telematika a inteligentní dopravní systémy

TELEMATIKA A INTELIGENTNÍ DOPRAVNÍ SYSTÉMY
Doc. Ing. Zdeněk Čujan, CSc.
Vysoká škola logistiky, Palackého 1381/25, 750 02 Přerov
e-mail: [email protected]
Příspěvek je součástí projektu OPVK CZ.1.07/3.2.05/03.0032 Podpora nabídky dalšího
vzdělávání v oblasti telematiky a dopravní telematiky v Olomouckém kraji.
Abstrakt
Příspěvek se zabývá telematikou jako významnou složkou moderních informačních
systémů a vybranými aplikacemi telematiky v dopravě. Součástí příspěvku je dopravní
telematika a poskytované služby z hlediska uživatelů, možnosti využití telematických dat a
přínosy, které z implementace telematiky vyplynou.
Abstract
The paper deals with telematics as an important component of modern information
systems and selected applications of telematics in transport. The contribution of the transport
telematics and services from the point of view of users, the possibility of using telematics data
and the benefits that will result from the implementation of telematics.
Klíčová slova
Telematika, dopravní telematika, inteligentní dopravní systémy,
implementace telematiky.
telematická data,
Key words
Telematics, transport telematics, intelligent transport systems, telematic data, implementation of
telematics
1.
ÚVOD
Rozšířením Evropské unie se zvýšil volný pohyb osob a zboží. Současně s tím
vyvstaly problémy spojené s dopravou, jako je např. kongesce a s tím související nehody na
silnicích, zpoždění v letecké dopravě a další. Pro zvýšení efektivity a bezpečnosti dopravy
podporuje Evropská komise zavádění inteligentních dopravních systémů a služeb ve všech
odvětvích dopravy (ITS – Inteligent Transport Systéme).
ITS, někdy také označované jako dopravní telematika (dříve ASŘ – automatizované
systémy řízení), integruje informační a telekomunikační technologie s dopravním
inženýrstvím za podpory ostatních souvisejících oborů (ekonomika, teorie dopravy,
systémové inženýrství atd.) tak, aby pro stávající infrastrukturu zajistily systémy řízení
dopravních a přepravních procesů (zvýšily se přepravní výkony a efektivita dopravy, zvýšila
se bezpečnost dopravy, zvýšil se komfort přepravy atd.).
Hlavním důvodem zavádění ITS (dopravně-telematických systémů) je předpokládaný
růst počtu a pohybu vozidel. V zemích Evropské unie má do roku 2020 počet osobních
vozidel vzrůst o 25 až 35% a nákladních dokonce o 55 až 75% [2]. Takový nárůst je nutné
alespoň částečně eliminovat různými prostředky s rozdílnou dobou realizace:
•
stavět kapacitní komunikace – doba realizace komunikace od studie až po konec
výstavby přesahuje 20 let,
-1-
•
vyrábět tzv. inteligentní vozidla (subsystémy orientované např. na zvýšení bezpečnosti
– vedení vozidla v optimální stopě, detekce překážek, dokonce i detekce dopravních
značek a další zavádí automobilový průmysl do sériové výroby po 6 až 12 letech),
•
budovat dopravně-telematické systémy ve formě inteligentních technologií řízení
dopravy ve městech – infopanely, proměnné značky aj. (čas potřebný pro zavedení
systému je18 až 24 měsíců).
Hlavní přínosy zavádění inteligentních systémů a služeb z hlediska ITS jsou:
•
•
•
•
•
•
•
•
zvýšení bezpečnosti dopravy i provozu,
zvýšení provozní a přepravní kapacity,
zlepšení služeb pro veřejnost z pohledu zvýšení mobility a komfortu cestování,
příznivé ekonomické dopady vyplývající z plynulosti dopravy,
zavedení centrálního řízení zvýší efektivitu čerpání finančních prostředků,
zapracování do koncepce dopravy v rámci evropských struktur,
dopad na životní prostředí – snížení emisí,
rozvoj regionu.
2. TELEMATIKA
Telematika je obor, který má obrovský potenciál a umožňuje širokou oblast využití.
Propojením informačních a telekomunikačních technologií s dopravním inženýrstvím,
ekonomií, teorií dopravy, systémovým inženýrstvím a jinými souvisejícími odvětvími do
stávající dopravní infrastruktury je možné dosáhnout optimalizaci některých činností dopravy,
jako např. zvýšením počtu přepravních procesů lze snížit související náklady, nebo také
zvýšení bezpečnosti a komfortu dopravy apod. V silniční dopravě může její implementace
snížit nehodovost, zvýšit kapacitu již existující infrastruktury a tím snížit kongesce, pomocí
mýtných systémů zajistit finanční zdroje potřebné pro výstavbu a provoz nové silniční sítě,
zatraktivnit a zefektivnit veřejnou, městskou hromadnou dopravu, cyklistickou i pěší a také
jejich multimodální integraci s individuální automobilovou dopravou.
