Реферат тақырыбы:Қазақстанда Зияткерлік көлік жүйелерін (зкж) қолдану

РЕФЕРАТ
Тақырыбы:Қазақстанда Зияткерлік көлік жүйелерін (ЗКЖ) қолдану
перспективалары
Орындаған: Серікбай Ж
Қабылдаған :Доштаев К

ITS құру саласы салыстырмалы түрде жаңа жəне Қазақстанда дайындалған мамандар іс жүзінде
жоқ. Елде ITS нұсқасын енгізу сирек кездеседі. Бұл нұсқалар талқыланатын саланың практикалық
артықшылықтарының мəні əлі түсінілмеген мемлекеттік инвестициялардың батылдығына сілтеме
жасайды. ТМД елдерінде ITS секторында ГОСТ Р ИСО 14813-1 стандарты «ITS секторы үшін
ұсынылған архитектура үлгісі» қолданылады.
Орысша Википедия ағылшын тілінен ITS анықтамасының аудармасын ұсынады, біз оны
қолданамыз: ITS – көлік жүйелерін модельдеу жəне көлік ағындарын реттеуде инновациялық
əзірлемелерді қолданатын, соңғы пайдаланушыларға үлкен ақпарат мазмұны мен қауіпсіздікті
қамтамасыз ететін интеллектуалды жүйе, сонымен қатар кəдімгі көлік жүйелерімен салыстырғанда
қозғалысқа қатысушылардың өзара əрекеттесу деңгейін сапалы түрде арттыру. Интеллектуалды
көлік жүйелері жол көлігі саласы мен АКТ саласының байланыс нүктесі болып табылады жəне екі
тұжырымдамаға негізделген: көлік жүйелерін модельдеу жəне көлік ағындарын реттеу.
ITS анықтамасы мақсатқа жетудің белгіленген мақсаты туралы түсінік береді: ақпараттық мазмұн,
логистикалық қауіпсіздік жəне қозғалыс ағынындағы жол пайдаланушылар арасындағы
ақпараттық өзара əрекеттестіктің жаңа деңгейі.
Жоғарыдағы анықтамада талқыланатын мəселені дұрыс түсіну үшін қажеттінің бəрі бар. Шет
елдердегі инженер ең алдымен жүйенің қалай жұмыс істеуі керектігін ойлайды. Инженердің біздің
отандық ой-пікірімізде дүниенің объективті тұжырымдамасы берілген, т.б. Отандық инженер үшін
нақты нысандар маңызды: ол ең алдымен жүйенің қалай жұмыс істейтінін ойлайды.
Шетелдік инженер үшін «сервер» ұғымы қызметтер мен қызметтерді ұсынатын нəрсені білдіреді,
яғни. функциясы. Біздің инженер үшін «сервер» - бұл, ең алдымен, электр шамдары бар «темір
жəшік», яғни объект. Нысанға мағына беру үшін инженер əртүрлі синонимдерді пайдаланады:
серверлік қосымша, пошта сервері, кезек сервері жəне т.б. Инженер үшін «пошта сервері» түсінігі
əлі де поштаны жіберетін шамдары бар қорап ретінде көрінеді. Ал ITS-те «логистикалық
менеджмент» түсінігі əдетте мүлдем шатастыратын ұғым болып табылады.
Көлік жүйесіндегі ақпараттық жүйелерді жобалаудағы ең ауыр мəселелердің бірі – объектілер мен
құралдардың функционалдылықтан басым болуы. Көптеген тұтынушылар ақпараттық жүйелер
проблемаларды шешетініне шын жүректен сенеді. Шындығында, ақпараттық жүйелер
проблемаларды шешуге мүмкіндік береді.

Біздің инженерді кейбір ұғымдармен таныстыру процесін жалғастырайық. Біздің инженер
«электрлік бұрғы тесікті бұрғылайды» деген сөзді тура мағынасында түсінеді. Бұрғылау шын
мəнінде тесікті бұрғылауға мүмкіндік береді. Нəтижесінде біз электрлік бұрғыны сатып алу
қабырғадағы тесікті сатып алуға тең деп есептей аламыз. Сосын бұрғыны қалай пайдалану
керектігін, бұрғыға электр қуатын қажет ететінін, белгілі диаметрдегі шыңдалған бұрғыны қажет
ететінін, шу мен шаң болатынын т.б. Ал егер бұрғымен мысалда біз жұмыс процесін шамамен
елестететін болсақ жəне құралды сатып алудан басқа не қажет екенін болжай алатын болсақ, онда
күрделірек жүйелер жағдайында біз тек жобаның соңына дейін иллюзияларды елестете аламыз.
