Транспорт в XXI веке: состояние и перспективы
жүктеу/скачать 8,29 Mb. Pdf көрінісі
|
Бекмагамбетов М.М. – ТОО «НИИ ТК» (г. Алматы, Казахстан) Алдабергенов Б.М. – ТОО «НИИ ТК» (г. Алматы, Казахстан)
ТРАНСПОРТЕ КАЗАХСТАНА – СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ
В настоящее время в экономически развитых государствах активно развивается применение технологий интеллектуальных транспортных систем. Интеллектуальная транспортная система (ИТС) – это система, интегрирующая современные информационные, коммуникационные и телематические технологии, технологии управления. ИТС предназначена для автоматизированного поиска и принятия решений по управлению транспортной системой региона (города, дороги), конкретным транспортным средством или группой транспортных средств. Целью применения ИТС является повышение мобильности населения, максимизации показателей использования дорожной сети, повышения безопасности и эффективности транспортного процесса, комфортности для водителей и пользователей транспорта. Функция интеллектуальности ИТС обеспечивается за счет максимально возможной автоматизации процессов управления транспортно-дорожным комплексом, а также выработки прогнозных управляющих решений на основе современных математических решений и высокоэффективных аппаратно-программных реализаций. Применение интеллектуальных транспортных технологий и развитие ИТС преследуют как социальные, так и экономические цели, а именно: - повышение безопасности движения; - снижение уровня транспортных издержек в сфере транспортных услуг; - улучшение экологической обстановки. В развитии и продвижении ИТ устойчиво наблюдаются два направления. Во- первых, это внедрение конкретных интеллектуальных технологий в отдельные сферы транспортной деятельности, к которым относятся: - управление перевозочным процессом и движением транспортных средств; - моделирование транспортных процессов и прогноз принятия решений; - управление транспортной инфраструктурой; - мониторинг и оптимизация использования транспортных средств. Во-вторых, в мире развивается также концепция создания интеллектуальных комплексов, а именно интеллектуальных транспортных средств (автомобиля, локомотива и т.д.) и интеллектуальных инфраструктурных объектов (вокзалов, сортировочных станций и др.). Конечным результатом развития на первоначальных стадиях по отдельным направлениям интеллектуализация транспортного процесса ведет к созданию интегрированной ИТС всех видов транспорта. Интеграция технологий в единую систему позволяет в максимальной степени оптимизировать транспортный процесс и транспортную логистику, особенно в сфере интермодальных перевозок. В зарубежных странах развитие ИТС начиналось с применения отдельных информационных и коммуникационных технологий, которые далее потребовали в интеграцию в единые системы. Разработка интегрированных систем обусловило создание единой архитектуры ИТС. В США архитектура ИТС разработана в 1996 году и представляет собой трехуровневую систему. В первый, институциональный уровень, входят институты, МАТЕРИАЛЫ МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ, ПОСВЯЩЕННОЙ 135-ЛЕТИЮ М. ТЫНЫШПАЕВА ТРАНСПОРТ В XXI ВЕКЕ: СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ _____________________________________________________________________________
276
политика, механизмы финансирования и процессы, необходимые для внедрения, эксплуатации и технического обслуживания ИТС. Второй, транспортный, уровень представлен основными функциями и данными, необходимыми для предоставления транспортных услуг. На третьем, коммуникационном, уровне дается описание видов и услуг связи и применяемых технологий. Архитектура ИТС трехуровневого состояния реализована в виде отдельных компонентов, такие, как:«Логическая архитектура», «Физическая архитектура», «Безопасность», «Пользователи архитектуры», «Пользователи услуги», «Комплект услуг» и «Стандарты». В Европейском союзе в 2000 году реализован проект KAREN, а в дальнейшем и проект FP, в рамках которых разработана архитектура ИТС. Европейская архитектура ИТС состоит из пользовательских сервисов и функциональной архитектуры. В состав пользовательских сервисов входят основные пользовательские подсистемы (управление дорожным движением, информация для путешественников, системы транспортных средств, коммерческий транспорт, общественный транспорт и т.д.). Функциональная часть архитектуры ИТС направлена на обеспечение пользовательских сервисов. В России в целях внедрения ИТС принят государственный стандарт по ИТС. В нем приведены 11 сервисных доменов по всем основным элементам ИТС, такие, как информирование участников дорожного движения, управление дорожным движением, конструкция транспортных средств, грузовые перевозки, общественный транспорт, службы оперативного реагирования и т.д. В Москве в 2011 г. введена интеллектуальная транспортная система города, включающая мониторинг дорожного движения, навигационно-информационный сервис на основе технологии ГЛОНАСС, управление транспортными потоками, информирование участников дорожного движения, диспетчеризацию городских перевозок и т.д. В Российской Федерации проводятся работы по созданию системы экстренного реагирования при авариях «ЭРА-ГЛОНАСС», которая предполагает оснащение колесных транспортных средств
