van deze vijf velden is gestreefd naar coherentie binnen - maar ook tussen - de COV's, naar (weten-schappelijke en maat(weten-schappelijke) relevantie van de beschreven onderdelen, en naar de identificering van verbanden die onderzoekbaar zijn.

Door de Kerngroep ITL is een profilering gemaakt op basis van de volgende vijf Centrale Onderzoeksvelden :

I Ruimtelijke dynamiek en megatrends 11 Technische ontwikkeling en mobiliteit

111 Infrastructuur: netwerk en interactie

IV Sturingssystemen voor infrastructuur, transport en logistiek V Leefbaarheid, duurzaamheid en mobiliteit

De vijf velden laten zich compact als volgt beschrijven: I Ruimtelijke dynamiek en megatrends.

Hieronder wordt verstaan de ontwikkeling van ruimtelijke systemen en de daarmee verbonden mobiliteit onder invloed van economische, maatschappe-2

lijke en sociale ontwikkelingen.

11 Technische ontwikkeling en mobiliteit.

Hieronder wordt verstaan de invloed van technologische ontwikkelingen op de mobiliteit van personen, goederen en diensten en· op de capaciteit van infrastructuur.

111 Infrastructuur: netwerk en interactie.

Hierbij wordt aandacht besteed aan de netwerkeigenschappen van diverse soorten fysieke en organisatorische infrastructuur, de knelpunten bij het gebruik en de uitwisseling van gebruiksmogelijkheden.

IV Sturingssystemen voor infrastructuur, transport en logistiek.

Hiermee wordt gedoeld op de mogelijkheden (instrumenten, reguleringen, enz.), die overheden, bedrijven en particulieren hebben om de vraag naar en het aanbod van infrastructuur te beïnvloeden.

V Leefbaarheid, duurzaamheid en transport.

Duurzame ontwikkeling heeft betrekking op een proces waarbij economie en milieu zich naast elkaar evenwichtig ontwikkelen, nu en in de voorzienbare toekomst. Transport is een voorwaarde voor ontwikkeling (potentieel), maar op de langere termijn tegelijkertijd een gevaar voor die ontwikkeling (via maatschappelijke kosten in de vorm van milieu-bederf, aantasting hulpbron-nen en verkeersonveiligheid).

Infrastructuur, Transport en Logistiek vormen een dynamisch en samenhangend geheel. In afbeelding 1.1 wordt dit via beïnvloedingspijlen aangegeven, op basis van de hierboven besproken COV's. Hiervoor wordt als methodiek een systema-tische analyse van de onderdelen op basis van een modulaire aanpak gekozen. Er bestaat een veelheid van invloeden tussen elk van de componenten. Daarom zijn vervolgens subindelingen gemaakt van de relaties, zoals die tussen elke beïnvloedingsgrootheid en "mobiliteit en interactie" bestaan (Uiteraard zijn er ook beïnvloedingspijlen te trekken tussen de vijf onderscheiden grootheden; daarop wordt echter in deze afbeelding niet verder ingegaan).

Deze indeling wordt als leidraad gehanteerd bij de indeling van de zogenaamde verkenningsrapporten; er worden dan ook vijf verschillende rapporten samenge-steld.

Bij het in dit verkenningsrapport behandelde Centrale Onderzoekveld wordt speciaal aandacht geschonken aan de relatie tussen INFRASTRUCTUUR en

MOBILITEIT EN INTERACTIE. Dit is in de eerste plaats een belangrijk thema, omdat over de dynamiek tussen de aanwezige infrastructuur(-netwerken) en het gebruik (bijv. de economische en maatschappelijke gevolgen) nog onvoldoende

bekend is. Dit is met name actueel omdat zich binnen verscheidene infrastruc-tuurnetwerken capaciteitsproblemen voordoen in Europa. In de tweede plaats is dit thema van belang, omdat de behoefte aan infrastructuur zich steeds meer ontwikkelt in een richting waarbij verschillende soorten infrastructuur naast elkaar of in een keten binnen een verplaatsing benodigd zijn, inclusief de or-ganisatorische implicaties die dat heeft. Hiermee wordt ondermeer bedoeld de wisselwerking tussen telecommunicatie-infrastructuur en de verkeersinfrastruc-tuur (zie Nijkamp en Salomon, 1989) en het intermodaal vervoer, waarbij binnen één keten van verplaatsingen verschillende transportvormen gebruikt worden, zowel voor goederen- als personenvervoer.

1.3 Probleemstelling

De infrastructuur ontleent, in het algemeen, zijn belang vooral aan het net-werkkarakter van deze voorziening. Infrastructuurnetwerken ontstaan door concentratie- en spreidingsontwikkelingen bij de locatie van mensen en bedrij

-ven. Er ontstaan knooppunten (centra) en schakels, c.q. verbindingen tussen deze centra. Het mogelijk maken van interactie en communicatie is dan ook een primaire taak van deze netwerken. Aanwezige netwerkstructuren bepalen ander-zijds weer de locatie-, interactie- en communicatie-patronen die mogelijk

zijn.

Afb. 1.1: Beinvloedingsgrootheden voor mobiliteit en interactie

4 RUIMTELIJKE DYNAMIEK DUURZAME ONTWIKKELING t

I

I I

I

J. INFRASTRUCTUUR EN MEGATRENDS I

I

J. t

I

I

I

I

I

I

I

J. I

I

J. MOBILITEIT EN INTERACTIE t t

I

I

I I TECHNISCHE ONTWIKKELINGEN t

I

I I

I

J. STURINGSSYSTEMEN

Onder interactie wordt verstaan de met elkaar samenhangende ontwikkeling van informatie-, personen- en goederenstromen naar aard, omvang en richting, waarbij deze interactie wordt beschouwd als dynamisch proces, bepaald door aanwezige netwerken en actoren, op de langere termijn. Het begrip communica-tie houdt voornamelijk in de uitwisseling van gegevens (informacommunica-tie) tussen actoren.

Door de bundeling van goederen-, personen- en informatiestromen zijn in het verleden diverse verbindingsstructuren ontstaan: netwerken. Deze netwerken hebben een fysieke basis (bijv. autowegen of spoorwegen) en hebben belangrijke organisatorische dimensies (bijv. dienstregelingen voor goederen- of perso-nenvervoer).

De netwerken hebben veelal een bepaalde hiërarchische opbouw. Een voorbeeld hiervan zijn de landwegen. Er zijn autosnelwegen voor de hoofdverbindingen tussen de grote centra, secundaire en tertiaire wegen tussen hiërarchisch lagere centra, etc.