Енді ITS түсінігіне оралайық жəне оны оның шетелдік түсінігінде қарастырайық. Осылайша, ITS
көлік жүйелерін модельдеуге жəне қозғалыс ағындарын реттеуге негізделген. Біздің жобаны
жүзеге асыру жөніндегі маман анықтамамен танысып, бірден мынадай қорытындыға келеді:
көлікті модельдеу жүйесі жəне көлік ағынын реттеу құралдары. Мұндай маман техникалық
сипаттаманы жаза бастайды, онда ол модельдеу жүйесіне жəне көлік ағындарын реттеу
құралдарына қойылатын толық талаптарды сипаттайды. Ол нарықта бар жүйелерді мұқият
зерттеп, оларды егжей-тегжейлі сипаттай алады. Бұл жүйелер, мүмкін, уақытында жеткізіледі,
орналастырылады жəне қосылады.
Бұл шешім ITS іске асырылуы ма? Біздің маман міндетті түрде «иə» деп жауап береді. Батыстық
адам міндетті түрде «жоқ» деп жауап береді. Өйткені біздің инженер жабдықтың бар-жоғын, ал
батыс инженері тиісті функциялардың орындалуын бағалайды. Біздің инженерден ол сатып алған
жабдық мақсаттарға жетуге қалай ықпал ететінін нақты сұраңыз (ITS анықтамасына қатысты):
ақпараттық мазмұнды, қауіпсіздікті арттыру жəне ақпараттық өзара əрекеттесуді жақсарту? Жауап
болмайтын шығар. Өйткені жауап функционалдық ыдырау аймағында жатыр, ол бір мезгілде
байланысты салалардан қажеттінің бəрін ұстап, алға қойылған мақсаттардан болашақ жүйелердің
функцияларына өтуге мүмкіндік береді.
Əсіресе, қалада ITS-тің белгілі бір элементтерін пайдалану мəселесі алға қойылған мақсаттарға
жетудің нақты қалай жоспарланғанын түсінумен тығыз байланысты. Ал проблемаларды шешудің
негізгі жолдары анықталғаннан кейін ғана жабдықтың техникалық сипаттамаларына көшу керек.
ITS анықтамасына қайта оралсақ, біз ITS көлік жүйелерін модельдеу жəне көлік ағындарын
реттеуде инновациялық əзірлемелерді пайдаланатын интеллектуалды жүйе деп есептейміз. «Көлік
жүйелерін модельдеудегі инновациялық əзірлемелер» деген сөз кез келген нəрсені жасыра алады.
Бірақ егер сіз логика мен техникалық білімге сүйенсеңіз, біз не туралы айтып жатқанымызды
болжай аласыз.
ITS толығымен қолданылатын кез келген автоматтандырылған басқару жүйесі (АБЖ) бір
қарапайым əрекетті орындайды: ол басқару объектісі туралы ақпаратты жинайды, оны талдайды
жəне осы объектіге тікелей немесе жанама басқару əсерін көрсетеді.
ITS үшін басқару объектісі «көлік ағындары» болып табылады. Басқару объектісі туралы ақпарат
көзі жолдағы сенсорлар мен детекторлар, байланысты ақпараттық жүйелер жəне оператордың
мəліметтерді енгізуі болып табылады.
Бірақ басқару объектісі туралы ақпаратты талдау үшін жүйеге модель деп аталатын осы объектінің
көрінісін енгізу қажет. Үлгінің егжей-тегжейлілігі мен дəлдігі тек ITS алдында тұрған
міндеттермен анықталады.
Транспорттық модельдер [4] болып бөлінеді: математикалық жəне модельдеу. Біріншілері
формулалар мен теңдеулер жүйесі түрінде берілген көлік қозғалысының белгілі заңдарымен əрекет
етеді. Соңғысы жеке көліктердің қозғалысын, жүргізушілердің мінез-құлқын жəне бағдаршамның

жұмысын имитациялайды. Сондықтан тəжірибеде математикалық жəне имитациялық
модельдердің белгілі бір қоспасы жиі қолданылады.