навигационно-коммуникационными устройствами, определяющими местоположение транспортного средства по сигналам глобальных навигационных спутниковых систем и передающими информацию службам экстренного реагирования о дорожно-транспортных происшествиях (ДТП) и других чрезвычайных ситуациях. С целью упорядочения процессов разработки и внедрения технологий ИТС положения по требованиям к элементам и системам ИТС нашли отражение в мировых системах стандартизации. К ним относятся: – ISO – международная организация по
стандартизации (ISO
– InternationalOrganizationofStandartization), где сфера ИТС регулируется техническим комитетом 204 (TechnicalCommittee 204 – IntelligentTransportSystems); – CEN – европейского комитета по
стандартизации (CEN
– EuropeanCommitteeforStandartization), где сфера ИТС регулируется техническим комитетом 278 (TechnicalCommittee 278 – RoadTransportandTrafficTelematics); – ITS StandardsofJapan – японская система стандартизации. Созданные в этих организациях рабочие группы специализируются по направлениям: Архитектура; Системы возврата угнанных транспортных средств; Общественный транспорт; Управление стоянками и парковками; Общественная ближняя связь; МАТЕРИАЛЫ МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ, ПОСВЯЩЕННОЙ 135-ЛЕТИЮ М. ТЫНЫШПАЕВА ТРАНСПОРТ В XXI ВЕКЕ: СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ _____________________________________________________________________________
277
Интерфейс человек/машина; Автоматическая идентификация транспортных средств; Широкополосная связь/протоколы и интерфейсы; Системы управления грузовым транспортом и подвижным составом и др. В частности, для обеспечения взаимосвязи отдельных компонентов ИТС действует международный стандарт ИСО 14813-1-2011 «Интеллектуальные транспортные системы. Схема построения архитектуры интеллектуальных транспортных систем. Часть 1. Сервисные домены в области интеллектуальных транспортных систем, сервисные группы и сервисы». Данный стандарт определяет первичные сервисы и области применения, которые могут быть предложены пользователям ИТС. В зависимости от общей цели эти первичные сервисы и области применения могут быть интегрированы в сервисные домены ИТС, а внутри каждого из них может быть несколько сервисных групп, охватывающих отдельные области домена. Стандарт идентифицирует 11 сервисных доменов, внутри каждого из которых определены многочисленные сервисные группы. В пределах этой структуры существуют меняющиеся совокупности деталей, относящиеся к определению различных сервисов. Эти детали могут изменяться от страны к стране в зависимости от того, базируются ли основные строительные блоки национальной архитектуры ИТС непосредственно на сервисах или на функциональных группах. В рамках Таможенного союза разработан и вступит в действие с 1 января 2015 года Технический регламент «О безопасности колесных транспортных средств». Требованиями данного ТР установлена обязательность наличия в конструкции автомобиля элементов, обеспечивающих применение ИТС. Так, например, предусмотрена возможность установки на автотранспортные средства, выполняющие перевозки опасных грузов или пассажиров, а также на автотранспортные средства оперативных служб аппаратуру спутниковой навигации ГЛОНАСС или ГЛОНАСС/GPS. Следует отметить, что Решением Совета Евразийской экономической комиссии от 30 января 2013 г. № 6 были утверждены Изменения к Техническому регламенту Таможенного Союза «О безопасности колесных транспортных средств» (ТРТС018/2011), касающиеся системы вызова экстренных оперативных служб. Данными изменениями обеспечиваются применение системы «ЭРА-ГЛОНАСС» и технических требований к терминалам: работа в сетях сотовой связи GSM900/1800 и UMTS, определение местоположения транспортных средств с точностью 15 м с вероятностью 0,95, возможность установления двусторонней голосовой связи с оператором, возможность автономной работы от аккумулятора в течение часа, их эксплуатацию в рабочем диапазоне температур от -40 до +85 градусов Цельсия и другие. В Казахстане уже действуют или вводятся в действие отдельные элементы и технологии ИТС. На автомобильном транспорте развитие ИТС связано с такими направлениями хозяйственной деятельности как организация дорожного движения, функционирование пассажирского общественного автотранспорта, работа автотранспорта специальных служб быстрого реагирования, работа автотранспорта жилищно- коммунальных предприятий, система помощи при парковке автомобилей, организация коммерческого грузового транспорта, оказание экстренной помощи при ДТП или чрезвычайных ситуациях. Развитие ИТС по всем этим видам деятельности способствует повышению уровня безопасности автомобильных перевозок. С целью обеспечения пассивной и послеаварийной безопасности транспортных средств Министерством транспорта и коммуникаций Республики Казахстан проводятся работы по разработке системы вызова экстренных служб «ЭВАК-GPS/ГЛОНАСС», аналогичных европейской системе eCall и российской ЭРА-ГЛОНАСС. Планируется