De mogelijkheden om snel en wereldwijd te communiceren nemen door de tech-nologische ontwikkelingen op het gebied van telecommunicatie en vervoermid-delen sterk toe. Tegelijkertijd nemen de kosten van het gebruik van telecom-municatiemiddelen af. Het gebruik van bijv. het telefoonnetwerk groeit snel, niet alleen door een toename van het aantal gesprekken, maar juist ook door een nieuw gebruik van dit netwerk, nl. tussen informatiesystemen (computernetwer-ken, telefax, etc.). Satellietverbindingen vormen een aanvulling op dit netwerk. Door deze technische ontwikkelingen treden verschuivingen op in de kosten van het gebruik van de verschillende netwerken. Veranderingen in preferenties in het gebruik van netwerken kunnen optreden - dit geldt zowel voor het soort gebruik van knooppunten als voor schakels (tracés) - doordat een ander soort gebruik de overhand krijgt. Een voorbeeld wordt gevormd door bijv. meer goederenvervoer over de weg; dit betekent dat de (land-)wegen als infrastruc-tuurnetwerk aan belang winnen t.o.v. bijv. rail of binnenvaart. Ontwikkelingen waardoor de produktie meer afgestemd moet zijn op de markt ("buyers market") vragen een andere organisatie van produktie en distributie en versterken tevens deze tendens.

De internationalisatie die wereldwijd optreedt, doet goederenstromen tussen

landen en werelddelen nog steeds groeien in omvang en waarde. Er worden naar verhouding minder grondstoffen vervoerd terwijl de omvang van het vervoer van halffabricaten toeneemt. Dit heeft tot gevolg dat de geldwaarde van de te vervoeren goederen toeneemt. Binnen Europa nemen goederenstromen (in tonkilometers) ook toe. De planning van fysieke infrastructuur heeft echter nooit op deze (wereld-, c.q. werelddeel-)schaal plaatsgevonden, waardoor zich

knel-punten voordoen in de afwikkeling van deze stromen. De behoefte aan een internationaal gecoördineerde planning voor het ontwerp van en de investerin-gen in deze netwerken is hiermee toeinvesterin-genomen. Ook organisatorisch is er op deze (wereld-, c.q. werelddeel-)schaal plaatsgevonden, waardoor zich knel-punten voordoen in de afwikkeling van deze stromen. De behoefte aan een internationaal gecoördineerde planning voor het ontwerp van en de investerin-gen in deze netwerken is hiermee toeinvesterin-genomen. Ook organisatorisch is er behoefte aan grootschaliger netwerken. Hierbij kan bijv. gedacht worden aan een bedrijf als Nedlloyd, dat zijn organisatienetwerk via overnames o.a. in Europa heeft versterkt.

Bij al deze systemen dient bezien te worden of voldoende capaciteit geboden wordt naar tijd en plaats, bijv. wanneer sprake is van grote piekbelastingen van een netwerk (bij de weginfrastructuur betreft dit bijv. het woon-werk verkeer en bij het electriciteitsnet(-werk) de energiebehoefte van huishoudens). De effecten van capaciteitstekorten op de wegen zijn éénduidig: hogere kosten voor vervoer. Er wordt noodgedwongen gezocht naar alternatieven (vaak met hogere kosten)

Of de kosten van vertragingen worden geaccepteerd. Een van de gevolgen is dat gedeeltelijk een verschuiving optreedt in het tijdstip, waarop de infrastructuur gebruikt wordt; gedeeltelijk wordt van gebruik afgezien, met of zonder extra kosten, afhankelijk van het motief van de verplaatsing. De congestieproblema-tiek op de weg, die met name speelt rond de grote steden in Europa, maar ook bij luchthavens, zorgt voor zeer hoge kosten (maatschappelijk en economisch) (McKinsey, 1987). Ook kan substitutie optreden, waarbij (noodgedwongen) van andere infrastructuurnetwerken gebruik gemaakt wordt.

Een niet optimale opbouw van een netwerk (de netwerkstructuur) beperkt de totale capaciteit. Bij de internationale aansluitingen tussen nationale netwerken, waarbij een beperkte internationale planning ten grondslag ligt aan de netwerk-opbouw, kunnen zich hierdoor knelpunten gaan voordoen. Een voorbeeld is het gebruik van het spoorwegnet in West-Europa als gevolg van de openstelling van de Kanaaltunnel, dat daardoor nieuwe stromen goederen te verwerken krijgt. Een bepaald netwerk kan op verschillende manieren (met verschillende doelen en intensiteiten) worden gebruikt, zodanig dat het netwerk overbelast kan worden. Dit speelt o.m. bij de weginfrastructuur, die gebruikt wordt voor woon-werkverkeer maar ook (in toenemende mate) voor het goederenvervoer. Dit probleem speelt ook bij het telefoonnet, dat zowel voor telefoongesprekken, fax als voor communicatie tussen databestanden wordt gebruikt.

Er lijken daarnaast allerlei wisselwerkingen op te treden tussen het gebruik van de verschillende infrastructuursystemen. Meer communicatie (via telecom-municatiemedia) kan soms meer fysiek vervoer induceren (zie Nijkamp en Salomon, 1989). Ook tegengestelde tendensen, dus substitutie i.p.v. complemen-tariteit, lijken zich voor te doen, waarbij bepaalde vormen van telecommunicatie 6

leiden tot een afname van fysieke verplaatsingen (Giaoutzi en Nijkamp, 1989) -(zie ook Hoofdstuk 4 van dit rapport).

Ook vestigingsplaatsen van bedrijven kunnen wIJzIgen als gevolg van een veranderend aanbod van (telecommunicatie-) infrastructuur. Hoewel uiteraard meer vestigingsfactoren naast de fysiek aanwezige infrastructuur een rol spelen, lijkt de aansluiting op telecommunicatie-infrastructuur een zwaarder gewicht te krijgen. Per branche treden hier grote verschillen op. Indien een goede infra-structuur aanwezig is, blijken high-tech bedrijven zich toch in elkaars nabijheid te vestigen (Lambooy, 1984). De telecommunicatie-infrastructuur maakt het mogelijk op afstand te communiceren; echter het oefent echter ook een aantrek-kingskracht uit (bijv. een locatie met veel high-tech bedrijven), waardoor een concentratie van vestigingen vaak de overhand heeft. Zij zorgen hiermee voor een sterke centralisatietendens (Giaoutzi en Nijkamp, 1989). Amsterdam Z-O vormt hiervan een duidelijk voorbeeld.

Teleshopping, teleworking en teleconferencing (Gibson, 1986) zijn ontwik-kelingen, die vergaande gevolgen kunnen hebben voor de verplaatsing van personen. Knelpunt in deze ontwikkeling vormt veelal niet de netwerkinfra-structuur, maar de benodigde randapparatuur. Daardoor wordt met name de toegankelijkheid van het netwerk beperkt (Jensen, 1986).

Ondanks een verhoogde efficiëntie, die mogelijk is door de verbeterde commu-nicatie- en informatiesystemen, treedt er de laatste jaren een sterke groei van het vrachtverkeer over de weg op (Stichting Weg, 1988). Daarbij is er een ontwikkeling naar het vervoer van kleinere eenheden met grotere frequenties en hoogwaardiger produkten. Deze ontwikkeling is ingegeven door logistieke eisen, waarbij gestreefd wordt naar minimalisering van de produktiekosten via just-in-time levering en het aanhouden van minimale voorraden.

