نقش سامانه های مکان یابی در کنترل سیستم های هوشمند حمل و نقل شهری
برای کنترل سیستم های هوشمند حمل و نقل شهری باید داده ها را در حوزه های مختلف جمع آوری، مدیریت و پردازش کرد. در حوزه اطلاعات جغرافیایی، این داده ها میتوانند شامل موقعیت موجودیتها روی نقشه، مسیر حرکت و یا محدودهی جغرافیایی منتسب به آنها باشند. نقشه ها و تصاویر ماهواره ای بخشی از اطلاعات یا داده های جغرافیایی هستند. از سیستم های اطلاعات جغرافیایی در سازمانهای مختلف اعم از راه و ترابری، کنترل بنادر نفت، مطالعات زیست محیطی، برنامه ریزی شهری و شهرداری، خدمات ایمنی شهری، مدیریت حمل و نقل و ترافیک شهری، تهیه نقشه های پایه، مدیریت کاربری اراضی، خدمات بانکی، خدمات پستی، مطالعات جمعیتی و مدیریت تأسیسات شهری مثل برق، آب، گاز و کاربردهای مشابه استفاده میشود. همچنین با توجه به رشد روزافزون وسایل نقلیه اعم از عمومی یا خصوصی در سیستم حمل و نقل شهری یا برونشهری، مشکلات جدیدی به وقوع پیوسته که به تبع آن برای رفع این مشکلات راهکارهای مختلفی ارائه و پیاده سازی شده است. سیستم های هوشمند حمل و نقل یا Intelligent Systems Transportation به مجموعه ای از ابزارها، امکانات و تخصص ها از قبیل مفاهیم مهندسی ترافیک، تکنولوژی های نرم افزاری، سخت افزاری و مخابراتی اطلاق میشود که به صورت هماهنگ و یکپارچه به منظور بهبود کارآیی و ایمنی در سیستم حمل و نقل به کار گرفته میشود. سیستم های حمل و نقل هوشمند، سیستم هایی متشکل از فناوری های نوین الکترونیک، کامپیوتر، IT ،الکترومکانیک و … هستند که در برنامه ریزی سیستم های حمل و نقل زمینی، امروزه نقش بسیار مهمی ایفا می نمایند. قدمت کاربرد و برنامه ریزی سیستم های هوشمند حمل و نقل (ITS) به اوایل دهه 90 میلادی میرسد که از همان زمان در کشورهای توسعه یافته، شروع به مطالعه طراحی و گسترش این سیستم ها نمودهاند. از مهمترین مزایای استفاده از سیستمهای حمل و نقل هوشمند میتوان به افزایش کارایی حرکت و جابجایی برای کالا و مسافر، کاهش تراکم ترافیک، افزایش توان مدیریت ساختارهای حمل و نقل، افزایش ایمنی، کاهش هزینه های عملیاتی و کاهش عوارض زیست محیطی و مصرف سوخت اشاره کرد. از آنجاکه سیستم های هوشمند حمل و نقل، طیف وسیعی از کاربردها و خدمات را در برمی گیرند. دیدگاه های مختلفی برای دسته بندی زیر سیستم های ITS در جهت رفع این مشکلات وجود دارد. هرکدام از زیر سیستمها شامل اجزاء ساختار یکپارچه قادر متعددی میباشند که دریک هستند خدمات وسیعی را به کاربران ارائه نمایند. یک سیستم حمل و نقل با محوریت اطالعات، میتواند به حل مشکلات قدیمی و کاذب موجود بین حمل و نقل و ارتباطات کمک کند. افراد، کالا و اطلاعات میتوانند از یک نقطه به نقطه های دیگر منتقل شوند و در موارد زیادی، برای دستیابی مؤثرتر به این هدف، یکی میتواند جایگزین دیگری شود.
