نقش سامانه‌های مکان‌یابی در کنترل سیستم‌های هوشمند حمل‌ونقل شهری

زهرا وصله‌‌چی، کارشناس حوزه حمل و نقل هوشمند/ arezoovaslechi@gmail.com

امروزه ارزش فناوری اطلاعات و سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی در کسب‌وکارها و صنعت بازاریابی کاملاً چشم‎گیر است. کسب‌وکارهای کوچک و بزرگ به‌طور یکسان می‎توانند از سیستم‎های اطلاعات جغرافیایی به‌عنوان یک ابزار تحلیل ضروری و اجتناب‌ناپذیر در تحلیل مناطق بازاری، مدیریت مناطق فروش، نمایش و به تصویر کشیدن مشتریان، مسیریابی، فروش و خدمات و نیز تدوین استراتژی‌های تجاری، در کنترل سیستم‌های هوشمند حمل‌ونقل شهری استفاده کنند.

برای کنترل این سیستم هوشمند باید داده‌ها را در حوزه‌های مختلف جمع‌آوری، مدیریت و پردازش کرد. در حوزه اطلاعات جغرافیایی، این داده‌ها می‎توانند شامل موقعیت موجودیت‌ها روی نقشه، مسیر حرکت و یا محدوده‌‌ی جغرافیایی منتسب به آن‌ها باشند.

نقشه‌ها و تصاویر ماهواره‌ای بخشی از اطلاعات یا داده‌های جغرافیایی هستند. از سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی در سازمان‌های مختلف اعم از راه و ترابري، کنترل بنادر نفت، مطالعات زیست‌محیطی، برنامه‌ریزی شهری و شهرداری، خدمات ایمنی شهری، مدیریت حمل‌ونقل و ترافیک شهری، تهیه نقشه‌های 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 حمل‌ونقل شهري یا برون‌شهری، مشکلات جدیدي به وقوع پیوسته که به‌تبع آن براي رفع این مشکلات راهکارهاي مختلفی ارائه و پیاده‌سازی شده است.

مقدمه

سیستم حمل‌ونقل هوشمند یا Intelligent Transportation Systems به مجموعه‌ای از ابزارها، امکانات و تخصص‌ها از قبیل مفاهیم مهندسی ترافیک، تکنولوژی‌های نرم‌افزاری، سخت‌افزاری و مخابراتی اطلاق می‌شود که به‌صورت هماهنگ و یکپارچه به‌منظور بهبود کار آیی و ایمنی در سیستم حمل‌ونقل به کار گرفته می‌شود. سیستم‌های حمل‌ونقل هوشمند، سیستم‌هایی متشکل از فناوری‌های نوین الکترونیک، کامپیوتر، IT، الکترومکانیک و ... هستند که در برنامه‎ریزی سیستم‌های حمل‌ونقل زمینی، امروزه نقش بسیار مهمی ایفا می‌نمایند. قدمت کاربرد و برنامه‌ریزی سیستم‌های حمل‌ونقل هوشمند (ITS) به اوایل دهه 90 میلادی می‌رسد که از همان زمان در کشورهای توسعه‌یافته، شروع به مطالعه طراحی و گسترش این سیستم‌ها نموده‎اند. از مهم‌ترین مزایای استفاده از سیستم‌های حمل‌ونقل هوشمند می‎توان به افزایش کارایی حرکت و جابجایی برای کالا و مسافر، کاهش تراکم ترافیک، افزایش توان مدیریت ساختارهای حمل‌ونقل، افزایش ایمنی، کاهش هزینه‌های عملیاتی و کاهش عوارض زیست‌محیطی و مصرف سوخت اشاره کرد.

ازآنجاکه سیستم‌های هوشمند حمل‌ونقل، طیف وسیعی از كاربردها و خدمات را دربرمی گیرند. دیدگاه‌های مختلفی برای دسته‌بندی زیرسیستم‌های ITS در جهت رفع این مشکلات وجود دارد. هركدام از زیرسیستم‌ها شامل اجزاء متعددی می‌باشند كه دریك ساختار یكپارچه قادر هستند خدمات وسیعی را به كاربران ارائه نمایند.