De (op korte en middellange termijn) beperkte capaciteiten van de verschillende infrastructuurnetwerken vormen een probleem indien aan de (niet voor elk netwerk even) sterk groeiende behoefte aan infrastructuur voldaan moet worden. Daarbij is het ook de vraag welke soorten infrastructuur uitgebreid dienen te worden om tot een optimale combinatie van soorten infrastructuur te komen (het zgn. 'packaging' probleem). Verschillende soorten infrastructuur leggen qua omvang een ander beslag op bijv. fysieke ruimte en financiële middelen van overheid, bedrijven en particulieren.

Al deze ontwikkelingen, nl. toenemende mobiliteit van goederen en personen, de toenemende internationalisatie (Europa 92), de informatisering en de ontwikkelingen in de logistieke organisatie van de produktie en de capaciteits-grenzen van infrastructuur maken het noodzakelijk een meer geïntegreerde aanpak van onderzoek op dit terrein te ontwikkelen. Dit is maatschappelijk van belang, m.n. voor overheden, die prognoses moeten maken in verband met de

toekomstige behoefte aan infrastructuur, om een evenwichtige ontwikkeling van de maatschappij mogelijk te maken. Dit geldt echter ook voor bedrijven die voor een optimaal (economisch) functioneren afhankelijk zijn van de aanwezige infrastructuurnetwerken. Planning van infrastructuur is lange termijn werk en vereist onderzoek dat gegevens biedt voor deze termijn. Een complexere samenleving vereist een geïntegreerde - en althans coherente - aanpak die vanuit de verschillende disciplines die zich met infrastructuurplanning en -gebruik bezig houden, nog te beperkt wordt geboden. Om enig zicht te krijgen op de effecten van de bovengenoemde tendensen op communicatie- en interac-tie-patronen is het noodzakelijk de onderlinge relaties tussen infrastructuurnet-werken in kaart te brengen. Daarmee kunnen de gevolgen van deze ontwikkelin-gen beter worden voorspeld, waardoor beleid een betere onderbouwing krijgt.

8

2

INFRASTRUCTUUR: NETWERK EN INTERACTIE,

DEFINIERING EN AFBAKENING VAN HET

AANDACHTSGEBIED

2.1 Inleiding

Als definitie van infrastructuur wordt hier gehanteerd de omschrijving, zoals die verwoord is in het SER-rapport "Advies Economische Infrastructuur" (SER, 1987): "Economische infrastructuur omvat onroerende voorzieningen die de onderbouw van het maatschappelijk voortbrengingsvermogen vormen, waarbij omvang en/of prijs en/of kwaliteit van de output van de voorziening niet uitsluitend via het marktmechanisme tot stand komt/komen" (zie ook Bruinsma, 1990). Een lange lijst van voorzieningen kan hierbij worden opgenomen. Transport, nutsvoorzieningen en waterbeheer behoren ertoe, maar ook commu-nicatie c.q. informatie en stedelijke inrichting. In dit rapport zal echter de aandacht gericht worden op de transportinfrastructuur en de (tele-)communica-tie- en informa(tele-)communica-tie-infrastructuur.

Telecommunicatie wordt hier gedefinieerd als "iedere overdracht, uitzending of ontvangst van tekens, signalen, geschrift, beelden en geluid of gegevens van enige andere soort over draden, radio-, optische of andere electromagnetische weg"(Internationale Telecommunicatie Conventie te Montreux, 1965).

In dit rapport zal zowel aandacht besteed worden aan de fysieke infrastructuur (de hard ware), de exploitatie en het management (de org ware) en de informa-tiestructuur (de soft ware). Ook zal er aandacht worden besteed aan de financie-le aspecten (de fin ware) en de omgevingsinvloeden (de eco ware).

De in dit verkenningsrapport te beschouwen infrastructuurnetwerken bieden -per definitie - mogelijkheden voor het verschaffen van diensten in het kader van een veelvormig pakket van ruimtelijke interacties. Dit geldt voor zowel fysieke als niet-fysieke stromen. Voorbeelden zijn: fysieke verplaatsingen om andere personen te ontmoeten, telefoongesprekken voor willekeurig welke informatieo-verdracht, enz. Deze interacties kunnen diverse vormen aannemen, afhankelijk van kosten, percepties, toegankelijkheid en capaciteit van diverse soorten infrastructuur .

In dit rapport gaat het om de relatie tussen de (beschikbare) infrastructuur-netwerken en interacties in de vorm van aard en omvang van mobiliteit c.q. communicatie en bijbehorende organisatievormen. Hierbij moet niet alleen gedacht worden aan de fysieke infrastructuur (wegen, spoorwegen, havens) maar tevens aan de managementstructuur (bijv. de N.V. Nederlandse Spoorwegen of de gemeentelijke kabeltelevisie-exploitanten) en eventuele begeleidende of ondersteunende informatie-infrastructuur (bijv.INTIS in de Rotterdamse haven of BAS op Schiphol). Bij het mogelijk gebruik en de effectiviteit ervan spelen de toegankelijkheid (wie zijn aangesloten op het netwerk?) en de flexibiliteit (zijn verschillende soorten gebruik mogelijk?) van de verschillende systemen een belangrijke rol.

Daarnaast krijgen de gevolgen van de aanwezigheid van de infrastructuur en het gebruik ervan in economische, ruimtelijke en maatschappelijke zin de nodige aandacht in dit rapport, daar waar een relatie met de netwerkopbouw gelegd kan worden. Hier gaat het om het gebruik van verschillende soorten infrastruc-tuurnetwerken naast of in combinatie met elkaar en de daarbij behorende economische, ruimtelijke en maatschappelijke gevolgen.

Vraagstukken van substitutie (een bepaald soort infrastructuurgebruik wordt vervangen door een ander) en complementariteit (aanvullend zijn van verschil-lende soorten infrastructuur) nemen in dit Centrale Onderzoeksveld een voorna-me plaats in. Analyse van deze fenovoorna-menen kan navoorna-melijk zicht bieden op ontwikkelingen betreffende de omvang van het gebruik van de verschillende betrokken soorten infrastructuur. Daarnaast zal de zoeker gericht worden op de capaciteit en de capaciteitsbeperkende factoren.

Er zij opgemerkt dat vraagstukken van beperkte c.q. overcapaciteit als regule-ringsinstrument uitgebreid aan de orde komen in het rapport over het vierde Centrale Onderzoekveld: Sturingssystemen.

De beschikbare capaciteit wordt door een aantal factoren bepaald. Allereerst is dat de fysieke infrastructuur zelf (de hard ware), daarnaast de informatie-systemen (de soft ware), de financierings- en kostenaspecten (de fin ware) en de milieu aspecten (de eco ware). Het bovenstaande laat zich in afbeelding 2.1 samenvatten.

Het gebruik van infrastructuur en de daarmee samenhangende mobiliteits- en communicatiepatronen worden door een aantal fysiek aanwezige factoren (bijv. aantal rijstroken bij wegen) en reguleringen (bijv. belastingsystemen) beïnvloed. Dit is in afbeelding 2.2 weergegeven.

Het gebruik van infrastructuur betreft niet alleen de omvang van de huidige gebruiksvormen, maar ook de keuze voor een specifiek soort infrastructuur.