ضرورت گرایش به فناوری های نوین در عرصه حمل و نقل
رشد روزافزون جمعیت سبب افزایش تقاضای سفر شده و متعاقب آن استفاده از وسایل نقلیه شخصی به طور چشمگیری افزایش یافته است. این امر فشار حاصل بر شبکه های موجود حمل و نقل به خصوص در نواحی شهری را چندین برابر نموده است. مسائل و مشکلات مربوط به حملونقل از قبیل تراکم، افزایش زمان های تلف شده،تصادفات ،تخلفات، آلودگی های زیست محیطی ،کاهش منابع انرژی و روند رشد سریع تقاضای حملونقل باعث شده تا تأمین حمل و نقل ایمن و کارا یکی از مهمترین مسائل پیش روی اغلب کشورهای توسعه یافته و درحال توسعه محسوب شود. یکی از راهکار های حل این مشکلات توسعه شبکه های حمل و نقل است. همچنین تأمین نیازهای جدید کاربران ناشی از افزایش سطح زندگی مردم و افزایش ارزش زمان مانند سیستم های اطالع رسانی ترافیک با تکیه بر روش های سنتی امکانپذیر نیست. یکی از جدیدترین و مؤثرترین راهکارهای مدیریت ترافیک که از فنآوری اطلاعات نشأت می گیرد ایده به کارگیری سیستمهای هوشمند حمل و نقل است که میتواند در راستای تحقق شهرداری الکترونیکی افق تازه ای برای دستیابی به تحرک پویا و روان در جامعه ارتباطی و اطلاعات و ارائه خدمات بهتر به شهروندان ایجاد کند. سیستمهای هوشمند حمل و نقل بر اساس فنآوری های کنترل و اطلاعات کار میکنند که در واقع هسته اصلی وظایف و عملکرد چنین سیستم هایی می باشد. از یک دیدگاه کلی می توان گفت ITS از سه جزء اصلی تشکیل شده است که عبارتند از: راه هوشمند، وسایل نقلیه هوشمند و زیرساخت های ارتباطی. در شهرهای مدرن امروزی سیستمهای حملونقل هوشمند یا ITS مورد استقبال و استفاده حوزه های مختلف حملونقل و ترافیک و مدیریت شهری قرار میگیرد. استفاده از سامانههای مکانیابی و فناوری های مرتبط با آن در جهت رفع مشکلاتی از قبیل، نبود پول خرد، عدم محاسبه کرایه بهصورت دقیق بر اساس مسافت طی شده، فراینده ای وقت گیر نظارتی بر عملکرد رانندگان و خودروها با استفاده از نیروی انسانی، عوامل مؤثر در ارتقای رضایتمندی شهروندان است و با استفاده از راهکارهای به روز و به کارگیری تکنولوژی های نو میتواند مشکلات مذکور را مرتفع کند. سامانه های مکانیابی و مدیریت ناوگان این امکان را فراهم میکنند تا به به صورت جامع از پرداخت الکترونیکی کرایه تا مکانیابی، موقعیت یابی تاکسی، مسیریابی سفر و حتی اعمال محدودیتهای ترافیکی، در نظر گرفتن سرعت مجاز، محدوده تردد در ساعات مختلف شبانه روز، اعمال تعرفه مناسب خط و کنترل نرخ روز کرایه مصوب شورای شهر و ساماندهی مصرف سوخت را کنترل و مدیریت کرد.
