Это интересно
- ОКД
- ЗКС
- ИПО
- КНПВ
- Мондиоринг
- Большой ринг
- Французский ринг
- Аджилити
- Фризби
Опрос
Полезные ссылки
РКФ
Все о дрессировке собак
Стрижка собак в Коломне
Поиск по сайту
Журнал транспортная стратегия
Журнал: "Транспортная стратегия XXI век" статья: Вузы в научном сопровождении интеллектуализации транспортных систем
Президент Ассоциации вузов транспорта, ректор МИИТ, д.т.н., профессор Борис Лёвин
Актуальность и механизмы внедрения интеллектуальных транспортных систем (ИТС) стали активно обсуждаться в начале 90-х годов прошлого века. Мегаполисы Западной Европы, США и Австралии испытывали острую нужду в «умном» транспорте как факторе рациональной организации транспортных потоков, имеющем как экономическую, так и социальную значимость.
Ведущие ученые и специалисты транспорта и других сфер активно включились в работу по научному обоснованию, разработке и внедрению оптимальных алгоритмов ИТС.
В определение ИТС сегодня вкладываются пусть и однотипные, но отличающиеся по формулировкам и содержанию понятия.
Предлагается за исходную принять следующую формулировку: интеллектуальные транспортные системы – это автоматизированный комплекс аппаратно-программных средств, осуществляющих:
- сбор информации о текущем состоянии транспортной сети;
- обработку полученной информации с целью принятия решений по управлению движением транспорта;
- передачу управляющих сообщений пользователям транспортной сети.
«Умный» транспорт
Понятие ИТС является комплексным и предполагает эффективную организацию взаимосвязанной деятельности различных видов транспорта: автомобильного и рельсового (трамвай, железные дороги, метрополитены), в том числе в крупных городах.
С учетом содержания понятия ИТС основными целями функционирования интеллектуальных транспортных систем являются:
- обеспечение комфорта и безопасности движения;
- обеспечение экологических условий на транспорте;
- снижение материальных и финансовых издержек при движении в транспортной сети;
- информационное обеспечение участников движения о текущей ситуации в транспортной сети.
Разработка ИТС требует привлечения ведущих ученых в сфере транспорта и других областей экономики, а также наличия квалифицированного персонала, обеспечивающего функционирование «умного» транспорта.
Отраслевые высшие учебные заведения одними из первых в России разработали научные основы «умного» транспорта. Пример – активное участие железнодорожных вузов в реализации ФЦП «Глобальная навигационная система» в рамках подпрограммы «Внедрение и использование спутниковых систем в интересах транспорта».
Отраслевая высшая школа активно откликнулась на вызовы времени, требующие разработки и механизмов внедрения концепции «умного» города, которая является весьма актуальной для мегаполисов России.
ИТС в развитии транспортной отрасли
Приоритеты научной деятельности отраслевых вузов в сфере ИТС определяются политикой Минтранса России, интересами и потребностями субъектов РФ и крупных транспортных компаний.
Напомним, что концепция создания автоматизированной системы управления транспортным комплексом Российской Федерации (АСУ ТК) является составной частью Транспортной стратегии Российской Федерации до 2030 года, предусматривающей развитие информационного обеспечения российской транспортной системы на основе создания единой информационной среды транспортного комплекса, аналитических информационных систем поддержки процессов управления его развитием.
Позиция руководства Минтранса России однозначна: отсутствие интеллектуально интегрированных систем управления является барьером на пути дальнейшего развития транспортной отрасли.
Крупнейшая транспортная компания России – ОАО «РЖД» – также считает разработку и внедрение интеллектуальных транспортных систем на железнодорожном транспорте одним из важнейших приоритетов дальнейшего развития отрасли.
Задачи вузов транспорта
Высшая транспортная школа активно участвует в научном сопровождении осуществлении проекта ИТС. При этом инициатива внедрения и генерация новых идей исходит как от руководства транспортных предприятий, так и от сотрудничающих с ними научных, в том числе вузовских коллективов, что можно проследить на примере участия Московского государственного университета путей сообщения (МИИТ) в реализации концепции «умного» города.
Деятельность вуза в этом направлении скоординирована с политикой городских властей и приоритетами развития, намеченными Министерством транспорта России и крупными транспортными компаниями (ОАО «РЖД» и Московский метрополитен).
