Inteligentne systemy transportowe

Inteligentne systemy transportowe (ITS - ang. Inteligent Transport Systems) - systemy informacyjne i komunikacyjne mające na celu świadczenie usług związanych z różnymi rodzajami transportu i zarządzaniem ruchem oraz pozwalające na lepsze informowanie różnych użytkowników oraz zapewniające bezpieczniejsze, bardziej skoordynowane i "inteligentniejsze" korzystanie z sieci transportowych.

Infrastruktura transportu

Tematyka inteligentnych systemów transportowych należy do najczęściej analizowanych obszarów powiązanych z oddziaływaniem oraz funkcjonowaniem transportu. Inteligentne systemy transportu łączą w sobie szeroko rozumianą technologię informatyczną, elektronikę pojazdową, telekomunikacje mobilną w celu planowania, obsługi, projektowania, utrzymania oraz zarządzania systemami transportu. Są one kluczowym elementem inteligentnej infrastruktury transportu. Zastosowanie ITS przynosi szereg korzyści takich jak:

• korzyści ekonomiczne,
• wzrost efektywności,
• znaczny wzrost bezpieczeństwa publicznego;
• ochrona transportu drogowego (również transportu towarów niebezpiecznych),
• znacząca poprawa oddziaływania transportu na środowisko,
• zwiększenie poziomu konkurencyjności,
• zwiększenie zatrudnienia.

"Inteligentne systemy transportowe uznawane są za jedną z wiodących metod wykorzystywanych do poprawy jakości transportu, w szczególności transportu samochodowego". (P. Mazurek (2010) s. 1) Systemy te składają się z trzech części:

• wykonawczej (np. znaki o różnej treści, sygnalizacja świetlna),
• pomiarowej (różnego rodzaju czujniki drogowe),
• algorytmów sterowania.

Oddziaływanie inteligentnych systemów transportowych, a rozwój gospodarczy

Inwestycje w infrastrukturę transportową są jednym ze sposobów doprowadzających do wzrostu gospodarczego. Zapewniają one dostępność określonych terenów co ma wpływ na ich atrakcyjność inwestycyjną. W wielu przypadkach koncepcje inwestycji w infrastrukturę transportu są opracowywane w taki sposób aby umożliwić rozwijanie się danego terenu, co może doprowadzić do:

• wzrostu PKB,
• spadku poziomu bezrobocia,
• wzrostu średniego wynagrodzenia,
• zmniejszenie zróżnicowania wewnętrznego dużych miast,
• zmniejszenie przewagi miast nad terenami wiejskim.

Możliwości zastosowania inteligentnych systemów transportowych

Zaplanowanie oraz zbudowanie inteligentnego systemu transportowego jest bardzo trudne, a za razem kosztowne ze względu na skomplikowaną oraz rozległą sieć dróg oraz wciąż wzrastającą liczbę jej użytkowników. Istnieje jednak cały szereg dokumentów prawnych, które sprzyjają rozwojowi tych systemów, są to między innymi:

• dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady nr 2010/40/EU z dnia 7 lipca 2010 roku w sprawie ram wdrażania inteligentnych systemów transportowych w obszarze transportu drogowego oraz interfejsów z innymi rodzajami transportu;
• ustawa z dnia 27 lipca 2012 r. o zmianie ustawy o drogach publicznych (Dz. U. z 2012 r. poz. 965), która weszła w życie 28 września 2012 roku.

Rząd RP w styczniu 2013 roku uchwalił Strategię rozwoju transportu (STR) sięgającą do 2020 roku oraz z perspektywą do roku 2030. Zakłada ona realizację kapitałochłonnych, a za razem czasochłonnych inwestycji oraz ułatwienie funkcjonowania całego systemu transportu. Główne cele krajowej polityki transportowej:

• zwiększenie dostępności terytorialnej;
• poprawa efektywności sektora transportowego oraz bezpieczeństwa uczestników ruchu,
• utworzenie spójnej oraz przyjaznej użytkownikowi infrastruktury transportu.

Aby poprawić dostępność terytorialną konieczna jest integracja głównych gałęzi transportu, czyli: drogowego, kolejowego, morskiego, lotniczego oraz wodnego, w celu niwelowania barier geograficznych oraz ułatwienia komunikacji mieszkańców, przedsiębiorstw oraz gospodarek poszczególnych terytoriów (M.Marczak (2014) s. 37-38)

Zastosowania inteligentnych systemów transportowych

Zarządzanie ruchem drogowym

Inteligentne systemy transportowe mają istotny wpływ na zarządzanie ruchem drogowym. Dzięki wykorzystaniu zaawansowanych technologii, takich jak kamery monitorujące ruch, czujniki natężenia ruchu czy systemy dynamicznego sygnalizowania świetlnego, możliwa jest optymalizacja przepływu pojazdów na drogach.