سامانه های مکان یابی
برخلاف گذشته نه چندان دور که سیستم های موقعیت یابی فقط در صنایع حساس و نظامی و بهطور محدود استفاده میشد، امروزه استفاده از این سیستم ها بسیار رواج پیدا کرده است؛ به طوریکه تمامی تلفن های همراه هوشمند و تبلتها دارای سیستمهای موقعیت یاب GPS هستند. رواج سیستمهای موقعیتیابی به همینجا ختم نمیشود. دستگاههای مختلفی مثل دستگاه های موقعیتیاب خودرویی، موقعیتیاب های شخصی قابل حمل، موقعیتیاب های ورزشی، موقعیتیاب های نصب شده بر روی دوربینهای دیجیتال همه نشان دهنده ی محبوبیت این سیستم و فواید بسیار آن است. از اینرو لازم است به وسیله ابزارهایی از وسایل فوق استفاده بهینه انجام گیرد. سامانه مدیریت ناوگان نیز از این امر مستثنی نیست. کاربرها، شرکتها و وسایل نقلیه مختلف مشخص کننده ی نیازها میباشند. این سیستم هوشمند مدیریت برای سرویس دهی به خودروهای خدماتی و عملیاتی، معمولا در سازمانها و شرکتهایی مورداستفاده قرار میگیرد که با در اختیار داشتن تعداد محدود و مشخص خودروهای عملیاتی و خدماتی اقدام به برطرف نمودن اتفاقات و تعمیرات و خرابی محصوالت یا خدمات خود مینمایند. سیستم مکانیاب خودکار وسایل نقلیه (AVL) یکی از زیرسیستم های حمل و نقل هوشمند (ITS) است که از آن برای اخذ اطلاعات لحظهای و موقعیت مکانی وسیله نقلیه در مدیریت ناوگان حملونقل عمومی بار و مسافر استفاده میشود.
راهکار AVL یا Vehicle Automatic Location ،سیستم مدیریت ناوگان، مبتنی بر ردیابی به کمک فناوریهای GPS و SMS/GPRS است. در این سیستم هر وسیله نقلیه به یک ترمینال ردیابی تجهیز میشود. این اطالعات در بستر GPRS از وسیله نقلیه بهصورت Online در اختیار کاربر قرار میگیرد و کاربر میتواند بر شاخص هایی مثل محل دقیق خودرو، حسگرها، مسافت طی شده، سرعت، وضعیت سنسورهای مختلف و مواردی از این قبیل نظارت نماید و در صورت نیاز اقدام به صدور فرمان کند. از خدماتی که این سامانه ها ارائه میدهند، میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- مکانیابی متحرک به صورت بر خط و برونخط بر روی نقشه به همراه وضعیت کنونی و مسیر طی شده
- دریافت اخطار و هشدار برای تخلفات وسایل نقلیه (سرعت غیرمجاز، منطقه غیرمجاز، خروج از خط، تأخیر غیرمجاز، و غیره)
- امکان دریافت داده های مکانی از دستگاههای مکانیاب
- امکان ارسال پیام به دستگاه های نصب شده روی وسایل نقلیه
- در بعضی از پروژه ها بر اساس عملکرد متحرک ها در سامانه تراکنشهای مالی ثبت می شود.
کنترل سیستم هوشمند حمل و نقل شهری
در سیستم مدیریت ناوگان که با دستگاهی به نام Tracker-GPS صورت میپذیرد، کنترل سوژه در حال حرکت در مرکز کنترل انجام میگیرد و گزارشاتی از کارکرد، در سیستم ثبت میشود. نیازهای سازمانها، ارگانها و شرکتها به مدیریت مکانی و ردیابی متحرکها، ردیابی ویزیتورها بر روی نقشه و مشاهده مسیر حرکت با دقت بالابر روی نقشه های شهری، منطقهای، کشوری و حتی جهانی با جزئیات، و نمایش آنها منجر به این میگردد تا آنها درصدد استفاده از این سامانه ها برآیند.
امروزه در کشورهای پیشرفته از این سیستم که معمولا توسط شرکت های تجارت الکترونیکی با همکاری ارگانها پیادهسازی میشود، برای ردیابی خودروهای به سرقت رفته و نشان دادن موقعیت خودرو بر روی صفحه، از کامپیوتر مرکزی استفاده میشود. با استفاده از این سیستم پیشرفته،کنترل کامل وسیله نقلیه امکانپذیر میشود و امکان اعمال روشهای مدیریتی صحیح، برنامهریزی دقیق و تدابیر امنیتی مقدور میباشد. استفاده از این نوع سیستم امروزه در جوامع پیشرفته معمول بوده و راهکارهای بسیار مناسبی را در اختیار مدیران و مسئولین سازمانها و دولتها قرار میدهد.