Сегодня активно развиваются методы эффективного управления процессами перевозок на метрополитене и пригородном сообщении. МИИТ по упомянутым направлениям имеет серьезные достижения как в теоретическом, так и в практическом плане.
Прогресс в данной области получил бы дополнительное ускорение, если бы к выполнению работ шире привлекались университеты. Именно в университетах сосредоточен интеллектуальный потенциал различных научных отраслей, а их соединение может приводить к научным открытиям, появлению нетрадиционных методов решения инженерных задач, созданию новых технологий, внедрению новых образцов техники и систем управления производственными процессами.
К примеру, в МИИТ разработана не имеющая аналогов в мире обобщенная теория транспортных процессов и систем, позволяющая выстраивать прогнозы и анализировать устойчивость работы таких комплексов.
При этом отраслевые университеты открыты для сотрудничества, активно ищут эффективные формы взаимодействия и ожидают подобных шагов со стороны производства и бизнеса.
Внедрение ИТС
Для проведения работ по внедрению интеллектуальных транспортных систем существуют разные формы. Особенно хотелось бы выделить создание академических центров, использующих совместный потенциал крупных компаний, как IBM и крупнейшего транспортного вуза России, каким является МИИТ. Эта форма подобна той, которая успешно используется в вузах Западной Европы.
Научные школы и лаборатории вузов призваны разрабатывать инновационные технические решения с учетом того что такая огромная и распределенная отрасль, как транспорт, может работать слаженно только в том случае, если производственный процесс в различных его структурах и подразделениях будет базироваться на единых стандартах и нормативах. Это касается и информационных систем, поддерживающих реализацию перевозочных процессов. Более того, во многих случаях это влечет за собой необходимость применения одинакового инструментария при использовании информационных технологий в различных подразделениях отрасли.
Сами же алгоритмы и методы управления могут отличаться друг от друга и выбираться исходя из степени их эффективности. В этом и заключается свобода выбора технических решений. Ее остается достаточно много для творческого начала. При этом мы стараемся там не изобретать велосипед, а использовать хорошо зарекомендовавший себя опыт других компаний, в том числе и зарубежных. Иначе говоря, реализуются те же подходы в эффективной и научно обоснованной организации производства, что и во всем мире.
Создание технических и технологических решений в области интеллектуального управления транспортом в нынешних российских условиях можно считать, с одной стороны, адаптацией к зарубежному опыту, с другой – продуктом собственных интеллектуальных ресурсов.
Пример такой оригинальной инновационной разработки – создание компьютерных моделей, построенных на основе упомянутой обобщенной теории транспортных процессов, разработанной в МИИТ.
Сфера интеллектуального управления транспортом в городе (как и любая другая технология интеллектуального управления городским хозяйством) не только завязана на информационных технологиях, но и предусматривает трансформацию практики оперативного управления движением, решения проблемы строительства и модернизации транспортных коммуникаций.
Современная фаза развития информационных технологий, по сути дела, автоматизирует те методы управления, которые сложились в «докомпьютерную» эпоху. И сейчас надо подходить к модернизации транспортного комплекса и формированию процессов управления на новой основе, применяя все то богатство технических средств и математического обеспечения, которое появилось в последние десятилетия. Конечно, в результате должны начаться изменения в инфраструктуре, и это неизбежно.
Весьма важным является вопрос о жизненном цикле инноваций, с учетом того что от разработки концепции решения до его полного практического воплощения порой надо пройти еще много промежуточных этапов.
Жизненный цикл во многом определяется уровнем (масштабом) проекта. Если это крупный инновационный проект, связанный с долговременной реализацией, то выбирается одна из эффективных форм управления и контроля, для проектов другого уровня выбираются соответствующие им формы. Точно так же и выделение ресурсов определяется характером проекта. В перспективе мы готовимся ввести в практику динамическую систему управления бизнес-процессами, чтобы анализировать ход реализации проектов.
Программа НИОКР
Важным шагом в научном обеспечении концепции ИТС можно считать программу НИОКР вузов транспорта.
Программа разработана при участии практически всех отраслевых вузов и ведущих ученых Российской академии транспорта и одобрена руководством Минтранса России.