Atb. 2.1: Capaciteit en gebruik van infrastructuur

HARDWARE

I

I

I

SOFT WARE ORG WARE FIN

I

I

I I

I

I I

I

I

I

I

I

I

I

.j. .j. .j. .j. CAPACITEITSBEPERKING

I

.j. WARE

I

I I

I

.j.

KEUZE VOOR SOORT INFRASTRUCTUUR

ECO WARE

I

I

I

Zowel de netwerken op zich, de gevolgen van het gebruik van de aanwezige infrastructuurnetwerken (effecten) als van substitutie en complementariteit zullen thans in dit verkenningsrapport nader uitgewerkt worden.

Zij vormen de drie hoofdaandachtsgebieden voor nader onderzoek binnen het derde COV. Zij zullen eerst in dit hoofdstuk nader worden ingeleid en vervol-gens in latere hoofdstukken uitgebreider worden behandeld.

Atb. 2.2: Vraag en aanbod van infrastructuur

r

I I I

I

VRAAG

I

I I I L GEBRUIK

I

r COMMUNICATIE ~

I

EFFECTEN / NETWERK NIET FYSIEK

I

I

I

I

FYSIEK

I

L FYSIEKE NETWERKEN MOBILITEIT I

I

GEBRUIK NETWERK \ EFFECTEN I I

I

AANBOD

I

I I

2.2 Hoofdaandachtsgebieden 2.2.1 Netwerken

2.2.1.1 Inleiding

Een fysiek netwerk wordt gedefinieerd als een uit knooppunten en lijnvormige elementen opgebouwde structuur, waarbij de lijnvormige elementen stromen

-met een bepaalde weerstand en -met bepaalde overbruggingskosten - tussen

knooppunten mogelijk maken. Schakels kunnen stromen, soms meer soorten, in één of in twee richtingen mogelijk maken. Niet elke schakel heeft daarbij éénzelfde capaciteit. Knooppunten zijn soms ook voedingspunten. Dit houdt in dat via zo'n punt niet alleen stromen verder geleid kunnen worden maar dat ook stromen vanuit dat punt gegenereerd kunnen worden (bijv. een locatie met arbeidsplaatsen of produktie). Ieder voedingspunt heeft zijn eigen potentie wat betreft mogelijk te genereren stromen. Als knooppunten geen voedingspunten zijn, kunnen zij slechts de stroom doorgeleiden naar aansluitende schakels. Netwerken kunnen zich hiërarchisch verhouden tot elkaar. Zij kunnen op elkaar zijn aangesloten via één of meer schakels of via gemeenschappelijke knoop- of voedingspunten.

~ worden in dit rapport drie sooJ~D,...Q~~_çhouw.d..J.w.,jnfrastructuuI~_

1!~!~~!g~l!t

_

_

~t~.--,:JÜ:.~.ÇL.QLfy~iek~_§1~~!!.l~.!! .Y~~~rl~!lJ ...

QIganisatienetw.erke.n

.

Jm

_

igfQLI!la.tienetw.e.rken.

(1) Bï sieke infrastructuurnetwerken moet gedacht worden aan land-, water- en 'lucht-'wegen, e IJ e oren e overslag (zee-, lucht-, binnenvaart- en parkeer-) havens, telecommunicatie-infrastructuur in de vorm van koperen leidingen, coaxiaalkabels, glasvezelkabels, satellietverbindingen en centrales.

Binnen de telecommunicatie-infrastructuur is een apart telefoon- en telexnet-werk te onderscheiden. In ontwikkeling is een Integrated Services Digital Network (ISDN) dat gebruik maakt van het telefoonnetwerk, maar meer mogelijkheden biedt: geluid, beeld en data kunnen via dit netwerk tegelijk worden overgebracht.

De capaciteit van een netwerk wordt bepaald door de structuur van een netwerk en de capaciteit van de verschillende schakels in dat netwerk.

(2) Bij organisatienetwerken gaat het om de ordeningsaspecten van het gebruik van het onderliggende fysieke netwerk. Grensoverschrijdende schakels binnen een communicatie-infrastructuurnetwerk kunnen een beperkte capaciteit hebben ten gevolge van bijvoorbeeld grensformaliteiten, maar ook ten gevolge van andere drempels voor communicatie, bijv. de kostenstructuur van lange-afstands-telefoongesprekken (zie Nijkamp en Rietveld, 1989). Zo worden door gebrekki-ge afstemming van binnenlandse dienstregebrekki-gelingebrekki-gen voor internationaal railvervoer extra drempels opgeworpen, waardoor het aanbod van diensten niet aansluit bij 12

de vraag (European Round Table of Industrialists, 1987).

(3) Bij informatienetwerken gaat het om verbindingen tussen informatiesystemen. Ook bij dit netwerk gaat het om knooppunten en schakels. Het is hierbij de programmatuur die bepaalt - mits de fysieke infrastructuur aanwezig is - of een knooppunt is aangesloten op een netwerk. Indien men is aangesloten, houdt dit bijv. in dat informatie alleen toegankelijk is (één richting) of dat ook berichten kunnen worden teruggestuurd (twee richtingen). Bij het gebruik maken van informatienetwerken is de aansluiting van verschillende informatiesystemen op elkaar een groot knelpunt (Nederland Distributieland, 1989). Het koppelen van systemen vereist standaardisatie van de te hanteren taal en logistiek.

De capacit~!~~~_~çhll,~_~ls_9.i.~_ .t.l}~s..e.!l __ y'e!~~.~ill~!l~~"k.1!2gl>.Q!Jl}te.JL 1:>e~çb.ikQ~l~T i~! ..

beË.?:~ff. 4i)llaximale._do_or.!)tmQID~Verschillende soorten infrastructuur kunnen

via knooppunten (over-slag/ stappunten ) met elkaar verbonden zijn. Zwaar belaste schakels zullen eerder vermeden worden, indien andere en betere (soorten infrastructuur-)schakels aanwezig zijn. Er is sprake van een "mix" van infrastructuur, indien van oorsprong tot bestemming meer soorten infrastructuur gebruikt worden. Hierbij speelt de kwaliteit (d.w.z.overslagmogelijkheden) van deze knooppunten een steeds belangrijker rol (Ministerie O&W, 1988). Afbeel-ding 2.4 geeft de onderdelen weer, die de capaciteit van een netwerk bepalen. 2.2.2.1 Structuur

Als gesproken wordt over de structuur van een netwerk, wordt in dit rapport bedoeld de opbouw van een infrastructuurnetwerk, bestaande uit schakels en knooppunten, c.q. voedingspunten. Er zijn hierarchieën van netwerken ten opzichte van elkaar, al dan niet op elkaar aangesloten: E~zij.!l2!~'!~~I}!~~!:l_~!l,

boomstructuren, ringstructuren, enz. (Hepworth, 1989). -

-_ -_ -_ -_ -_ -_ -_ -_ .. _. _ _ _ _ _ ~ __ "'_'_ .~._~. _., ___ ._._ •• , ___ ~. -._.... :-:":"'I':! _

Afb. 2.3: Ster- en boomstructuur

o 0 / \ o

o

o 0 0 / \ / \ / \ o 0 0 o 0 0 ster Boom

Hierbij zijn de volgende vragen van belang:

- wie zijn aangesloten op zo'n netwerk en wie niet (m.n. wie zijn de potentiële gebruikers)?

l

vormt de structuur een beperking voor de te verwerken of te verwachten stroom personen, goederen of informatie?