مکان یابی در کنترل سیستم های هوشمند حمل و نقل شهری در تعامل مستقیم با شهروندان
با همهگیرشدن استفاده از فناوری اطلاعات توسط شهروندان، گسترش کسب وکارهای B2C در بسیاری از سازمانها موردتوجه قرارگرفته و تالش شده تا تعامل مستقیم با مشتری نهایی صورت پذیرد. کسب وکارهای دیجیتال در زندگی شهروندان بهخوبی جای خود را پیداکرده و تلفن همراه به عنوان بستر فراگیری در این زمینه قلمداد میشود. ازاینرو شرکتهای بسیاری در سراسر دنیا برای استفاده از این جریان فراگیر، نرمافزارهایی را طراحی کرده اند که بر پایه نرمافزارهای مدیریت ناوگان میباشند. Uber (تولیدشده در سانفرانسیسکو)، EasyTaxi (تولیدشده در ریودوژانیرو برزیل)، MyTaxi (تولیدشده در آلمان) نرمافزارهایی از این دست هستند. با گسترش سرویسهای حملونقل شهری همچنان تاکسیها، شرکتهای اجاره خودرو و … بخش بزرگی از جابه جایی مسافر را در کلانشهرها به عهده دارند. اپلیکیشن Uber بستری مبتنی بر اپلیکیشن موبایل و باقابلیت موقعیتیابی را برای درخواست خودرو و اتصال رانندگان با مسافران فراهم کرده است. سرویس جدیدی که مبتنی بر مفهوم اقتصاد اشتراکی و مشخصا اشتراک خودرو بنانهاده شده، اندکی با مدلهای معمول متفاوت است. اپلیکیشنهایی که سرویس هم سواری (ridesharing) اجتماعی را در تلفنهای همراه به وجود میآورد، نیز بدینصورت است که چه فرد بخواهد با همکاران یا هم دانشگاهیهای خود بهصورت روزانه همپیمایی (carpooling) کند یا برای مسیر خاصی دنبال رانندهای بگردد که قصد طی کردن همان مسیر را دارد، این اپلیکیشن میتواند افراد را به هم متصل کند. شاید نقطه تمایز اصلی این سرویس با سایر سرویسهای این حوزه بعد اجتماعی بودن آن باشد و اینکه در حقیقت این پلتفرم یک شبکه ی اجتماعی برای پیدا کردن همسفر است. فرد از طریق این اپلیکیشن میتواند به افرادی متصل شود که در شبکه ی دوستان و همکاران یا دوستان آنها قرار دارد. با توجه به این مزایا و جذابیتها برای کاربران چنین شبکهی اجتماعیای، فراهم کردن بستری برای محاسبه و انجام پرداختهای خرد این شبکه یا ارائه خدمات ویژه مرتبط با حملونقل نیز مبتنی بر چنین پلتفرمی میتواند فرصتهایی را برای خلق ارزش تجاری فراهم کند.
نتیجه
AVL یک سیستم و ابزار کنترلی و مدیریتی است و ترکیبی از سخت افزارها و نرمافزارهای ویژه میباشد که با استفاده از فنآوری ماهواره و GPS و با تکیه بر زیرساخت GIS (سیستمهای اطالعات جغرافیایی) امکان ردیابی همزمان و غیرهمزمان خودروها را به هدف اطلاع یافتن از موقعیت آنها و امکانپذیر ساختن مدیریت بهینه آنان فراهم میسازد. با راهاندازی این سیستم ، موقعیت خودروها از طریق یک مرکز عملیاتی قابل تعیین میباشد و مسئولین سیستم میتوانند با برقراری اتصال به مرکز، مکان و الگوی توزیع، خودروها را بر روی نقشه مشاهده کرده و آخرین اطالعات حرکتی آنها را در اختیار داشته باشند. همچنین برنامهریزان سازمانی با دسترسی به گزارشات تحلیلی بر روی این اطلاعات، میتوانند در خصوص برنامه ریزی مناسب و کارایی منابع حمل و توزیع سازمان اقدام کنند.
منبع: دنیای حفاظت