В рамках приоритетного направления «Транспортные и космические системы» в тематической области исследований «Транспортные системы» предусматривается проведение фундаментальных поисковых, проблемно-ориентированных и прикладных исследований, формирование инфраструктуры, а также создание научно-технического и технологического заделов, предназначенных для последующей реализации результатов исследований посредством опытно-конструкторских и опытно-технологических работ.
Среди основных направлений исследований:
- развитие единого транспортного пространства на федеральном, межрегиональном и региональном уровнях;
- формирование интеллектуальных транспортных систем на базе современных цифровых телекоммуникационных и спутниковых технологий;
- обеспечение доступности и повышение качества транспортных услуг.
Перечисленные направления исследований логично вписываются в концепцию «умного» транспорта, реализация которой сегодня весьма актуальна как для отрасли, так и для экономики России в целом.
Несколько слов о перспективах деятельности высшей транспортной школы как в рамках ИТС, так и в масштабе Транспортной стратегии России.
Не будем перечислять все проблемы отраслевых вузов, связанные с практическим отсутствием бюджетного финансирования их развития. Отметим, что большинство проблем можно преодолеть путем создания отраслевой (аналогичной Минобрнауки России) системы поддержки транспортных вузов.
В заключение несколько слов о кадровом обеспечении проекта ИТС.
Ведущие вузы транспорта традиционно ведут подготовку специалистов для «умного» транспорта в областях: взаимодействия различных видов транспорта, управления транспортными потоками, логистики, информационных технологий, обеспечения безопасности и экологии в транспортном комплексе, строительства и модернизации транспортных коммуникаций и т.д.
При необходимости существующие учебные программы можно доработать и скорректировать с учетом приоритетов и потребностей отрасли и регионов.
Одним из основных факторов повышения качества подготовки кадров для транспорта является внедрение в учебный процесс результатов научных исследований. Поэтому государственная поддержка вузовской науки, ведущих научных школ, действующих на базе вузов научно-образовательных центров, обеспечит эффективное решение двуединой задачи, связанной с кадровым обеспечением и научным сопровождением приоритетных для государства проектов в сфере транспорта, в том числе проекта создания ИТС.
www.sovstrat.ru
Журнал: "Транспортная стратегия XXI век" статья: Умные решения дорожных проблем от ЗАО «Трасском»
Генеральный директор ЗАО «Трасском» Виктор Богачёв
Компания ЗАО «Трасском», являясь одним из стабильных и надежных участников рынка информационных технологий, специализируется на выполнении научно- исследовательских и опытно-конструкторских работ, разработке программного обеспечения и проектно-сметной документации, поставке оборудования, выполнении строительно-монтажных и пусконаладочных работ, технической поддержке, эксплуатации и ремонте интеллектуальных транспортных систем.
– Виктор Михайлович, расскажите, пожалуйста, чем занимается сегодня компания ЗАО «Трасском»?
– Наша компанияЗАО «Трасском» ведет свою деятельность на рынке информационных технологий с 1999 года, мы накопили опыт создания интеллектуальных транспортных систем при реализации более 40 проектов федерального и регионального масштабов. Все эти годы мы скрупулезно осваивали мировой опыт и трансформировали его в наши проекты на территории России. Наша компания сотрудничает с мировыми лидерами отрасли и научными организациями, такими как Vaisala, 3M, IBM, HP, Kapsch, AXIS, FUGRO. Наибольшее развитие в нашей деятельности на текущий момент получили следующие направления:
- метеорологическое обеспечение;
- контроль интенсивности дорожного движения;
- информирование пользователей автодорог;
- интеллектуальное видеонаблюдение.
Развитие технологий и решений не стоит на месте, и мы активно работаем сейчас в перспективных направлениях, таких как:
- создание региональных систем массо-габаритного контроля транспортных средств;
- разработка и внедрение систем управления содержанием автодорог;
- создание интеллектуальных систем управления движением;
- создание интеллектуальных систем информирования пользователей автодорог.