Telematika integruje informační a telekomunikační technologie s dopravním
inženýrstvím za podpory ostatních souvisejících oborů (např. ekonomika) tak, aby pro
stávající infrastrukturu zajistily systémy řízení dopravních procesů.
Hlavním přínosem zavádění inteligentních systémů (ITS) z hlediska společnosti je
zvýšení bezpečnosti dopravy a provozu na komunikacích. Veřejný sektor by měl finančně
podporovat takové telematické aplikace, které povedou ke zvýšení komfortu uživatele
dopravních služeb, zlepšení řízení dopravního provozu a snížení dopravní nehodovosti a k
účinnější kontrole dodržování pravidel dopravního provozu.
Správná implementace ITS a dopravní telematiky musí nutně vycházet z detailní
analýzy stávající dopravní situace a jasně stanoveného cíle řešení (např. dopravní politika
města, regionu, státu, ...).
V rámci EU je soustřeďována pozornost na rozvoj trans-evropské dopravní sítě včetně
systémů řízení dopravy, lokalizačních a navigačních systémů. Výsledkem koncepčního
propojení jednotlivých subjektů dopravní telematiky vzniká informační nadstavba nad
dopravou a nabízí tak smysluplnou investiční strategii v tomto odvětví.
ITS lze rozdělit do několika oblastí
•
služby pro cestující a řidiče
•
služby pro správce infrastruktury (správci dopravních cest, správci dopravních
terminálů)
-2-
•
služby pro provozovatele dopravy (dopravci)
•
služby pro veřejnou správu (napojení systémů dopravní telematiky na informační
systémy veřejné správy)
•
služby pro bezpečnostní, záchranný a krizový systém (IZS)
Dopravní proud
Pro dopravní proud lze aplikovat zákon kontinuity, který pro dopravní tok lze
charakterizovat jako zákon o zachování počtu vozidel, který můžeme vyjádřit rovnicí:
kde x a t představují prostorovou a časovou proměnnou. Funkce p(x; t) je potom hustota
vozidel a u(p; x; t) je jejich rychlost. Tento zákon lze vyjádřit v integrálním tvaru:
Uvedenou rovnici lze interpretovat následovně:
časová změna počtu vozidel ve sledovaném úseku od x1 do x2 je dána rozdílem mezi počtem
vozidel, které bodem x1 do úseku vjedou a počtem vozidel, které v bodě x2 úsek opustí.
3.
APLIKACE TELEMATIKY
Rozvoj inteligentních dopravních systémů, resp. dopravní telematiky úzce souvisí
s vývojem počítačů a telekomunikačních technologií, který umožnil kombinaci bezdrátové
telekomunikace a výpočetní technologie s mobilními systémy v dopravních systémech. Pojem
telematika se tímto posunul směrem k aplikacím založeným na bezdrátové komunikaci.
Obr. 1 Příklad telekomunikačního propojení dopravní infrastruktury1.
1
Zdroj: ITS - (Dopravní telematika). Odbor kosmických technologií a družicových systémů:
Ministerstvo dopravy [online]. 2011 [cit. 2012-04-09]. Dostupné z: http://www.spacedepartment.cz/4sekce/its/
-3-
Komplexní popis řešení, které telematika poskytuje a předkládá, byl v minulosti
několikrát v odborné literatuře zpracován jako celek. Vzhledem k širokému spektru možností,
jež inteligentní dopravní služby nabízejí, jsou tyto práce velmi rozsáhlé. Navíc je zřejmé, že
jednotlivé oblasti, které s těmito procesy a jejich implementací souvisejí, tedy veškeré
informační a komunikační technologie, legislativa, logistika, ekonomie, management a další
jsou samy o sobě nesmírně široké a tento obor zároveň především z hlediska technologického
prochází nepřetržitým a velice rychlým vývojem, což prakticky vylučuje dlouhodobější
aktuálnost díla ve všech jeho aspektech.
Obr. 2 Inteligentní zpomalovací semafor2
INTELIGENTNÍ ZPOMALOVACÍ SEMAFOR
Zpomalovací semafor pracuje na principu spojení mikrovlnného radaru, detekční
kamery a světelného signalizačního zařízení, které reaguje na rychlost přijíždějících vozidel.
Zpomalovací semafor je doplněn detekční kamerou, která zpřesňuje a zjemňuje monitoring
přijíždějících vozidel, umožňuje statisticky kategorizovat a vyhledávat kradená vozidla, což je
umožněno dálkovým nastavením a stahováním dat1.