Мысалы, макродеңгейдегі көлікті модельдеу жүйелері (ел, қала, шағын аудан) демографиялық
деректермен, «жол графигі», «тартымды аймақ», «көліктік сұраныс пен ұсыныс» ұғымдарымен
жұмыс істейді [5]. Оларда тұрғындардың көлікті пайдалану пайызы, көшелердің сыйымдылығы,
сауда орталықтарындағы автотұрақтардың саны туралы деректер бар. Макромодель негізінен
математикалық модельдеу əдістерін қолданады жəне «бəрі не үшін жəне қайда бара жатыр?»,
«бəріне қызмет көрсетуге көше сыйымдылығы жеткілікті ме?», «егер бұл көше жабылса не
болады?» деген сұрақтарға жауап беруге тырысады. 2-суретте ITS (PTV Visum) макромодельдеу
интерфейсінің жұмыс істеу мысалы көрсетілген.
Микромодельдер «нақты əлемнен» нақты объектілермен жұмыс істейді - басқарылатын қиылыс,
көлік қиылысы, көше желісі, автомобиль. Сонымен бірге микромодель қозғалыс жолақтарының
санын, көтерілу мен құлдыраудың болуын, автомобиль қозғалтқыштарының сипаттамаларын (олар
қаншалықты жылдам іске қосылатынын) жəне қозғалу жəне тоқтату ережелерін «біледі».
Егер макродеңгейдегі деректер дұрыс болса, онда микро деңгей нақты трафик ағынын жоғары
дəлдікпен модельдей алады. 3-суретте Aimsun микросимуляция интерфейсін іске асыру мысалы
көрсетілген.

Көлік модельдерінің негізгі мақсаты – эксперименттер жүргізу. Жол қозғалысын ұйымдастырудағы
кейбір өзгерістер трафикке қалай əсер ететінін тексеруге болады. Бағдаршам орнату, көшені
кеңейту, бұрылыстарға тыйым салу немесе рұқсат беру, бір жақты қозғалысты ұйымдастыру
туралы шешім қабылдау қажет. Модель ірі іс-шаралар – жарыстар, көше шерулері кезеңінде
қозғалысты ұйымдастырудың уақытша жоспарларын жасауға көмектеседі.
Қала деңгейінде көліктік модельдеу басқа сауда орталығы немесе жаңа шағын аудан құрылысының
көліктік жағдайына салдары туралы шешім қабылдауға мүмкіндік береді. Яғни, көлік моделі –
қаланы ауыр салдарсыз көркейтудің таптырмас құралы. Модельді жаңартып отыру – персоналдың
біліктілігіне, ішкі процестерді ұйымдастыруға, ақпараттық арналардың сапасы мен тұрақтылығына
жоғары талаптар қоятын еңбекті көп қажет ететін жəне жауапты процесс.
Сондықтан біз бастапқыда ITS жұмысы туралы ойламадық жəне көлік жүйелерін модельдеуде
модельдің əзірлеу нұсқасын қарастырмадық. Өйткені, мұндай деңгейдегі үдерісті ұйымдастыру,
жобалаушы мамандарды дайындау, олардың еңбегіне ақы төлеу, əртүрлі бөлімдермен сапалы
бастапқы мəліметтерді беруді келісу ТМД елдерінде азаматтық ерлікпен пара-пар. Бұл, əрине,
компьютерде модельдеу жүйесін сатып алу жəне орнатумен бірдей емес.
Əрине, сұрақты мұндай тұжырымдауда ITS қажеттілігі мүлдем анық емес. Қозғалысты басқарудың
қолда бар техникалық құралдарын сауатты пайдалану арқылы көптеген проблемаларды шешуге
болатын шығар. Бірақ қолда бар техникалық құралдар жеткіліксіз болған кезде ITS пайдалану
мəселесі туындайды. Мұндай жүйе тек «реттеудің инновациялық құралы» ғана емес, сонымен
қатар «түпкі тұтынушыларға үлкен ақпарат пен қауіпсіздікті қамтамасыз ететін» жүйе болып
табылады.
Қалада «инновациялық реттеу құралдары» көбінесе бағдаршамдарды («ақылды бағдаршамдар»
деп аталатын) желілік үйлестірілген басқаруды жəне жол айрықтарында цифрлық ақпараттық
тақталарды орналастыруды білдіреді. Ақпараттық құралдарға сондай-ақ сапарды жоспарлауға
арналған интернет-сайттар (мысалы, белгілі Яндекс кептелісі қызметі) жəне саяхат кезінде
жүргізушілер үшін ақпараттық қолдау қызметтері (əртүрлі навигациялық қызметтер) кіреді.