Так, в ряде регионов мы внедрили систему управления содержанием автодорог на базе автоматизированных мобильных комплексов. В данной системе датчики, установленные в автомобиле куратора, в автоматическом режиме фиксируют параметры состояния автодороги, и затем они передаются в центральную систему. В автоматизированном режиме куратор фиксирует дефекты дороги и отклонения в содержании, которые также фиксируются и передаются в центральную (диспетчерскую) систему. Система позволяет формировать обоснованные претензии (предписания) подрядчикам по фактам ненормативного содержания и контролировать их устранение.
Данная система позволяет исключить субъективизм в оценке содержания автодорог, повысить производительность деятельности куратора, получать данные о текущем состоянии дорожных объектов, накапливать статистические данные о содержании в различных разрезах (участки, объекты, подрядчики и т.д.)
– А какие именно задачи решает компания при работе с дорожными организациями?
– Все мы понимаем, что комфортность и безопасность на дорогах являются основными критериями оценки качества работы дорожных служб. Наша миссия состоит в том, чтобы предоставить качественные решения заказчикам и способствовать повышению безопасности и комфортности дорожного движения.
Очевидно, что качество управления уровнем содержания автодорог, особенно в зимний период, напрямую влияет на безопасность и комфортность дорожного движения. Не обладая необходимой информацией о состоянии автодорог, невозможно обеспечить качественное управление. Поэтому, работая с заказчиками, первоначально мы выстраиваем систему автоматизированного сбора информации о состоянии всей сети автодорог, текущих и прогнозируемых метеоусловиях, дорожных работах, интенсивности движения и т.д. Во многих наших регионах протяженность дорожной сети очень большая, а ресурсы дорожных служб ограниченны. Поэтому наши системы позволяют заказчикам, не увеличивая штатную численность, добиться оперативного получения существенного объема информации, принимать более качественные управленческие решения и добиваться требуемого уровня содержания автодорог.
Многие органы управления оценивают и оплачивают фактические затраты подрядных организаций при содержании автодорог. В этом случае система предоставляет объективные данные об объемах выполненных работ и их адекватности, например, погодным условиям. Важной возможностью системы является доступ и возможность работы с ней, находясь в любом месте и в движении, с помощью мобильных устройств (планшетов).
– Какие инновации вы сейчас предлагаете?
– Как я говорил ранее, мы работаем с мировыми лидерами отрасли, и все инновации, которые нам становятся доступны, мы предлагаем российскому рынку и внедряем их в интересах наших заказчиков.
Хотелось бы особо отметить применение мобильных устройств для контроля уровня содержания автодорог. Данные технологии применяются в других странах, но мы существенно расширили функционал, и наше решение позволяет фиксировать более 60 параметров уровня содержания автодороги и придорожной инфраструктуры, сохранять эти данные в единой базе и получать очень подробные отчеты об уровне содержания автодорог и их транспортно-эксплуатационном состоянии.
Еще ряд инноваций мы реализуем при решении задачи контроля массо-габаритных параметров транспортных средств. К их числу относятся фиксация массо-габаритных показателей транспортных средств без остановки движения, определение пройденного пути большегрузного автомобиля по территории региона, определение номеров и фотофиксация нарушения массо-габаритных показателей и др. Мы предлагаем подход, который позволяет объединить различные технологии массо-габаритного контроля и обеспечить охват системой всей региональной сети автодорог с минимальными затратами. Мы предлагаем систему, которая объединяет в себе комплексы безостановочного взвешивания, мобильные посты контроля и стационарные посты. Такая система также обеспечивает обнаружение несоответствия между выданным разрешением на перевозку тяжеловесного груза с реальной перевозкой. Важнейшим компонентом данной системы является центральная система, которая выполняет функцию интеллектуального ядра.
– С какими проблемами вы сталкиваетесь?
– Я бы выделил три наиболее актуальные.
Первая – это межведомственные нестыковки. Очень часто общегосударственные интересы сталкиваются или полностью тормозятся ведомственными противоречиями. Внедрение интеллектуальных транспортных систем предполагает создание подсистем, связанных с инфраструктурой дорог, транспортными средствами, пользователями, бэк-офисными системами и т.д., то есть автодорогам нужно комплексное интеллектуальное обустройство, а это сфера многих ведомств, взаимодействие между которыми не на высоте.
Вторая – это отставание нормативно-законодательной базы от потребностей сегодняшнего дня. Многие нормативные документы разработаны в 80-х годах, технологии за это время далеко ушли вперед.