Obr. 3 Princip činnosti zpomalovacího semaforu2
2
Mikuška, R. DOSIP Servis,s.r.o.. Inteligentní zpomalovací semafor nové generace. Dostupné na:
http://www.dosipservis.cz/download/inteligentni_semafor_2012.pdf
-4-
Obr. 4 Princip snímání přijíždějícího vozidla2
Výchozím stavem světelné signalizace (dále jen semafor) je svítící červený signál
(dále jen červená). Pokud je první změřená hodnota rychlosti pod povolenou mezí (např. pod
50 km/h), dojde k téměř okamžitému přepnutí přes žlutý signál (dále jen žlutá) na zelený
signál (dále jen zelená). Vozidlo není nijak zdrženo v průjezdu úsekem. Zelená svítí po celou
dobu pohybu vozidel v kontrolovaném úseku bez ohledu na momentální rychlost, a to i v
případě, kdy se rychlost projíždějících vozidel zvýší nad stanovenou mez. Pokud v měřeném
úseku již není žádné vozidlo, svítí zelená ještě po nastavitelnou dobu (např. 15 sec), aby
poslední zjištěné vozidlo mělo dostatek času na projetí. Potom následuje přechod přes žlutou
do výchozího stavu červená. Pokud je první změřená hodnota rychlosti nad povolenou mezí
(rychle přijíždějící vozidlo), zůstává ještě po nastavenou dobu (např. 10 sec.) svítit červená,
který donutí rychle jedoucí vozidlo zpomalit nebo úplně zastavit před semaforem. Teprve po
uplynutí nastavené doby dojde k přechodu přes žlutou do zelené a umožnění průjezdu vozidla.
Pokud je zjištěno přijíždějící vozidlo v okamžiku, kdy už probíhá přechod ze zelené do
červené, je tento přechod samozřejmě dokončen a je dodržena minimální doba svitu červené
dle platných norem. Teprve poté je umožněn vozidlu průjezd a algoritmus pokračuje výše
popsaným způsobem.
GEDAS LOGIWEB…3
Systém logiweb využívá ke komunikaci mezi telematickým výpočetním střediskem a
disponentem internet. Pro nasazení systému logiweb v podniku stačí běžná kancelářská
výpočetní technika a přístup k síti internet, který systém logiweb využívá ke komunikaci mezi
disponentem a centrálou systému. V této telematické službě po internetu je i mapový materiál
Evropy a jazyková verze jakáje nastavená v kancelářské výpočetní technice (tzn. i česká
verze). Přes internetový prohlížeč je použitelný systém logiweb z každého místa v Evropě
přes server společnosti gedas (po přihlášení do systému pomocí jména a hesla).
S internetovou verzí přináší na trh možnost řízení nejen pro malý, nýbrž i pro střední
vozidlový park s minimálními náklady na komunikaci. Tato služba je bezplatná, pouze je
zpoplatněná služba měsíčně za každé silniční vozidlo. Jednotlivým partnerům, článkům
přepravy a disponentům to umožňuje nepřetržité sledování zásilky a automatizuje předávání
informací.
Centrála logiweb je dostupná celých 24 h a ulehčuje uživatelům od nákladných
a administrativních činností. V důsledku optimalizovaného plánování jízd snižuje logiweb
spotřebu pohonných hmot a dodržování plánovaných dopravních termínů. V silničním vozidle
3
Dostupné na: kds.vsb.cz/ord/telematika-5.pdf
-5-
tvoří jádro výkonná osobní výpočetní technika. Tím se vlastně silniční vozidlo stává
pohyblivou kanceláří zahrnutou do komunikačního systému společnosti, ze které je řidič
silničního vozidla, díky připojení na internet, neustále na dosah a komunikace se tak pro
všechny stává jednodušší. V době vlastního řízení silničního motorového vozidla je jeho
jednotka nepřetržitě připravena přijímat zprávy s pokyny od zaměstnavatele a řidič
motorového silničního vozidla tak může vyřizovat část úřední práce, jako jsou objednávky,
rezervace, změna plánované trasy a další, přímo na cestě. Systém společnosti Gedas se skládá
ze 4 modulů:
•
•
•
•
logiweb freight,
logiweb fleet,
logiweb tour,
logiweb track.
LOGIWEB FREIGHT…
V překladu to znamená zřizování zakázek. Tento modul tvoří základ pro dopravně
telematikou podporované sledování zásilky. Zakázky lze detailněji sledovat během celé
přepravy. Potřebné informace se získávají spojením příslušné pozice silničního vozidla s
aktuálním stavem nákladu. Modul umožňuje následující operace: samočinné nebo ruční
zpracování zakázek, spolupráce předávání zakázek s jinými stanovišti nebo i jiným
přepravcům.
LOGIWEB FLEET…
Srdcem systému logiweb je modul řízení vozidlového parku. Modul řízení
vozidlového parku umožňuje rozvětvenému středisku stálý přístup k aktuálním údajům o
vozidle a nabízí tak zřetelnost a jistotu plánování v dopravních procesech.
Řízení vozidlového parku poskytuje následující údaje:
•
•
•
•
•
•
messaging,
soustavné sledování silničního vozidla,
evidenci provozních dat,
hlášení trasy,
historii hlášení,
spolupráce poskytování silničních vozidel.
Obr. 5 Schéma modulu logiweb fleet4
4
Dostupné na: kds.vsb.cz/ord/telematika-5.pdf
-6-
Obr. 6 Zobrazení systému logiweb fleet na monitoru dispečerského stanoviště 3
LOGIWEB TOUR…
Je to plánovač cest pro silniční vozidla. Tyto cesty mohou být kdykoliv změněny,
stornovány nebo přidány zastávky pro naložení či vyložení nákladu. Během cesty je hlavní
dispečink informován o aktuálním stavu a jsou tak včas detekovány odchylky od
požadovaných termínů. Výsledné zastávky na trasách se tvoří automaticky v závislosti na
zakázkových datech.