Jednym z przykładów jest system zarządzania ruchem drogowym oparty na analizie danych gromadzonych przez sensory umieszczone na drogach. System ten jest w stanie monitorować natężenie ruchu na poszczególnych odcinkach drogi i na podstawie tych informacji dostosowywać sygnalizację świetlną. Dzięki temu możliwe jest minimalizowanie opóźnień i tworzenie płynnego ruchu, co przyczynia się do skrócenia czasu podróży i redukcji emisji spalin.

Innym zastosowaniem IST w zarządzaniu ruchem drogowym jest dynamiczne sterowanie pasami ruchu. Systemy te dostosowują ilość dostępnych pasów w zależności od natężenia ruchu, co pozwala na lepsze wykorzystanie istniejącej infrastruktury drogowej. Na przykład, w godzinach szczytu, system może przeznaczyć więcej pasów dla ruchu w jednym kierunku, aby zminimalizować korki i przyspieszyć przepływ pojazdów.

Ważnym elementem zarządzania ruchem drogowym jest również informowanie kierowców o aktualnej sytuacji na drodze. Dzięki systemom informacji drogowej, kierowcy mogą być informowani o utrudnieniach, wypadkach czy drogach objazdowych. Możliwość otrzymania takich informacji w czasie rzeczywistym pozwala na szybsze dostosowanie trasy podróży i uniknięcie miejsc o dużym natężeniu ruchu.

Inteligentne systemy transportowe odgrywają kluczową rolę w zarządzaniu ruchem drogowym, przyczyniając się do poprawy płynności ruchu, redukcji opóźnień i minimalizacji negatywnego wpływu transportu na środowisko.

Transport publiczny

Inteligentne systemy transportowe mają również duże znaczenie dla transportu publicznego. Dzięki zastosowaniu zaawansowanych technologii komunikacyjnych, możliwe jest poprawienie efektywności i jakości usług świadczonych przez transport publiczny.

Jednym z zastosowań IST w transporcie publicznym jest system informacji pasażerskiej. Dzięki wykorzystaniu tablic informacyjnych na przystankach, aplikacji mobilnych czy systemów audio, pasażerowie mogą być informowani o aktualnych rozkładach jazdy, opóźnieniach czy zmianach tras. To umożliwia im lepsze planowanie podróży i minimalizację czasu oczekiwania.

Kolejnym zastosowaniem IST jest system zarządzania flotą pojazdów. Dzięki wyposażeniu pojazdów w systemy GPS i sensory, możliwe jest monitorowanie lokalizacji i stanu technicznego pojazdów, a także gromadzenie danych dotyczących natężenia ruchu czy czasów podróży. Systemy te umożliwiają optymalizację trasy pojazdów, dostosowanie rozkładów jazdy do aktualnych warunków oraz reagowanie na awarie czy utrudnienia.

Inteligentne systemy transportowe przyczyniają się również do zwiększenia bezpieczeństwa w transporcie publicznym. Dzięki systemom monitoringu w pojazdach i na przystankach, możliwe jest monitorowanie zachowań pasażerów, wykrywanie incydentów czy przestępstw, a także szybkie reagowanie w przypadku zagrożenia.

Poprawa efektywności, jakości usług i bezpieczeństwa transportu publicznego są kluczowymi aspektami zastosowania inteligentnych systemów transportowych. Dzięki tym rozwiązaniom, transport publiczny staje się bardziej atrakcyjny dla użytkowników i przyczynia się do zrównoważonego rozwoju miast.

Logistyka

Inteligentne systemy transportowe mają również duże znaczenie dla logistyki i zarządzania łańcuchem dostaw. Dzięki zastosowaniu zaawansowanych technologii, możliwe jest optymalizowanie procesów logistycznych, redukcja kosztów i zwiększenie efektywności.

Jednym z zastosowań IST w logistyce jest monitorowanie i zarządzanie flotą pojazdów. Dzięki systemom GPS i sensorycznym, możliwe jest śledzenie lokalizacji pojazdów, monitorowanie temperatury w przypadku przewozu ładunków wrażliwych czy kontrola zużycia paliwa. Systemy te umożliwiają lepsze planowanie tras, zoptymalizowanie rozkładów jazdy i minimalizację kosztów transportu.

Innym zastosowaniem IST w logistyce jest zarządzanie magazynami. Dzięki wykorzystaniu systemów automatycznego identyfikowania towarów (RFID), możliwe jest szybkie i precyzyjne śledzenie towarów w czasie rzeczywistym. Systemy te umożliwiają również optymalne rozmieszczenie towarów w magazynach, minimalizację czasu kompletacji zamówień oraz szybką reakcję na zmieniające się potrzeby klientów.