Третья –поиск вариантов внедрения систем на основе концессии. Это очень непростой, но перспективный путь интеллектуального обустройства дорог.
– Насколько эффективны ваши решения и технологии?
– Интеллектуальные системы компании ЗАО «Трасском» при их системном внедрении способны в несколько раз снизить смертность и травматизм на дорогах, позволяют эффективно расходовать ресурсы, обеспечивать высокий уровень содержания автодорог.
В целом все складывается из очевидных «малых дел». Например, применение дорожных метеостанций позволяет контролировать состояние дороги и оперативно реагировать на факторы, которые ухудшают дорожное движение. Установка постов видеофиксации нарушений правил движения дисциплинирует водителей. Каждая подсистема вносит свой вклад в снижение количества ДТП, повышение уровня содержания дорог. Однако стоимость независимого создания отдельной подсистемы существенно выше, нежели ее стоимость в составе комплексной системы. Как показывает опыт, внедрение комплексных интеллектуальных подсистем в рамках единой региональной интеллектуальной системы позволяет добиться максимального эффекта в регионе при минимальных затратах.
www.sovstrat.ru
Журнал: "Транспортная стратегия XXI век" статья: Навигационная стратегия
Стратегия – взгляд в будущее. Обозначив подобным образом тему публикации, автор взял на себя ответственность за определение направления и путей развития как современной воздушной навигации, так и ее ближайших перспектив.
Заслуженный штурман России, методист Департамента летных стандартов ОАО а/к «Сибирь» Борис Сафро.
В основу прогнозирования и определения стратегии развития воздушной навигации следует положить имеющиеся научно-практические достижения в таких областях деятельности, в которых научная и техническая мысль продвинулась на уровень знаний, позволяющий по-новому использовать эти достижения.
Последние десятилетия, начиная с восьмидесятых годов, современные футурологи говорят об информационном, постиндустриальном или компьютерном обществе. Благодаря компьютерным технологиям появилась возможность обработки больших массивов данных, что дало возможность моделировать макропроцессы, значительно повысить точность исследований и, как следствие, на этой основе прогнозировать «векторные события». Появилась высокоточная модель Земли на основе ГИС (геоинформационных) технологий, что позволило воспроизвести рельеф поверхности и искусственные препятствия. Авиация стала зрячей, но еще не настолько, чтобы с высочайшей степенью точности ориентироваться на малых высотах. Появилась аппаратура СРПБЗ (раннего предупреждения близости земли). Эти первые шаги сразу привлекли интерес специалистов в области конструирования воздушного пространства, и Международная организация гражданской авиации (ИКАО) выпустила ряд документов, касающихся подготовки специалистов именно такого профиля.
Дизайнеры PANS-OPS(ProceduresforAirNavigationServices– Operations), (процедуры аэронавигационного обслуживания – производство полетов), эта категория специалистов по конструированию процедур или технологических процессов, связанных с реализацией параметров, заложенных в пространственно-временные траектории и характеризующих оптимальные условия, которые обеспечивают пропускную способность воздушного пространства или наиболее критичных его участков.
Этот момент автор вынужденно отмечает с тем умыслом, чтобы показать связь между программно обеспеченным траекторным управлением и способностью воздушного судна принимать, понимать и реализовывать не голосовую связь между диспетчером и экипажем, а программно-аппаратные технологии, переданные через онлайн-каналы связи. Если позволительны подобные аналогии, то это сравнимо с программным обеспечением металлообрабатывающих комплексов с ЧПУ (числовым программным управлением).
Нет, это никоим образом не означает, что диспетчер ОВД взял на себя все функции по управлению полётом, но это показывает, что служба координации полётов может на весьма значительном удалении от момента прибытия воздушного судна в зону аэродрома формировать и управлять потоками, выстраивая бесконфликтную очередность.
Провозглашенная ИКАО концепция Free Flight (свободный полет) до 2020 года в сочетании с новомодной Road Map (дорожной картой) при взгляде на слагаемые, которые обеспечивают подход к решению поставленной цели, приводят к мысли о необходимости гармонизации и взаимоувязки всех компонентов развивающейся системы, наиболее значимыми из которых, обеспечивающими ее функционирование, являются точность, целостность, непрерывность определения параметров, характеризующих состояние системы или движение ее элементов. Критерии оценки указанных параметров можно найти в международных стандартах RTCA, перечень которых охватывает всю область существования слагаемых, входящих в прообраз будущей навигации.