Obr. 7 Schéma modulu logiweb tour4
LOGIWEB TRACK…
Logiweb track je sledování zásilek. To je od převzetí zásilky až po její dodání. Řidič
silničního vozidla pomocí přístrojové výpočetní techniky dokumentuje každý krok. Disponent
tím získá bezprostřední informaci o tom, kdy a v jakém rozsahu je přepravované zboží
přejímáno.
-7-
Obr. 8 Telematická jednotka ve vozidle4
Spojením telematických dat silničních vozidel se stávajícími zakázkami nabízí modul
logiweb track informace, které zákazník potřebuje pro zajištění vlastních vnitropodnikových
procesů. Včasné oznámení zpoždění přepravy může např. ovlivnit plán nakládky a vykládky a
obsazení nakládací rampy na místě.
Obr. 9 Schéma aktivní preference radiovou komunikací přes počítač ve vozidle4
Obr.10 Funkční schéma kontrolní mýtné brány4
4
Dostupné na: kds.vsb.cz/ord/telematika-5.pdf
-8-
4. DOPRAVNÍ TELEMATIKA A POSKYTOVANÉ SLUŽBY Z HLEDISKA
UŽIVATELŮ
Služby pro bezpečnostní a záchranný systém IZS - integrovaný záchranný systém:
propojují systémy dopravní telematiky na integrovaný záchranný systém a bezpečnostní
systémy státu, jsou předpokladem součinnosti jednotlivých složek IZS a zabezpečení lepšího
organizování zásahů při likvidaci havárií či nehod, zvýšení prevence proti vzniku
mimořádných událostí s ekologickými důsledky, atd.
Služby pro cestující a řidiče (uživatele): předávají všechny informace o dopravních
cestách, o dopravních spojích, dopravní informace prezentované řidičům pomocí
informačních systémů na dálnicích, prostřednictvím rádia, televize, internetu. Do této
kategorie lze zahrnout rovněž informace zasílané řidičům do automobilů (dynamická
navigace, informace o kongescích apod.), služby mobilních operátorů
Služby pro správce infrastruktury (správci dopravních cest, správci dopravních
terminálů): zajišťují sledování kvality, aktuálních stavů a sjízdnosti dopravních cest, řízení
údržby dopravní infrastruktury, sledování a řízení z hlediska bezpečnosti dopravního provozu,
ekonomiku dopravních cest, atd.
Služby pro provozovatele dopravy (dopravci): umožňují volbu dopravních cest
a nejvýhodnějších tras, řízení oběhu vozidlového parku, dálkovou diagnostiku vozidel,
sledování chování řidičů, komunikaci dodávek náhradních dílů, atd.
Služby pro veřejnou správu - napojují systémy dopravní telematiky na informační
systémy veřejné správy (ISVS), čímž zajišťují sledování a vyhodnocování přepravy osob
a nákladů, napomáhají k řešení financování dopravní infrastruktury (fond dopravy), slouží
jako nástroje pro výkon dopravní politiky měst, regionů, státu
Služby pro finanční a kontrolní instituce - pojišťovny, leasingové společnosti, atd.:
využívají elektronické identifikace vozidel a nákladů, umožňují sledování a vyhledávání
odcizených vozidel, kontrolu elektronických plateb za poskytnuté ITS služby, atd.
Obr. 11 Základní uspořádání systému EFC – DSRC.5
5
TICHÝ, T. Dopravní telematika – aplikace v řízení dopravy. Prezentace, Fakulta dopravní ČVUT .Praha,
2012
-9-
Elektronické platby – například za použití dopravní infrastruktury (silnice,
parkoviště) – zpravidla společnosti, která ji vlastní, opravuje a udržuje, za telematické služby
nebo za užití dopravního prostředku atd. Uživatel je vybaven platební kartou nebo zařízením
ve vozidle. Je potřeba zajistit integrovanou koncepci EFC (Electronic Fee Collection) – tzv.
„pentagonská koncepce“ – jejíž součástí je uživatel, provozovatel služby, operátor výběru,
finanční zprostředkovatel, vydavatel, operátor výběru. 6
Management bezpečnostních a záchranných opatření – systém sloužící například
k automatickému přivolání pomoci při dopravní nehodě, management nehod, management
záchranných a bezpečnostních vozidel, sledování nebezpečných nákladů.
Management dopravních procesů - plánování a regulace dopravy (větší vytíženost
nákladních vozidel, podpora rozšíření užívání vozidel pod 12 t, dopady na zatížení poloos,
renovace vozidel, preference kratších tras, řízení dopravy, management údržby dopravní
infrastruktury.
Management veřejné osobní dopravy - vytváření podmínek a zabezpečování
podpory integrovaných dopravních systémů, včetně městské hromadné dopravy, provoz
integrovaných dopravních systémů, státní správa, výkon vrchního státního dozoru v silniční
dopravě na úseku veřejné dopravy.