- welke tijd en kosten zijn gemoeid met het gebruik ervan?

Door de toenemende internationalisering wordt het belang van internationale netwerken (en dus ook internationale planning bij de opzet van de structuur van netwerken) steeds groter. Optimaal gebruik maken van bestaande infrastructuur-netwerken maakt een integrale aanpak - de afzonderlijke modaliteiten overstij-gend - noodzakelijk.

Afb. 2.4: Capaciteit en mix van infrastructuur

STRUCTUUR

--,

I

L SCHAKELS NETWERK --,

r

I

KWALITEIT ---l

VAN DE KNOOPPUNTEN MIX VAN

INFRASTRUCTUUR-STRUCTUUR

_--,

NETWERKEN

I

I L -

_I

SCHAKELS NETWERK --.J

r

KWALITEIT ---l VAN DE KNOOPPUNTEN 2.2.1.3 Schakels

Schakels vormen de verbindingen tussen knooppunten. Het zijn lijnvormige elementen, die één of meer soorten stromen kunnen geleiden met een bepaalde capaciteit, in één of twee richtingen. Voorbeelden zijn wegen, met een beperkt aantal rijstroken, waterwegen met een bepaalde breedte en toelaatbare diep-gang, maar ook glasvezelkabels en corridors voor het luchtverkeer. Bij telecom-municatie vormen (op korte termijn) zowel de schakels een beperking (glasve-zelkabels kunnen hierin een oplossing bieden) als wel de onbekendheid met de mogelijkheden van de randapparatuur en daarmee de toegankelijkheid van het netwerk (VNO, 1989). Indien een schakel wordt belast tot aan of boven de geboden capaciteit, treedt vertraging op (bijv. bij het wegverkeer) of komt geen contact c.q. interactie tot stand (bijv. bij het telefoonverkeer). Voor het zakelijk verkeer brengt dit enorme kosten met zich (McKinsey, 1987). Betrouwbaarheid, wat betreft de benodigde tijd om een bepaalde schakel te overbruggen, speelt een steeds grotere rol bij de keuze voor het gebruik van een bepaalde schakel. Het beïnvloedt zelfs de keuze van het soort netwerk (of de combinaties van netwerken) dat gebruikt wordt (bijv. bij goederenvervoer).

De invoering van glasvezelkabels en digitale centrales voor het telefoonverkeer zal de capaciteit van het netwerk enorm verhogen. In Nederland loopt hierin internationaal zeker niet voorop. In ons land bestond slechts één procent van het netwerk in 1988 uit glasvezelkabel (Bron: Netwerkbedrijf PlT). De moge-lijkheid voor andersoortig gebruik (breedband beeld en geluid transmissie) zal hiermee mogelijk worden. Geleidingssystemen kunnen zorg dragen voor een optimaal gebruik van de capaciteit van schakels. Zo kunnen bijvoorbeeld bij autowegen voertuiggeleidingssystemen de volgtijden tussen voertuigen verklei-nen, waardoor meer voertuigen per tijdseenheid een bepaald weggedeelte kunnen afleggen. Een bijkomend effect is de toegenomen veiligheid. Gelei-dingssystemen dienen een onderdeel te vormen van informatiesystemen voor bijv. personenvervoer.

In geval van een publiek goed - zoals de transportinfrastructuur -, waarbij levering tot op elk niveau van de vraag min of meer verplicht is (bijv. electrici-teit, water, gas), kunnen piekbelastingen voor extra kosten voor de producent/le-verancier zorgen. Deze piekbelastingen, die onder meer optreden bij het gebruik van weginfrastructuur (bijv. bij woon-werk verkeer), het electriciteitsgebruik van huishoudens en bedrijven en het telefoonverkeer, kunnen voor aanzienlijke capaciteitsproblemen zorgen.

Bij electriciteitslevering is het niet zozeer de capaciteit van de schakels (het leidingennet) die een beperking oplevert, alswel de maximum capaciteit van de centrales gezamenlijk. Bij piekverbruik wordt de volledige capaciteit benut. Het vergroten van de capaciteit eist grote investeringen en is niet binnen korte tijd (enkele jaren) te realiseren anders dan via import uit andere landen.

2.2.1.4 Mix van infrastructuur

Een verplaatsing of interactie kan verlopen via meer soorten infrastructuur:

- opvolgend op elkaar (sequentieel) - in combinatie met elkaar (parallel)

Een misschien wat ongebruikelijke combinatie van op elkaar volgend gebruik van verschillende soorten infrastructuur is zee-luchtvervoer. Ingegeven door logistieke eisen (betrouwbaarheid, tijd en kosten) past zo'n keten soms beter in het logistieke bedrijfsproces, ondanks een extra overslag, die moet worden uitgevoerd.

Goederenstromen worden steeds meer en beter begeleid door informatiesyste-men. Daarmee is het een voorbeeld van parallel gebruik van verschillende soorten infrastructuur. Er is sprake van twee naast elkaar gebruikte soorten infrastructuur bij de verplaatsing van goederen: fysieke infrastructuur en telecommunicatie-infrastructuur. Veelal zorgt het begeleidende informatiesys-teem niet alleen voor een opvoering van de capaciteit, maar ook voor een verhoging van de kwaliteit van de dienstverlening, waardoor een breder scala van diensten kan worden aangeboden.

==*_11 l i l _ i i D

2.2.1.5 Kwaliteit van knooppunten

Knooppunten zijn onder andere overslag- of overstappunten in een netwerk (naast produktie- en consumptielocaties). Zij verzorgen de aansluiting tussen schakels binnen een netwerk of maken het mogelijk een aansluiting te maken tussen verschillende netwerken. Voorbeelden van een knooppunt binnen een netwerk zijn regionale distributiecentra, waarbij aan- en afvoer geschieden met dezelfde modaliteit. Als voorbeelden van knooppunten die een verbinding vormen tussen netwerken kunnen havens genoemd worden (zeehavens, binnen-havens, luchtbinnen-havens, steden). Doordat steeds vaker gebruik gemaakt wordt van verschillende soorten infrastructuur wordt het belang van goed (d.w.z. efficiënt, goedkoop, met gering tijdsverlies, betrouwbaar, veilig) functionerende knooppun-ten tussen verschillende modaliteiknooppun-ten steeds groter. Dit soort knooppunknooppun-ten vereist goede overslagmogelijkheden voor goederen, waarbij aan de bijbehoren-de informatiestroom hoge eisen worbijbehoren-den gesteld. Technisch worbijbehoren-den hierdoor aan de infrastructuur hoge eisen gesteld wat betreft mogelijke overslag: tussen zeeschip en binnenvaartschip, tussen vrachtauto en vliegtuig, tussen trein en vrachtauto, enz. Het vervoer van goederen wordt hierdoor organisatorisch ingewikkelder, waardoor de omvang van de informatiestroom toeneemt. Hier-door neemt het belang van een goede communicatie-infrastructuur toe. Vervoer-bedrijven worden hierdoor zelf in toenemende mate logistieke organisaties.