Рассматривая отдельно взятые компоненты, составляющие общую «интегральную» систему навигации будущего, невозможно не остановиться на ADS-B – AutomaticDependentSurveillance-Broadcast(AвтоматическоeЗависимое Наблюдение - Широковещательное).
Если позволительно в рамках произвольной публикации подобное сравнение, то АЗН не что иное, как Интернет, поднятый в пространство. АЗН – паутина, которую плетут сами самолеты, по этой причине она названа «зависимой», т.е. друг от друга.
Развивая воображение, можно с уверенностью говорить о возможности глобального наблюдения за воздушным движением и ухода от пресловутого радиолокационного покрытия, которое вынуждало кроить воздушное пространство, как лоскутное одеяло, по секторам и зонам. Мало того, АЗН дает возможность исправить существующий пробел аппаратуры TKAS-TrafficCollisionAvoidanceSystem(системы предупреждениястолкновения), которая не давала представления о взаимном расположении воздушных судов в азимутальной плоскости.
Новая модификация CDTI (Cockpit Display ofTraffic Information),опирающаяся на RTCA DO-300, позволяет прогнозировать возможную коллизию с полным отображением взаимных ракурсов по продолженному вектору движения с индикацией будущей точки столкновения.
И наконец, глобальная спутниковая система позиционирования GNSS с ее функциональными дополнениями, позволяющая осуществлять непрерывную коррекцию местоположения и обеспечивающая заданную точность на всех этапах полета, включая категорированный заход на посадку.
При этом критерии надежности в сочетании с точностными параметрами спутниковой системы на порядок превышают все ранее имевшиеся аналоги по решению отдельно взятых навигационных задач, на порядок выше!
Будучи жестко привязанной к центру вращения масс (центру Земли), спутниковая система имеет общее начало системы координат, которая используется для начала отсчета во всей мировой координатной основе (WGS-84), что позволяет получить любые пространственные характеристики (3D) движения летательного аппарата.
Когда мы рассуждаем подобным образом, становится очевидной необходимость в классификации воздушных судов по их индивидуальным характеристикам и тем или иным возможностям безопасно и надежно оперировать в воздушном пространстве с особыми условиями. Коллективный разум международного авиационного сообщества (ИКАО) вводит новую характеристику PBN (Performance Based Navigation).Более точный перевод этого термина обозначает «эксплуатационные качества», что в русском языке сопоставимо с «характеристиками», но применительно к нашему контексту более точным и емким является термин «эксплуатационные качества», потому что он определяет именно качественные, точные параметры по возможности удержания определенных значений с целью обеспечения безопасности полета. Классификация воздушных судов по их возможностям удержания заданных параметров ведет к унификации воздушного пространства и прекращению «чехарды» на аэродромах и в воздушных зонах самолетов со значительным разбросом параметров, что в свою очередь дает возможность увеличения пропускной способности воздушного пространства со всеми вытекающими отсюда возможностями и прежде всего автоматизацией всех технологических процессов прилета и вылета. Говоря техническим языком, использовать единые режимы резания, как на автоматизированных комплексах.
На подобный взгляд наталкивает перечень спецификаций (termination – окончание), если хотите, то терминал – оконечное устройство – выходной сигнал, значение которого определено стандартом ARINC-424 как управляющая характеристика, предписывающая самолету ту или иную команду.
Так, например, параметр значения RF, предписанный самолету как Radius to Fix, есть не что иное, как характеристика маневренности воздушного судна по выполнению заданной траектории полета.
Индустриальные технологии занимают все больше места в процессе организации и выполнении полета. Конструирование воздушного пространства и его реализация воздушным судном как логическое продолжение единого процесса, выполняемое при помощи одних и тех же инструментов, как в производственных условиях с «одной установки» для получения высокой точности, – вот та основа, стратегически заложенная в систему навигации будущего.
Автор оставил за собой рассмотрение перспективы развития «визуализации» и создание искусственного, синтетического отображения образа полета.
www.sovstrat.ru