Podpora při řízení dopravních prostředků – inteligentní senzory, např.
videokamery, termokamery, tedy základní prvky protisrážkových systémů, nočního vidění,
radarová čidla ke zjištění vzdáleností od ostatních objektů či ke změření aktuální vektorové
rychlosti vozidla (měření otáček kol a jiných není v krizových situacích objektivní), navigace,
systémy pro automatické vedení vozidla – ACC a VAC systémy (Adaptive Cruisse Control,
Vehicle Automation Control) – k omezování rychlosti, dodržování vzdálenosti, parkovací
radary.
Podpora mobility občanů - předcestovní informace, osobní informační a navigační
služby, platforma pro práva cestujících v městské veřejné dopravě, zlepšení dostupnosti
omezeně mobilním osobám, zlepšení cestovních informací, přístup k zeleným zónám.
Podpora dohledu nad dodržováním předpisů - činnost správních úřadů, policie,
celní správy.
Dopravně-přepravní databáze - ITS datový registr, dopravní informační databáze snížení dvojznačnosti podobných dat z různých systémů, standardizací datového registru se
výměna dat výrazně zjednoduší, čímž se usnadní i zavádění nových ITS systémů. Pomocí
datového registru bude umožněna i komunikace mezi staršími systémy, u kterých to dříve
bylo vyloučené, a tím se zvýší efektivita nákladů a flexibilita registru. 7
Management nákladní dopravy a přepravy - management přepravy nákladů, řízení
nákladních dopravních prostředků.
6
PŘIBYL, Pavel a Miroslav SVÍTEK. Inteligentní dopravní systémy. Praha: BEN – technická literatura, 2001, s.
544. ISBN: 80-7300-029-6 str. 320
7
Národní datový registr pro inteligentní dopravní systémy. Centrum dopravního výzkumu: Naše znalosti
Vaším zdrojem [online]. Copyright © 2012 [cit. 2012-04-02]. Dostupné z: http://www.cdv.cz/narodnidatovy-registr-pro-inteligentni-dopravni-systemy/
- 10 -
5. MOŽNOSTI VYUŽITÍ TELEMATICKÝCH DAT
Tracking – stopování:
Umožňuje sledování polohy vozidla (GPS) a záznam základních údajů o provozu
vozidla do knih jízd. Data jsou generována na základě pozic a stavu vozidla – zda je v klidu,
či se pohybuje, a manuálního vstupu řidiče - zda se jedná o soukromou nebo pracovní jízdu.
Probíhá většinou v off-line režimu, s následným přenosem dat na nosič (USB, SD karta, GSM
data – paket mimo roamingu, tedy pouze na území mateřského státu). Využití telematiky je
v případě trackingu omezené.
Monitoring – sledování:
Sběr dat
Tato funkce je řešena přímo prostřednictvím senzorických profilů a nepřímo
prostřednictvím příjmu dat a dopravních informací z národní úrovně přes Národní dopravní
informační a řídicí centrum. Data jsou v řídicím středisku automaticky zpracována pro další
využití.
V tomto případě odesílání informací o poloze vozidla/stroje probíhá on-line. Aplikace
pro monitoring jsou propojeny se systémy vozidla prostřednictvím sběrnic CANbus/FMS, což
umožňuje sledovat ujetou vzdálenost v kterémkoli požadovaném období, styly jízdy, stav
výkonu motoru a otáčky, zatížení motoru, průměrnou rychlost vozidla, spotřebu PHM
a AdBlue, procenta úsporné a neúsporné jízdy podle přednastavených optimálních parametrů,
volný dojezd, využití tempomatu, porovnávat výkony jednotlivých řidičů a vozidel. S pomocí
těchto informací je již možné přesněji definovat status vozidla a jeho činnosti
Obr.:12 Liniový systém řízení dopravy (RLTC – Road Line Traffic Control)6
Fleet Management – správa:
V této skupině jsou využívány ultramobilní počítače se silnějším výkonem
ve vozidlech nebo mobilní technice, což umožňuje díky telematice zajišťovat nové možnosti
a funkce. K počítačům lze připojit také displej pro navigační, komunikační a informační
podporu řidičů a obsluhy. Vyspělejší hardwarové prostředky rovněž podporují připojení
dalších externích senzorů, např. čidlo otevření dveří, teplotní čidlo apod. V této fázi je možné
6
TICHÝ, T. Dopravní telematika – aplikace v řízení dopravy. Prezentace, Fakulta dopravní ČVUT.Praha, 2012
- 11 -
systém využívat pro řízení, stanovit priority úkolů, textovou komunikaci i automatické
rozlišení různých stavů vozidla a činnosti řidiče nebo obsluhy.