Eenzelfde ontwikkeling doet zich voor bij knooppunten in het personenvervoer. Niet voor iedere verplaatsing is hetzelfde vervoermiddel of soort infrastructuur het meest geëigend. Taxi's in steden, privé auto's in buitengebieden, (supersnel-le) treinen of vliegtuigen voor internationaal vervoer zijn hiervan illustraties. Zo ontstaan vervoerketens waarbij van verschillende soorten infrastructuur gebruik wordt gemaakt.

2.2.1.6 Conclusie

Doordat infrastructuur fungeert als middel om een bepaalde interactie mogelijk te maken, dient bepaald te worden of de infrastructuur deze functie ook adequaat kan vervullen. De in dit rapport te beschouwen infrastructuur heeft een netwerkstructuur. Een netwerk heeft bepaalde eigenschappen, wat betreft het vermogen om een bepaalde stroom personen, goederen of informatie over te brengen. De structuur van het netwerk, de capaciteit van de schakels, de kwaliteit van de knooppunten, de geschiktheid om een bepaalde interactie te doen plaatsvinden (kostenstructuur) en de toegankelijkheid van het netwerk blijken de belangrijkste determinanten te zijn om de bruikbaarheid van een bepaalde infrastructuur te bepalen. De vervoersvraag naar aard, omvang, ladingseenheid en richting bepaalt uiteindelijk welk aanbod van infrastructuur het meest doelmatig is.

2.2.2 Substitutie en complementariteit 2.2.2.1 Inleiding

De begrippen substitutie en complementariteit hebben in dit rapport betrekking

16

op de middelen waarmee wordt gecommuniceerd, op de middelen waarmee wordt getransporteerd en op de interactie tussen communicatie en transport. De vele nieuwe vormen van communicatie, die de moderne telematica mogelijk maakt, hebben gevolgen voor de reeds bestaande vormen van communicatie. Nieuwe vormen kunnen daarbij oude vormen vervangen. Er is dan sprake van substitutie. De veranderde technologie maakt het dan mogelijk om op een goedkopere of snellere wijze een ander communicatiemiddel te gebruiken. De telefax bijvoorbeeld is in staat volledige documenten over te brengen, zonder dat er enige fysieke verplaatsing optreedt. Hiermee kan de verzending van een document achterwege blijven. In welke mate dit gebeurt, vraagt nader onder-zoek. Uit cijfers van de Wereldbank blijkt dat het aantal verstuurde telegram-men in de Westeuropese landen de afgelopen tien jaar drastisch is teruggelopen (Sänger, 1989). In Nederland zelfs met 47%.

Vragen over de mate van substitutie kunnen ook gesteld worden bij allerlei vormen van teleconferencing, waarbij op afstand contact kan worden onderhou-den. Vormt dit een vervanging van bestaande vormen van persoonlijk contact of een aanvulling? Het lijkt er eerder op dat de door de netwerk-economie veroorzaakte "communication gap" (Nijkamp en Salomon, 1989) door deze nieuwe vormen van contact wordt opgevangen en dat daardoor dus nieuwe interacties ontstaan.

Ook teleworking, waarbij werk niet meer op een centraal kantoor wordt uitgevoerd, maar op bij de woonplek gesitueerde werkunits, biedt mogelijkheden om woon-werkverkeer te verminderen. De mogelijkheden hiervoor verdienen nader onderzoek omdat zij fysieke verplaatsingen (in personenkilometers) en/of de piekbelasting kunnen doen afnemen.

Telecommunicatiemiddelen zoals de televisie hebben het bioscoopbezoek doen afnemen. Een deel van het theater- en bioscoopbezoek blijft echter in stand, omdat bijv. een concertzaal toch een andere ambiance en kwaliteit biedt dan een huiskamer. Een bepaald gedeelte van de ruimtelijke verplaatsingen is op deze manier dus gesubstitueerd. De uitgespaarde verplaatsingstijden zijn nu echter beschikbaar gekomen voor andere activiteiten, al of niet in huis. Aan de andere kant heeft de televisie het aantal kijkers naar bijv. sport enorm doen toenemen, echter niet in de stadions, maar thuis.

Voor het goederenvervoer heeft vooral de telematica, een samenvoeging van telecommunicatie en informatica, een enorme invloed op de beheersing en sturing van de goederenstroom. Stond eerst de produktiestroom centraal, nu is het veeleer de goederenstroom die centraal staat. De informatievoorziening strekt zich uit tot ver buiten de produktielocatie. Het accent is hiermee verscho-ven, c.q. verbreed naar het beheersen en sturen van de logistiek.

Informatie-diensten maken het mogelijk de produktie meer te richten op de wensen van de individuele klanten bijvoorbeeld via just-in-time levering. Zowel in hun eigen organisatie als onderling ontwikkelen bedrijven steeds meer informatienetwerken (RA WB, 1988). Ingegeven door nieuwe eisen die aan het transport gesteld worden, kan besloten worden dat andere vervoerwijzen beter voldoen aan eisen als betrouwbaarheid, snelheid of kosten. Het kan hier dan om geheel andere vormen van infrastructuurgebruik gaan. Hierbij kan bijvoorbeeld gedacht worden aan sea-air transport waarbij een eerste deel van de verplaatsing per vliegtuig vervangen wordt door verplaatsing per schip.

Daar waar sprake is van een aanvulling van nieuwe vormen van communicatie op bestaande wordt gesproken van complementariteit. Een voorbeeld hiervan is de datacommunicatie die goederenstromen begeleidt. Hierbij is sprake van een verhoogde efficiëntie en een beter serviceniveau, die niet behaald zouden kunnen worden zonder deze nieuwe middelen. Hetzelfde geldt voor andere dienstverleningen, zoals reserveringssystemen voor vliegreizen.

Ook voor transport geldt dat bepaalde vormen van transport in combinatie met elkaar een beter toegesneden dienst leveren dan iedere afzonderlijke vorm op zich. De snelheid van vliegtuigen gecombineerd met de fijnmazige versprei-dingsmogelijkheden van wegtransport is een voorbeeld van zo'n combinatie. 2.2.2.2 Bedrijven

De toegenomen mogelijkheden om te communiceren tussen bedrijven - met name ook wereldwijd - , waarbij gebruik gemaakt wordt van moderne telecom-municatiemiddelen, roepen ook een vraag op naar fysieke ontmoetingen, o.m. in de vorm van conferenties en symposia, zo blijkt uit een casestudy in de Parijse regio (Bizet, 1988). Deze ontmoetingen vinden veelal niet plaats binnen het bedrijf maar op aparte daarvoor ingerichte locaties. Deze locaties zijn vaak minder centraal gelegen en bevinden zich in een landschappelijk aantrekkelijker omgeving. Binnen dit soort activiteiten treedt echter ook een concentratie op, waardoor perifeer gelegen nieuwe centra zich ontwikkelen, gespecialiseerd in het creëren van ontmoetingsmogelijkheden, zgn. service centres.