Inteligentne systemy transportowe mają duże znaczenie dla logistyki, przyczyniając się do poprawy efektywności i jakości usług oraz redukcji kosztów transportu i magazynowania.

Bezpieczeństwo drogowe

Bezpieczeństwo drogowe jest jednym z kluczowych aspektów transportu, na który istotny wpływ mają inteligentne systemy transportowe. Dzięki wykorzystaniu zaawansowanych technologii, możliwe jest monitorowanie ruchu drogowego, wykrywanie zagrożeń i szybkie reagowanie na incydenty.

Jednym z zastosowań IST w obszarze bezpieczeństwa drogowego jest system monitorowania ruchu. Dzięki wykorzystaniu kamer, czujników i systemów automatycznego rozpoznawania tablic rejestracyjnych, możliwe jest monitorowanie prędkości pojazdów, analiza zachowań kierowców czy wykrywanie incydentów drogowych. Systemy te umożliwiają szybkie reagowanie na nagłe sytuacje, wysyłanie powiadomień do służb odpowiedzialnych za bezpieczeństwo oraz minimalizację ryzyka wypadków drogowych.

Innym zastosowaniem IST w obszarze bezpieczeństwa drogowego jest system ostrzegania o zagrożeniach. Dzięki wykorzystaniu systemów komunikacji pojazd-pojazd (V2V) i pojazd-infrastruktura (V2I), możliwe jest wymienianie informacji pomiędzy pojazdami i infrastrukturą w celu ostrzegania kierowców o potencjalnych zagrożeniach na drodze. Przykładem takiego systemu jest automatyczne ostrzeganie przed kolizją czy systemy automatycznego hamowania awaryjnego.

Inteligentne systemy transportowe odgrywają kluczową rolę w poprawie bezpieczeństwa na drogach, redukcji liczby wypadków drogowych i minimalizacji ryzyka dla użytkowników dróg.

Istniejące systemy i technologie inteligentnych systemów transportowych

W ramach inteligentnych systemów transportowych wykorzystuje się wiele istniejących systemów i technologii. Wśród nich można wymienić:

• Systemy nawigacji satelitarnej, takie jak GPS, które umożliwiają precyzyjne określenie lokalizacji pojazdów i użytkowników, a także wyznaczanie optymalnych tras podróży.
• Systemy dynamicznego sygnalizowania świetlnego, które dostosowują sygnalizację do natężenia ruchu i minimalizują opóźnienia.
• Systemy monitorowania ruchu drogowego, wykorzystujące kamery, czujniki i sensory, które umożliwiają analizę natężenia ruchu, wykrywanie incydentów drogowych i monitorowanie zachowań kierowców.
• Systemy informacji pasażerskiej, takie jak tablice informacyjne na przystankach, aplikacje mobilne czy systemy audio, które dostarczają pasażerom informacji o rozkładach jazdy, opóźnieniach czy zmianach tras.
• Systemy komunikacji pojazd-pojazd (V2V) i pojazd-infrastruktura (V2I), które umożliwiają wymianę informacji pomiędzy pojazdami i infrastrukturą w celu ostrzegania kierowców o zagrożeniach na drodze.
• Systemy monitoringu pojazdów, wykorzystujące GPS, sensory i systemy komunikacji, które umożliwiają monitorowanie lokalizacji pojazdów, stanu technicznego i zachowań kierowców.

Inteligentne systemy transportowe — artykuły polecane

Interreg — Przemysł 4.0 — Bezpieczeństwo energetyczne — Biały wywiad — Efektywność energetyczna — Połączenie lotnicze — Turystyka miejska — Polityka spójności — Logistyka międzynarodowa

Bibliografia

• Dyr T. (2011), Europejska polityka transportowa na pierwszą połowę XXI wieku, Autobusy: technika, eksploatacja, systemy transportowe, nr 10
• Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2010/40/UE z dnia 7 lipca 2010 r. w sprawie ram wdrażania inteligentnych systemów transportowych w obszarze transportu drogowego oraz interfejsów z innymi rodzajami transportu Tekst mający znaczenie dla EOG Document 32010L0040
• Marczak M. (2014), Budowa inteligentnych systemów transportowych jako szansa dla zrównoważonego rozwoju regionów, Ekonomia i Zarządzanie, nr 2
• Mazurek P. (2010), Algorytmy superrozdzielczości w inteligentnych systemach inteligentnych systemach transportowych do śledzenia odległych pojazdów, Logistyka, nr 188
• Siergiejczyk M. (2013), Inteligentne systemy transportowe i sterowanie ruchem w transporcie, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa
• Ustawa z dnia 21 marca 1985 r. o drogach publicznych. Dz.U. 1985 nr 14 poz. 60

Autor: Aleksandra Skrzypek