МАТЕРИАЛЫ МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ, ПОСВЯЩЕННОЙ 135-ЛЕТИЮ М. ТЫНЫШПАЕВА ТРАНСПОРТ В XXI ВЕКЕ: СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ _____________________________________________________________________________
278
включение в эту систему оперативных подразделений экстренных оперативных служб: трассовой медико-санитарной службы, службы пожарной охраны, аварийной службы газовой сети,
административной полиции, службы технической помощи, антитеррористической службы ирегиональных центров приема и обработки вызовов на базе службы «112». В Комитете транспортного контроля МТК РК осуществлен перевод на электронную систему
выдачи иностранных разрешений на
осуществление международных автомобильных перевозок. Применение системы позволяет повысить объективность распределения иностранных разрешений между перевозчиками Казахстана, снизить время на его приобретение в регионах страны. В целях совершенствования контроля доставки товаров, для снятия административных барьеров, ускорению и упрощению прохождения товаров и транспортных средств через автомобильные пункты пропуска таможенными органами Казахстана был создан Центр оперативного управления Комитета таможенного контроля Министерства финансов Республики Казахстан. Функционирование Центра позволяет технологически увязать все виды контроля, осуществляемые на границе: таможенный контроль, транспортный контроль, ветеринарный и фито-санитарный контроль, санитарно-карантинный контроль. При этом автоматизированы следующие функции контрольных служб: регистрация прибытия транспортного средства (ТС) на пункт перехода, проведение радиационного контроля, определение весовых и габаритных параметров транспортного средства, бесконтактный досмотр ТС и товаров, оформление документов. Также таможенными органами проводятся работы по внедрению системы таможенного оформления товаров по концепции «единое окно». Технология «Е-окна» предполагает однократную подачу товарно-сопроводительных и перевозочных документов при пересечении границы, единую синхронизированную обработку документов подразделениями разных ведомств, принятие единого решения. Применение данной технологии существенно сокращает время на проведение контроля товаров и ТС и обработку документации на пункте перехода. В настоящее время на городских и международных автомобильных перевозках Казахстана на базе использования современных технологий беспроводных систем связи и спутниковых навигационных систем GPS/ГЛОНАСС и ГИС-технологий (электронные карты города) осуществляется процесс разработки и внедрения систем диспетчерского управления перевозками. Данные технологии позволяют определить местонахождение и эксплуатационное состояние любого транспортного средства на любой момент времени. На международных грузовых перевозках отслеживается местонахождение транспортного средства на территории страны и за рубежом и в случае отклонения от маршрута или его задержки принимаются соответствующие меры. В городах Алматы, Астана, Тараз на базе технологий GPS/ГЛОНАСС и ГИС- технологий созданы автоматизированные системы диспетчерского управления (АСДУ) городскими пассажирскими перевозками. Функционирование этих систем диспетчерского управления обеспечивает повышение оперативности принятия управленческих решений диспетчерами в нестандартных ситуациях (задержки транспортных средств на маршрутах, сход с линии, краткосрочное изменение маршрутов при ремонте проезжей части улиц и т.д.), а также позволяет установить контроль местонахождения и скорости движения транспортных средств. МАТЕРИАЛЫ МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ, ПОСВЯЩЕННОЙ 135-ЛЕТИЮ М. ТЫНЫШПАЕВА ТРАНСПОРТ В XXI ВЕКЕ: СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ _____________________________________________________________________________
279
Работа АСДУ перевозками базируется на аппаратуре, использующих технологии спутниковой навигации и средств передачи данных. Казахстанской компанией ТОО «ZERECON» разработана система GPS-мониторинга «АСКАТ», позволяющая диспетчеру в любой момент времени отслеживать местоположение автомобиля с грузом, контролировать скорость движения, соблюдение графика и предписанного маршрута следования, видеть заправки и возможные сливы топлива, формировать отчеты о расходе топлива, пробеге. Разработчиками получены 2 международных патента Евразийской патентной организации: 1) «Устройство идентификации объектов» № 008020 от 27.02.2007 и 2)«Устройство идентификации объектов» № 008021 от 27.02.2007. Указанные изобретения относится к области телеметрических систем и могут быть использованы для идентификации движущихся объектов, в частности, транспортных