Het blijkt verder dat de informatietechnologie en de toepassing daarvan binnen grote bedrijven met meer vestigingen verder ontwikkeld is en meer mogelijkhe-den biedt dan voor kleinere bedrijven (Salomon en Nijkamp, 1989). Grotere bedrijven, die meer vestigingen hebben, kunnen zich meer gespreid vestigen, hoewel blijkt dat voor hoofdkantoren toch centraal gelegen stedelijke centra gekozen worden als vestigingsplaats. Indien gekeken wordt naar de vestigings-plaats van software- en hardware-bedrijven blijkt, dat de stedelijke agglomeraties hoog scoren wat betreft het aantal vestigingen (Koerhuis en Cnossen, 1981). De betrouwbaarheid van de informatie is op informatieknooppunten, zoals steden, groter mede ook omdat op andere (fysieke) wijze informatie nagetrokken, c.q. 18

aangevuld kan worden. Dit maakt het voor bedrijven minder aantrekkelijk om perifere locaties als vestigingsplaats te kiezen.

Het niveau van de beschikbare telecommunicatie-infrastructuur is niet in alle regio's even hoog. De penetratie van het telefoonnet is over het algemeen hoog

in Nederland, maar als gekeken wordt naar bijv. teletex of datanet, waarbij gebruik gemaakt wordt van aparte infrastructuren, zijn de verschillen groot (De Jong en Lambooy, 1984). De mogelijkheden om van deze netwerken gebruik te maken zijn bijv. in de Amsterdamse regio zeer veel beter dan elders.

2.2.2.3 Personen

Indien men het personenvervoer beschouwt, blijkt bij een tweetal verplaatsings-motieven in de privésfeer een groei in het auto-kilometrage op te treden. Het gaat hierbij om het woon-werk-verkeer en om het "overig particulier gebruik" (Stichting Weg, 1989). Zijn de eisen die werknemers stellen aan hun woonomge-ving veranderd? Beinvloedt de werkdruk (hoge informatiegraad) de behoefte in de privésfeer (zie ook Naisbitt, 1984)? Heeft de verhoogde bereikbaarheid (via de telefoon) afstanden relatief verkleind? Zijn er veranderingen te constateren in het doorbrengen van de vrije tijd en wat is de rol van massamedia als de televisie en video hierin?

2.2.2.4 Conclusie

Binnen het veld van het gebruik van de verschillende soorten transport- en communicatie-infrastructuur lijken zich ontwikkelingen voor te doen, die grote gevolgen kunnen hebben voor het gebruik van de verschillende soorten infra-structuur ten opzichte van elkaar. Er dienen zich nieuwe vormen van (informa-tie-) diensten aan, die intensievere en snellere communicatie mogelijk maken. Met name hebben deze diensten hun effect op de werkomgeving en het werk-proces, maar ook op het gebruik van de vrije tijd. Interacties kunnen hierdoor op een nieuwe wijze tot stand komen en de fysieke verplaatsingen beïnvloeden. De gevolgen van de informatisering voor organisatie van het goederenvervoer, de omvang van de goederenstromen, de wijze waarop goederen worden vervoerd en de frequenties van leveringen zijn tot nu toe nog onderbelicht. Een toene-mend aantal studies richt zich op dit veld (Tanja, 1988).

2.2.3 Effecten van netwerken 2.2.3.1 Inleiding

Veel infrastructuuronderzoek heeft zich gericht op de raming van de verwachte effecten van infrastructuuraanleg. Het gaat hierbij om de directe effecten en de indirecte. Deze effectemaming kan zowel betrekking hebben op de bouwtechni-sche fase als op de gebruiksfase. In het eerste geval gaat het om de economibouwtechni-sche en werkgelegenheidsinvloeden, met name in de Grond-, Weg- en Waterbouw-sector (G.W.W.) als gevolg van de gepleegde investeringen. Hierbij kan bijv.

gedacht worden aan het thema van de zgn. terugverdieneffecten. In het tweede geval gaat het om de maatschappelijk-economische effecten (onder meer op basis van kosten-baten analyses en multi-criteria analyses). Dit effectenonder-zoek is veelvuldig voorafgaand aan de aanleg van infrastructuur in Nederland verricht. Toch is het zinvol een nadere onderverdeling aan te brengen teneinde iets duidelijker sterke en zwakke punten op het spoor te komen. Daarbij is de invloed van netwerken op zich beperkt aan de orde gekomen. De effecten van verschillende netwerken op elkaar dienen daarbij ook betrokken te zijn. Daartoe zal de volgende classificatie worden gemaakt:

- inter-netwerk effecten van (nieuwe) infrastructuur - intra-netwerk effecten van infrastructuur(-gebruik). 2.2.3.2 Inter-netwerk effecten van (nieuwe) infrastructuur

Het verkeers- en vervoernetwerk is - onder invloed van de vooruitgang in de communicatietechnologie - voortdurend in beweging. De trekschuit en de postkoets bestaan al lang niet meer, ook al waren deze vroeger een vervoerwijze van groot belang. De opkomst van de spoorwegen heeft een enorme (economi-sche en sociale) invloed gehad, met name op steden die aan het railnetwerk gelegen waren (bijv. Hilversum en Amersfoort). De opkomst van het vliegtuig heeft evenzeer grote repercussies gehad. Dankzij het vliegtuig kon zich een ruimtelijk gedeconcentreerd patroon van grote (functioneel-economisch met elkaar verbonden) stedelijke concentraties verder ontwikkelen. Iets soortgelijks valt te zeggen over de snelweginfrastructuur, waardoor geconcentreerde sprei-ding mogelijk werd. Zo hebben de verschillende netwerken invloed uitgeoefend op elkaar. Maar ook binnen netwerken treden verschuivingen op. Nieuwe schakels of overbelaste schakels binnen een netwerk beïnvloeden stromen op geheel andere plaatsen. Sluipverkeer is een effect van capaciteitsproblemen in een hoofdwegennet. Toenemend woon-werkverkeer vergroot de piek-belasting van bijv. de weginfrastructuur.

2.2.3.3 Intra-netwerk effecten

De opkomst van de derde generatie infrastructuur in de vorm van de telecom-municatie- en informatietechnologie - naast hoogwaardige infrastructuur voor personen- en goederenvervoer (eerste generatie: netwerk van rail- en waterwe-gen, tweede generatie: netwerk van snelwegen) - is een belangrijke aanvulling op de bestaande infrastructuur. Talloze voorbeelden zijn hiervan te noemen, zoals locale transmissie-netten, telemeting in de hydrologie, teletransmissieverbindin-gen, videotex, auto-navigatorsystemen, logistiek, geautomatiseerde distributie-systemen, 'zero-inventory purchasing', etc.

In Europees verband kan gewezen worden op het zgn. Prometheus-project (Pro-gramme for a European Traffic with Highest Efficiency and Unprecedented Safety), dat tot doel heeft het verkeer veiliger, efficiënter en meer milieuvrien-delijk te maken.