Fleet Controlling – řízení:
Jedná se o nejvyšší úroveň telematických systémů využívaných v logistických
společnostech. Na základě on-line lokační a technické informace z vozidla a v kombinaci
s informacemi z dalších informačních systémů (ERP, CRM, aktuální dopravní data) je možné
vyhodnotit situaci a vysílat poplachové signály při předem definovaných situacích
(neplánovaná zastávka, odklon od trasy, nemožnost splnění plánu přepravy, neefektivní
chování řidiče - např. zakázaná přestávka). Toto řešení umožňuje přístup do dalších firemních
informačních systémů a pokročilou práci s úkoly.
Optimalizační mechanismy vytvářejí nejvhodnější trasy a itineráře. Systémy Fleet
controllingu samozřejmě umožňují správu řidičů, jejich časového fondu, agendu vozidel
a techniky pro účetní a legislativní potřeby. Řídicím pracovníkům dávají k dispozici kromě
možnosti okamžité kontroly a komunikace s operátory nebo řidiči také nepřeberné množství
informací ve formě reportů pro ex-post analýzy a datové provázání, včetně importu dat do
dalších systémů (např. účetnictví, CRM).
Řídicí funkce je uplatňována ve vazbě na signální plány světelné signalizace, na
možnosti řízení prostřednictvím instalovaných telematických aplikací, zejména příkazových
a zákazových proměnných dopravních značek a systému navádění. Báze pravidel a scénářů
provádí procesy řízení na základě vyhodnocení dopravních dat a dopravních informací.
Centralizovaná inteligence řízení – spočivá ve vyhodnoceni všech detektorů v oblasti a
optimalizačním výpočtu pohybu vozidel. Na základě výpočtů se v reálném čase mění řízené
parametry: ∆Tc, ∆Toff, ∆Tg, ∆Fskl.
Obr. 13 Schéma centralizované inteligence řízení 6
Decentralizovaná inteligence řízení – dopravní uzel reaguje okamžitě na stavy
dopravy. Vyšší úrovní je řídící počítač ve funkci koordinátora jednotlivých uzlů sítě.
Decentralizovaná inteligence řízení sbírá data od všech detektorů a podle momentální
dopravní situace mění délky cyklu, skladbu fázi, případně délky zelených: ∆Tc, ∆Toff, řadič ∆Tg, ∆Fskl.
6
TICHÝ, T. Dopravní telematika – aplikace v řízení dopravy. Prezentace, Fakulta dopravní ČVUT.Praha, 2012
- 12 -
Obr.14 Schéma decentralizované inteligence řízení 6
Vice světelných signalizačních zařízení je sdruženo do oblasti uspořádaných liniově
nebo plošně a jsou řízeny adaptivně v určitém časovém rastru pohybující se od 10 do 30 min.
Příkladem tohoto způsobu řízeni je systém MOTION (Method for the Optimisation of Traffic
Signals In On-line controlled Networks) a TASS (Traffic Actuated Signalplan Selection)5.
Výstup – dopravní informace a dopravní data z primárních zdrojů
Jednou z funkcí lokálního dopravního informačního systému je sběr dat pomocí
senzorických profilů. Jsou to primární informace, které mohou využívat další subjekty:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Policie ČR, obecní policie a celní služby,
Hasičský záchranný sbor ČR a zdravotnické záchranné služby,
správci komunikací, silniční správní úřady, správci nebo provozovatele tunelů,
správci nebo vlastníci inženýrských sítí,
Český hydrometeorologický ústav a meteorologických informačních systémů,
vodoprávní úřady a podniky Povodí Odry,
přepravci nadměrných a nebezpečných nákladů,
pořadatelé velkých akcí,
systémy sledování charakteristik dopravního proudu a sčítání dopravy, systémů
liniového řízení dopravy,
fond centrální databáze (FCD) = zdroj informací o dopravě (charakteristiky
dopravních proudů vozidel, detekce kolon aj.),
systémy elektronického mýta,
systémy dohledových kamerových systémů,
systémy zařízení pro provádění informací (ZPI) a proměnné dopravní značení (PDZ).
Výstup – dopravní informace z Národního dopravního informačního a řídicího centra
Z Národního dopravního informačního a řídicího střediska (NDIC) bude zájmová
oblast získávat přes datové distribuční rozhraní dopravní informace a dopravní data
v definovaném datovém formátu prostřednictvím standardních datových služeb. Systém se
zaměří zejména na tyto dopravní informace:
6
TICHÝ, T. Dopravní telematika – aplikace v řízení dopravy. Prezentace, Fakulta dopravní ČVUT.Praha, 2012
- 13 -
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
dopravní nehody,
požáry vozidel a nákladů,
překážky provozu,
uzavírky a objížďky, omezení způsobená opravami a údržbou,
zvláštní užívání,
přeprava nadměrných, případně nebezpečných nákladů,
sjízdnost komunikací, informace silniční meteorologie,
omezení viditelnosti, vítr, povodně a další vlivy meteosituace na provoz,
havárie inženýrských sítí,
hustota, rychlost nebo intenzita dopravního proudu,
případně omezení dopravy v klidu a aktuální dostupnost parkovacího systému „park
and ride“ (P + R)
obrazové informace z kamerových systémů na D a R.