средств. Кроме того, также получены 3 национальных патента, относящиеся к технике позиционирования, сопровождения и диспетчеризации автомобильных транспортных средств: 1) Патент РК №390 «Автоматизированная система управления городскими транспортными потоками», 2) Патент РК №594 «Автоматизированная система контроля автомобильного транспорта» и 3) Патент РК №643 «Автоматизированная система контроля маршрутного пассажирского транспорта». Первая, базовая, модификация аппаратно-программного комплекса "АСКАТ" спроектирована на основе метода радиочастотной идентификации (RFID) и включает в себя: 1) Центральный сервер – ЦС, 2) Контрольный пункт – КП, 3) Терминал мобильный транспортного средства – ТМТС-1-1. КП размещаются на высоте 4’6 м в местах прохождения городского транспорта. ТМТС-1-1 представляет собой миниатюрное устройство в пластмассовом корпусе, закрепляемое в салоне транспортного средства. Расстояние уверенного обмена между ТМТС-1-1 и КП - 100’200 м. Передача данных происходит когда транспортное средство попадает в зону действия считывателя КП. Считыватель КП оснащен устройством передачи данных стандарта CDMA/GSM, предназначенным для связи с центральным сервером «АСКАТ». К центральному серверу подключены компьютеры диспетчерских служб автобусных парков. Данной модификацией комплекса «АСКАТ» могут оснащаться транспортные средства коммунальных и муниципальных предприятий – мусороуборочные, снегоуборочные, поливочные автомобили. У диспетчерских служб в этом случае будут иметься все вышеописанные возможности и, кроме того, будет предусмотрена установка КП, оснащенного миниатюрной видеокамерой формата MPEG4, позволяющего диспетчерской службе в случае необходимости осуществлять визуальное наблюдение в реальном масштабе времени с интервалом 20’30с. (серия статических изображений) за деятельностью специализированной коммунальной техники. Видеокамера включается в тот момент, когда транспортное средство прибыло к месту осуществления деятельности и считыватель КП принял данные от мобильного терминала ТМТС3, установленного в салоне транспортного средства. Работа второй модификации аппаратно-программного комплекса "АСКАТ" основана на методе глобального определения координат подвижных объектов (GPS, спутниковая навигация). Данная модификация комплекса "АСКАТ" специально спроектирована как для использования на транспортных средствах, движущихся по определенному маршруту (городской пассажирский транспорт), так и для транспортных средств, не имеющих жесткой привязки к заранее установленному маршруту движения,
МАТЕРИАЛЫ МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ, ПОСВЯЩЕННОЙ 135-ЛЕТИЮ М. ТЫНЫШПАЕВА ТРАНСПОРТ В XXI ВЕКЕ: СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ _____________________________________________________________________________
280
каковыми могут являться транспортные средства любых предприятий. Аппаратная часть этой модификации комплекса «АСКАТ» представляет собой мобильный терминал (ТМ- 1G), конструктивно выполненный в виде малогабаритного однокорпусного устройства, также устанавливаемого непосредственно на любое транспортное средство. Мобильный терминал ТМ-1G включает в свой состав спутниковый приемник системы GPS с выносной магнитной антенной в герметичном корпусе и устройство передачи данных стандарта CDMA/GSM для передачи данных на центральный сервер. Оснащение данной модификацией комплекса «АСКАТ» актуально для городских аварийных служб, а также патрульных автомобилей полиции, линейных бригад скорой медицинской помощи, автомобилей службы экстренного реагирования МЧС (служба спасения 051), инкассаторских автомобилей и т.д. В третьей модификации аппаратно-программного комплекса «АСКАТ» предусмотрена функция электронного речевого информатора для автоматизированного объявления наименования остановки и информирования параметров движения автобуса, а также предлагается табло визуального отображения маршрута движения, устанавливаемого в салоне автобуса. Успешное развитие ИТС в Казахстане связано с проведением ряда организационных мер по его развитию. Разработка концепции развития ИТС Казахстана на принципах применения отечественных разработок и создания собственной системы ИТС позволит при создании отдельных компонентов программно и технически их увязать в единую систему, предусмотреть разработку составляющих ИТС и проведение всех необходимых организационных мер, заложить передовые технологии в основу ИТС страны. По результатам разработки концепции государственный уполномоченный орган должен разработать Программу развития ИТС в Республике Казахстан на 10-15 летний период с финансовым и организационным обеспечением реализации мероприятий. Существенными моментами развития ИТС в республике являются разработка нормативных правовых актов и изменений в законодательстве страны, разработка национальных стандартов в этой сфере, создание научно-технического центра по развитию ИТС.
жүктеу/скачать 8,29 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|