Управление транспортными потоками
Потребность в увеличении затрат на развитие транспортной инфраструктуры продиктована необходимостью постоянного роста объема транспортных услуг, повышении надежности, безопасности и качества. Однако с ростом автомобилизации проявляется ряд существенных проблем: рост количества дорожно-транспортных происшествий (ДТП); токсичные выбросы, шум; низкие скорости движения; заторы в часы «пик»; большие потери времени для участников движения; перепробеги, высокий расход топлива; увеличение суммарных эксплуатационных затрат на автомобильные перевозки и др. В первую очередь, указанные недостатки проявляются в местах концентрации транспортных потоков на участках сети, функционирующих в режимах, близких к пропускной способности. Как правило, это крупные города - мегаполисы - с высоким уровнем автомобилизации. Учитывая стохастическую природу дорожного движения, динамичность изменения его характеристик во времени, большую сложность представляет процесс качественной оценки и прогнозирования изменений дорожно-транспортных ситуаций на сети автомобильных дорог.
Качественный скачок в разработке и выпуске мощных информационных компьютерных систем, в развитии современных видов связи, эффективных навигационных систем, технических средств сбора и обработки информации о характеристиках транспортных потоков и дорожной сети диктует необходимость в активном использовании технологий интеллектуальных транспортных систем (ИТС). Отдельные элементы ИТС реализованы и эффективно используются в отечественной практике.
Термин «интеллектуальные транспортные системы» характеризует комплекс интегрированных средств управления дорожным движением и перевозками, применяемых для решения всех видов транспортных задач на основе высоких технологий, методов моделирования транспортных процессов, программного обеспечения, организации информационных потоков в реальном масштабе времени.
Технологии ИТС имеют в настоящее время около 50 подсистем различных направлений применения, но при реализации своих функций в отдельности не могут быть в полной мере использованы потенциальные возможности каждой подсистемы как части системы. Максимальный эффект от их использования может быть получен только при общей интеграции отдельных подсистем в единую систему.
Основой для создания ИТС являются существующие автоматизированные системы управления дорожным движением, системы управления движением маршрутного транспорта, автоматизированные системы обнаружения дорожно-транспортных происшествий, системы маршрутной навигации, информационные системы управления дорожной сетью и другие подсистемы управления дорожным движением и перевозками.
Указанные системы и децентрализованные информационные базы данных объединяются для функционирования в общей ИТС по следующим структурным направлениям:
• объединение по функциональным признакам использования информационных потоков для выполнения различных функций в транспортных системах (управление движением и перевозками, информационное сопровождение водителей, пассажиров и грузов, выявление аварийных ситуаций, электронная оплата проезда и парковки и т.д.);
• объединение по институциональным признакам использования информации различными организационными структурами (органы государственной власти, органы местного самоуправления, частные фирмы и т.д.);
• интеграция баз данных от множества источников получения и обработки информации о транспортных процессах;
• интеграция во времени для отражения характеристик транспортных процессов, моделирования и анализа ситуации в реальном режиме времени.
Современные тенденции развития ИТС показывают, что одной из основных целей их функционирования является предоставление мультимодальной информации не только для управленческих структур, но и персонально участникам движения.
Цель нашей работы – исследование возможностей системного подхода в проектировании интеллектуальной транспортной системы региона как структурного компонента управлением транспортными потоками.