Důvodem k implementaci inteligentního dopravního systému je optimalizace nákladů
společnosti. Finanční prostředky na nákup a zavedení zcela nového systému řízení je potřeba
plánovat v dlouhodobé perspektivě. Úspory nelze očekávat v řádu týdnů, ale měsíců nebo let.
Ekonomické přínosy i tak lze vyjádřit. Je možné stanovit očekávaný rozdíl v organizaci práce,
komunikaci, sociálně ekonomických podmínkách ve firmě, možnostech kaučování,
přehledech, ale nejdůležitějším cílem je především získání kontroly nad výdaji, vozidly
a zaměstnanci.
Přesné statistiky počtu dopravců v České republice neexistují, odhadují se asi na třicet
tisíc, nákladních vozidel je registrováno skoro šesti set tisíc. Jejich perspektiva s ohledem na
situaci na trhu není kvůli hospodářské krizi růžová. Extrémně dlouhá splatnost faktur, rostoucí
ceny mýtného, vysoké ceny pohonných hmot a nízké ceny, za které dopravní společnosti své
služby poskytují, tlačí jejich marže téměř na nulu. Mezinárodní dopravci pak navíc doplácejí
na silnou korunu, která jim prodražuje cesty do ciziny. Boom logistiky a nárůst obratu
v odvětví dopravy, rozvinuté konkurenční prostředí v rámci celé Evropy, silný tlak zákazníků
na ceny, neustálé zavádění restriktivních opatření v EU týkajících se zákazů jízd, nutí
dopravce klást stále vyšší důraz na efektivitu a hledání rezerv. Je zřejmé, že kontrola řidičů
i nákladu v reálném čase je nevyhnutelná a trh nutí dopravní firmy k maximální možné
optimalizaci nákladů všemi dostupných prostředky.
Obr.15 Grafické vyjádření celkových nákladů u nákladní dopravy.7
7
GREER, David. Operational Trucking Costs. In: WebTech Wireless [online]. January 5th, 2012 [cit. 2012-0401].
- 14 -
Přesto mnoho dopravních firem dosud telematická řešení nevyužívá. Správa vozového
parku v těchto společnostech nefunguje, nebo je udržována ve stavu většího či menšího
chaosu. Odpovědní pracovníci nedokáží přesně identifikovat stav realizace smluvních přeprav
a v žádném případě tak nemohou poskytnout klientům relevantní informace v on-line režimu.
Dopravní firma neumí své přepravní náklady většinou ani vyčíslit. Nedostatky se zákonitě
projevují ve všech oblastech činnosti dopravní firmy.
Z uvedeného grafu vyplývá, jaké procentuální náklady představují jednotlivé položky,
s nimiž dopravní firma musí počítat a kde má největší šanci na optimalizaci a úspory. Je
zřejmé, že nejvyšší výlohy představuje řidič vozidla a náklady na pohonné hmoty. Neustálá
kontrola výkonu a jeho optimální využití při současném vyhovění všem restriktivním
zákonným normám je obtížná a dosažení vyšší efektivity bez moderních telematických řešení
není prakticky možné dosáhnout. Obdobné to je se spotřebou pohonných hmot. Představuje
téměř třetinu nákladů a je ovlivněna řidičem, tím, jak dokáže správně užívat vozidlo.
Zavedením inteligentního dopravního systému tak lze dosáhnout synergického efektu v celém
řetězci nákladů.
Pokud na základě rozboru hospodářských výsledků a finanční analýzy v jednotlivých
výkonech a činnostech management dopravní firmy rozhodne o implementaci nového
informačního systému, je třeba postupovat podle přesně zpracovaného plánu. Řešení má
několik fází:
•
•
•
•
•
Definice problému – určit, co je problém a jaké by mělo být jeho řešení
Analýza problému – zjistit kdy, kde a proč vznikl, nebo vzniká
Návrh možných řešení – zpracování několika možností
Výběr řešení – je vybráno nejvhodnější
Ověření funkčnosti řešení – po aplikaci je vyhodnocena jeho účinnost
K provedení rozboru stavu společnosti je v tomto případě vhodná například
poměrně jednoduchá diferenční analýza (Gap Analysis), která se skládá z následujících
kroků:
•
•
•
•
•
•
Popis stávajícího stavu
Stanovení cílů (popis cílového stavu)
Určení rozdílu (mezery) mezi stávajícím a cílovým stavem
Návrh variant dosažení cílového stavu (alternativní strategie)
Zhodnocení variant a výběr nejvhodnější z nich
V případě potřeby se celý postup opakuje, dokud není dosaženo cílového stavu
6. PŘÍNOSY IMPLEMENTACE TELEMATIKY
Vyhodnocení implementace konkrétního telematického řešení je možné až po uplynutí
nějaké doby. Obecně lze přínosy inteligentních dopravních systémů rozdělit na přínosy
všeobecné, tedy rozvoj a modernizace firmy a na očekávané a předpokládané ekonomické
přínosy.