Бұлардың барлығы да шын мəнінде ITS ішкі жүйелері, ал шет елдерде олар біртұтас ақпараттық
кеңістіктің бөлігі болып табылады.
Мысалы, біздің заманымыздағы электрониканың арзандығын ескере отырып, желілік
бағдаршамдардың өзі анық жəне пайдалы. Егер сізде көшедегі бейнебақылау жүйесі болса, бұл ең
болмағанда бағдаршамды қолмен реттеуге, жылы кабинетте отыруға жəне қашықтан басқару
пульті бар лас жолдың бойында тұрмауға мүмкіндік береді.
Жол қиылысында көлік детекторлары жүйесі орнатылған болса, орталықта арнайы алгоритм
жұмыс істей бастаса, бағдаршамдар «ақылдырақ» болады. «Ақылды» бағдаршамның қажеттілігі,
сондай-ақ басқару алгоритмінің параметрлері басқару циклінің бастапқы параметрлерін есептеуге
мүмкіндік беретін көлік моделі мен арнайы «бағдаршам» модулінің көмегімен анықталады.
автоматты басқару шекаралары.
Əлбетте, қала көшелерінде орнатылған ITS элементтері үлгіге енгізілуі керек, ал модель
бейімделгіш бағдаршамдар мен дисплей тақталарының жұмыс алгоритмдері туралы «білуі» керек.
Мысалы, көлік жүргізу үшін В көшесін емес, А көшесін таңдауды ұсынатын белгі үшін модельде
көлік жүргізушілерінің 80% кеңесті ұстанатын, ал 20% дəстүрлі түрде оны елемейтін ереже бар,
бұл көлік ағынына бірден əсер етеді.
Заманауи модельдеу жүйелері виртуалды көшелерде орналастырылған детекторлардың
көрсеткіштерін, электронды тақталар мен ауыспалы жылдамдықты шектеу белгілерінің көлік

ағындарына əсерін модельдеуге қабілетті жəне ITS-те қолдануға жарамды пішінде күрделі басқару
сценарийлерін жасауға мүмкіндік береді.
ITS үшін жауап сценарийінің мысалын келтірейік: «Егер X детекторы 70% ағынның тығыздығын
анықтаса, онда Y дисплейінде M жазуын көрсету керек жəне Z бағдаршамында N режимін қосу
керек.»
Осылайша, ITS тек тіректердегі жабдық жəне үлкен экраны бар басқару орталығы ғана емес. ITS -
бұл, ең алдымен, интеллект - нақты көліктік жағдайларды модельдеуге негізделген басқару
алгоритмдері, сондай-ақ оларды құрастыру, тестілеу жəне енгізу процестері.
Жоғарыда сипатталған мəселелер Қазақстанда мұндай жүйелерді енгізу жолында кездесетін
мəселелердің бəрі емес. Мұндай ITS жүйесі, мысалы, үш қатарға жиналған көліктерге қалай əрекет
етеді?Мұны модельдеу мүмкін бе? Ал егер бар болса, ақыл-есі дұрыс кім мұндай нəрсені үлгі ете
алады? Ал егер ол модельдесе, мұндай модельдің нəтижелері бойынша жобаға кім қол қояды?
Бұл мəселелер толығымен шешіледі: сол Аймсунда сіз жолақтардың бірінің толтырылуын,
сондай-ақ тар жолмен өткенде басқа жолақтағы жылдамдықтың төмендеуін көрсете аласыз. Сізге
көліктерді салудың қажеті жоқ. Жəне, əрине, дұрыс параметрлерді орнату үшін нақты жолды, осы
немесе басқа жағдайдың ағынға қалай əсер ететінін қарау керек. Бұл, айтпақшы, тағы бір мəселе –
біздің мамандарды жобаларды жүзеге асыру үшін сайтқа тағы бір рет баруға мəжбүрлей алмайсыз.