20

De mogelijke ruimtelijke gevolgen van met name netwerken van telecommunica-tie zijn vooralsnog moeilijk te traceren. Hier ligt uiteraard een vruchtbaar terrein voor futuristisch denken (zie bijv. Van der Loo, 1982), maar onderzoek gebaseerd op harde feiten is hier nog steeds schaars. Het meest serieuze onderzoek is wellicht nog uitgevoerd op het terrein van logistiek en transport, mede ook omdat bedrijven zelf een grote waarde hechten aan voorspelbare ontwikkelingen (zie bijv. Wouters, 1984, Janssen en Nauta, 1986 en Ruijgrok en Warschauer, 1986). Schattingen van verschillende logistieke kosten geven aan dat deze 10 tot 30 % van de totale omzet kunnen bedragen, zodat het begrijpe-lijk is dat veel (financiële) inspanningen verricht worden om door voorraadver-kleining, efficiënte transportwijzen, etc. belangrijke kostenvoordelen te behalen (cf. Machielse, 1986).

Ook in breder verband is er veel aandacht voor de implicaties van de informa-tiesamenleving voor de ruimtelijke ontwikkeling, zoals niet alleen uit de Vierde Nota voor de Ruimtelijke Ordening (met name het daarachter liggende RU-VEIN-rapport, zie Van Essen et al., 1986) blijkt, maar ook uit veel andere studies (zie bijv. Van der Meulen, 1987). Voor wat betreft de micro aspecten (onder andere het gebruik van informatiesystemen) lijkt een redelijke mate van inzicht vergaard te zijn, maar voor wat betreft de meso-ruimtelijke dimensies van de informatica-infrastructuur bestaan nog zeer veel onzekerheden. Toch is het van belang in dit opzicht meer know-how te verzamelen. Nederland is bijv. bezig met de opbouw van zgn. teleports: telecommunicatieknooppunten van hoogwaardige goederen en diensten (zie ook Vleugel en Nijkamp, 1990). Het ontstaan van daarmee samenhangend internationale communicatie-assen en een internationaal netwerk, zal van groot gewicht zijn voor de vraag naar verkeer en vervoer (zowel in kwaliteit als kwantiteit) (cf. Mouwens en Zandee, 1987). Nederland kan hierbij een belangrijke rol spelen: immers goederenvervoer en personenvervoer zijn niet alleen een kwestie van 'hardware' (bijv. materieel) of van 'software' (bijv. voorgeprogrammeerde routing), maar meer nog van 'orgware' (bijv. efficiënte organisatievormen). Juist in dit laatste opzicht heeft Nederland een belangrijke internationale voorsprong en hier liggen dus goede kansen. Daarom is het van belang dat het onderzoek hier op inspeelt (vg!. Terlouw, 1987).

De vraag of het ruimtelijk mobiliteits- en interactiepatroon in significante mate door telecommunicatie zal worden beïnvloed, is niet ondubbelzinnig te beant-woorden, omdat hier - zoals uit internationale studies blijkt (zie bijv. Giaoutzi en Nijkamp, 1988) - tegengestelde tendenties aan de dag treden. Op internatio-nale schaal kunnen verschuivingen optreden. Zullen telecommunicatienetwerken in toenemende mate bepalen hoe fysieke stromen zich zullen ontwikkelen? In weerwil van vele toekomstfantasieën over een 'tele-society', waarbij alle activitei-ten zoals werk, winkelen en ontspanning in principe in de huiskamer kunnen plaatsvinden, blijkt uit een beperkt aantal empirische studies dat drastische

verschuivingen vooralsnog niet te verwachten zijn, mede door de sociaal-psycho-logische weerstand tegen de vervreemdingsverschijnselen die de 'home society' met zich brengt (zie bijv. Salomon, 1985, en Nijkarnp en Salomon, 1987). Wèl zijn er in specifieke sectoren die gekenmerkt worden door een groot aandeel van fysieke distributie grote gevolgen waar te nemen, bijv. in de krantenwereld, waar in toenemende mate kranten centraal gezet en decentraal gedrukt worden (via satellietverbindingen en laser printers).

Een algemeen probleem is dat de beschikbaarheid van telecommunicatiemidde-len effect heeft op het spreidingspatroon van produktiebedrijven, resp. effect op de woon-werkafstanden. Al met al ligt op dit terrein nog veel werk te wachten voor serieus, empirisch georiënteerd onderzoek, vooral op meso-niveau.

2.2.3.4 Conclusie

Er blijken zich ontwikkelingen voor te doen op economisch en technologisch gebied die van invloed zijn op mobiliteit en interactie: zoals de éénwording van Europa en de opkomst van telecommunicatie-technieken. Zowel voor de verplaatsing van goederen als personen hebben deze ontwikkelingen effect. Er treedt een steeds grotere verwevenheid op tussen de verschillende vervoer-smodaliteiten. De netwerken van vervoer nemen in complexiteit toe. De effecten beperken zich niet tot delen van een netwerk en vaak ook niet tot een afzon-derlijk netwerk. Een integrale aanpak van de beschouwing van de effecten is dan ook gewenst, waarbij verschillende netwerken in onderlinge samenhang beschouwd dienen te worden.

In de hoofdstukken 3 t/m 5 zullen de drie thema's die hier genoemd zijn, nl. netwerken, substitutie en complementariteit en effecten, verder besproken worden.

3

NETWERKEN

3.1 Inleiding

In dit hoofdstuk zal de problematiek, die speelt rond de planning en het gebruik van (infrastructuur-)netwerken, verder worden uitgewerkt. Er wordt een onder-scheid gemaakt tussen fysieke netwerken en organisatorische netwerken (zie hoofdstuk 2). Aan beide zal aandacht besteed worden. Voor een groot aantal transport- en communicatie-infrastructuurnetwerken zal gekeken worden naar de netwerkstructuur en de specifieke eigenschappen van de verschillende netwerken en het gebruik ervan, waarbij ook de beheersstructuur aan de orde komt. Een aantal mogelijke of te voorziene knelpunten, met name voor de langere termijn zullen worden besproken. Onderzoeksvragen, afgeleid uit de voornoemde knelpunten, zullen systematisch worden besproken. Tot besluit zullen suggesties voor de bij de onderzoeksvragen passende methoden van onderzoek worden gedaan. Bij al de te beschouwen netwerken zal de internationale dimensie ruim aandacht krijgen.

3.2 Soorten infrastructuur 3.2.1 Fysiek vervoer

Onder vervoer wordt verstaan de fysieke overbrenging van goederen of personen ter bevrediging van verplaatsingsbehoeften (De Wit & Van Gent, 1986). De opslag, de overslag en de informatie behoren ertoe. De onderdelen infrastruc-tuur, verplaatsingsmiddelen en het tijdelijk element lading maken vervoer mogelijk. Hieronder vallen zowel personenvervoer (met welk motief ook) als goederenvervoer (waaronder ook post). Wat de infrastructuur betreft, kan gebruik gemaakt worden van:

- landwegen (rail en weg)

- waterwegen (naast rivieren en kanalen zijn ook op zee "straten") - luchtwegen (corridors voor burgerluchtvaart)

- pijpleidingen en ondergronds transport.

Voor al deze soorten infrastructuur zijn netwerken beschikbaar, soms met een duidelijke verwevenheid met elkaar. Zeehavens vormen bijv. een