Neekonomické přínosy:
Nezanedbatelným pozitivem zavedení inteligentních dopravních systémů je image
společnosti a získání konkurenční výhody. Základním cílem zavedení fleet managementu je
optimalizace nákladů, ale změny, které jsou s jeho používáním spojeny, nemohou být jen
interní záležitostí firmy. Pokud stávající nebo potencionální zákazník získá jistotu, že jeho
zakázka bude včas, spolehlivě a přesně doručena a navíc mu bude nabídnuta možnost on-line
- 15 -
sledovat její stav, jistě se bude rád vracet a kladné hodnocení bude mít v budoucnosti rovněž
pozitivní vliv na získání nových klientů.
Využívání moderních technologií se jejich uživateli nesporně vrátí, přestože s jejich
implementací mohou být spojeny i negativní reakce vlastních zaměstnanců. Změny v řízení,
systému práce, organizační přesuny a nasazení sledovacích systémů mohou být z jejich strany
považovány za projev nedůvěry, mohou být odmítány, dokonce sabotovány. Mnozí zkušení
pracovníci se rovněž neradi učí novým věcem neradi přijímají metody, které mají za úkol
změnit jejich návyky a pracovní postupy. Počáteční odtažitý vztah je třeba překonat za
pomoci organizace, která byla k implementaci vybrána a jejím řízením pověřena, důsledně
trvat na systematickém školení vlastních pracovníků, tak aby změny v organizaci a vztazích
uvnitř firmy nepoškodily atmosféru především ve vztahu k zákazníkům.
Ekonomické přínosy:
Ekonomický přínos implementace telematického systému je možné vyčíslit
až po nějaké době. Firmy, které se poskytováním řešení zabývají, uvádějí návratnost investic
a odhadované úspory v jednotlivých oblastech v závislosti na rozsahu zvoleného řešení a na
velikosti dopravní firmy. V rámci diferenční analýzy, kterou jsem před implementací
telematického řešení navrhla, je samozřejmě potřeba zajistit rovněž ekonomickou rozvahu
s přihlédnutím k nákladům na pořízení jednotek do vozidel. V souvislosti s tím je rovněž
potřeba analyzovat celkový stav vozového parku a výhodnost aplikace řešení vzhledem ke
stáří jednotlivých vozů a jejich využitelnosti z hlediska aktuálních a předpokládaných
zakázek. Je třeba zpracovat podrobný plán investice na zavedení systému, poplatků za jeho
spravování a zhodnotit reálnost proklamovaných úspor uváděných v nabídkách společností
oslovených ve výběrovém řízení, nebo vyzvaných ke zpracování konkrétní nabídky řešení.
Zhodnocení ekonomických přínosů by bylo možné provést v rámci studie konkrétní
firmy, což by přesáhlo rámec této práce, která si stanovila za cíl popsat možnosti, které
současné inteligentní dopravní systémy nabízejí, a pojmenovat oblasti, jejichž náklady je
možné zavedením telematických řešení optimalizovat.
7.
ZÁVĚR
Telematika jako nástroj optimalizace dopravních systémů umožňuje na jedné straně
zvýšit efektivitu využití dopravní infrastruktury a na straně druhé pozitivně ovlivňuje
snižování externalit – zvyšuje plynulost a bezpečnost dopravy, zkracuje cestovní dobu,
snižuje spotřebu pohonných hmot a znečištění životního prostředí, zjednodušuje řízení,
organizaci práce a je tedy přínosem především z hlediska synergického efektu v celém
logistickém řetězci.
LITERATURA
Čujan Z. a kol.: Logistika a telematika. Vzdělávací opory. - Přerov 2013. Vysoká škola
logistiky v Přerově, ISBN 978 – 80 – 87179 – 29 – 1.
Doprava - případové studie. - In: Microsoft [online]. Praha, 2010 [cit. 2013-04-07].
Dostupné z: http://www.microsoft.com/cze/studie/vyhledat.aspx
Greer, D.: Operational Trucking Costs. - In: WebTech Wireless [online]. January 5th, 2012
[cit. 2012-04-01].
Mikuška, R.: DOSIP Servis,s.r.o.. Inteligentní zpomalovací semafor nové generace. Dostupné na: http://www.dosipservis.cz/download/inteligentni_semafor_2012.pdf
- 16 -
Národní datový registr pro inteligentní dopravní systémy. - Centrum dopravního výzkumu:
Naše znalosti Vaším zdrojem [online]. Copyright © 2012 [cit. 2012-04-02]. Dostupné
z: http://www.cdv.cz/narodni-datovy-registr-pro-inteligentni-dopravni-systemy/
Telemetrická řešení. - In: Vodafone [online]. 2013. vyd. Praha, 2013 [cit. 2013-04-07].
Dostupné z: http://www.vodafone.cz/stredni-firmy-a-korporace/ict-a-telemetrickareseni/
Tichý, T.: Dopravní telematika – aplikace v řízení dopravy. Prezentace. - Fakulta dopravní
ČVUT.Praha, 2012
Recenzoval: Doc. Ing. Pavel Šaradín, CSc.,
Vysoká škola logistiky, Přerov
- 17 -