Келесі жағдайды қарастырайық: жобалау институты тас жолды кеңейтуді модельдейді, мысалы, 5
жолақ ағыны болады, оған қоса 2 жолақты тоқтап тұрған көліктер үнемі алып тұрады. Өйткені
жақын жерде бизнес орталығы мен алып сауда орталығы бар. Сондай-ақ, есептеулер бойынша
жеке көліктерге арналған арнайы жолақ болады, онда коммуналдық қызметшілер шығармаған қар
үйіндісі болады деп болжануда. Барлығы 8 жолақ қажет, тіпті мұндағы қиылыста да жүргізушілер
бағдаршамды елемей, үнемі кептеліс жасайды. Сондықтан біз 2 қабатты жол айырбастауын жасап
жатырмыз. Сонда қала басшылығы бұған қарап, жобаның жүзеге асуына наразы болып, қаладағы
көлік қозғалысы қаншалықты нашар ұйымдастырылғанына қорытынды жасайды.
Бұл жерде міндетті түрде ITS жобасын қаржылық бағалау мəселесі туындайды: ішінде адам
жүргізушісі бар көліктерден тұратын қозғалысты басқаруға арналған модельдерді, бағдарламалық
қамтамасыз етуді, техникалық құралдардың барлық түрлерін əзірлеу немесе автоматтандыру
арқылы басқарылатын платформаны əзірлеу.
Мақала авторлары көлік ағынының қозғалысын толығымен басқарылатын тəртіпте ұйымдастыру
үшін одан адам қатысуын (жүргізушілерді) алып тастау мүмкіндігін жоққа шығара алмаймыз деп
есептейді. Бұл жолдарды, көліктерді жəне басқару жүйелерін қоса алғанда, қалалық көлік
инфрақұрылымын толығымен өзгертуді талап етеді. Осындай жаңа инновациялық конфигурацияда
ITS-ті басқарылатын деп атауға болады. Ал енді біздің отандық ITS тек реттеу деп қорытындылай
аламыз.
Осылайша, заманауи қаланың ITS көлік кептелісін азайтып, жол қозғалысын барлық қатысушылар
үшін ыңғайлы жəне қауіпсіз ету керек. Заманауи инновациялық шешімдер қала қозғалысын
басқару стратегиясын қалыптастыра алады, дами алады
нақты уақыт режимінде жаңартылатын ағымдағы логистикалық деректерге негізделген көлік
желісі. Мамандандырылған жүйелер қозғалыс сипаттамаларын, ауа-райы туралы деректерді,
жолдағы оқиғалар туралы есептерді, жоспарланған жабылулар мен қозғалысты басқарудағы
өзгерістерді жинай жəне талдай алуы керек. Бұл деректер жол жағдайындағы өзгерістерді болжау,
қозғалыс тығыздығын бақылау жəне жол техникасының жұмыс істеу алгоритмдерін құру үшін
пайдаланылады.

Кешенді тəсіл жəне қала көшелеріндегі көлік қозғалысын тұрақты бақылау жол қозғалысына
қатысушылардың барлығын ақпараттандыруға бағытталған интерактивті қызметтерді жүзеге
асыруға мүмкіндік береді: жолдардағы LED экрандар жүргізушілерге жол жағдайындағы
өзгерістер туралы хабарлайды, «ақылды аялдамалар» келудің нақты уақытын көрсетеді. қоғамдық
көліктер мен қалалық автотұрақ жүйелері автотұрақты ұйымдастыруды автоматтандыруға жəне
тұрақ ақысын жинауды арттыруға мүмкіндік береді.
Заманауи көлік жүйесін құру бірнеше қиылыстардан басталуы мүмкін жəне ол дамыған сайын кез
келген көлемдегі қаланы қамтуы мүмкін. Жүргізілген зерттеулер мақала авторларына ITS-тің
келесі функционалдық мүмкіндіктерін тізімдеуге мүмкіндік берді [7]:
- жол желісін оңтайландыру бойынша көліктік кеңес беру;
- Жол қозғалысын басқару орталығының (ТҚКО) жұмысын қолдау;
қоғамдық көлікті басқару функцияларын жүзеге асыру;
- қалалық бағдаршамдарды адаптивті басқару;
- жол қозғалысы ережелерін бұзуды бейнебақылау жəне фото-бейне жазу;
- жүргізушілерді жол белдеуінің жағдайы жəне ағымдағы ауа райы жағдайлары туралы хабардар
ету жəне ескерту;
қиындықтарды болдырмау нұсқаларын қалыптастыру;
- жолдардың ақылы учаскелері бойынша ақы алу;
- жол қызметтерін жедел жəне тиімді ақпараттандыру.