یک سیستم حمل‌ونقل با محوریت اطلاعات، می‌تواند به حل مشکلات قدیمی و کاذب موجود بین حمل‌ونقل و ارتباطات کمک کند. افراد، کالا و اطلاعات می‌توانند از یک نقطه‌به‌نقطه‌ای دیگر منتقل شوند و در موارد زیادی، برای دستیابی مؤثرتر به این هدف، یکی می‌تواند جایگزین دیگری شود.

ضرورت گرایش به فن‌آوری‌های نوین در عرصه حمل‌ونقل

رشد روزافزون جمعیت سبب افزایش تقاضای سفر شده و متعاقب آن استفاده از وسایل نقلیه شخصی به‌طور چشمگیری افزایش‌یافته است. این امر فشار حاصل بر شبکه‌های موجود حمل‌ونقل به‌خصوص در نواحی شهری را چندین برابر نموده است. مسائل و مشكلات مربوط به حمل‌ونقل از قبیل تراكم، افزایش زمان‌های تلف شده ،تصادفات ،تخلفات، آلودگی‌های زیست‌محیطی ،كاهش منابع انرژی و روند رشد سریع تقاضای حمل‌ونقل باعث شده تا تأمین حمل‌ونقل ایمن و كارا یكی از مهم‌ترین مسائل پیش روی اغلب كشورهای توسعه‌یافته و درحال‌توسعه محسوب شود. یکی از راهكارهای حل این مشكلات توسعه شبکه‌های حمل‌ونقل است. همچنین تأمین نیازهای جدید كاربران ناشی از افزایش سطح زندگی مردم و افزایش ارزش زمان مانند سیستم‌های اطلاع‌رسانی ترافیك با تکیه‌بر روش‌های سنتی امکان‌پذیر نیست.

یكی از جدیدترین و مؤثرترین راهكارهای مدیریت ترافیك كه از فن‌آوری اطلاعات نشأت می‌گیرد ایده به‌کارگیری سیستم‌های هوشمند حمل‌ونقل است كه می‌تواند در راستای تحقق شهرداری الكترونیكی افق تازه‌ای برای دستیابی به تحرك پویا و روان در جامعه ارتباطی و اطلاعات و ارائه خدمات بهتر به شهروندان ایجاد کند.

سیستم‌های هوشمند حمل‌ونقل بر اساس فن‌آوری‌های كنترل و اطلاعات كار می‌کنند كه درواقع هسته اصلی وظایف و عملكرد چنین سیستم‌هایی می‌باشد. از یك دیدگاه كلی می‌توان گفت ITS از سه جزء اصلی تشکیل‌شده است كه عبارت‌اند از: راه هوشمند ، وسایل نقلیه هوشمند و زیرساخت‌های ارتباطی.

در شهرهای مدرن امروزی سیستم‏های حمل‌ونقل هوشمند یا ITS مورد استقبال و استفاده حوزه‌های مختلف حمل‌ونقل و ترافیک و مدیریت شهری قرار می‌گیرد. استفاده از سامانه‌های مکان‌یابی و فناوری‌های مرتبط با آن در جهت رفع مشکلاتی از قبیل، نبود پول خرد، عدم محاسبه کرایه به‌صورت دقیق بر اساس مسافت طی شده، فرایندهای وقت‌گیر نظارتی بر عملکرد رانندگان و خودروها با استفاده از نیروی انسانی، عوامل مؤثر در ارتقای رضایتمندی شهروندان است و با استفاده از راهکارهای به‌روز و به‌کارگیری تکنولوژی‌های نو می‌تواند مشکلات مذکور را مرتفع کند.

سامانه‌های مکان‌یابی و مدیریت ناوگان این امکان را فراهم می‌کنند تا به به‌صورت جامع از پرداخت الکترونیکی کرایه تا مکان‌یابی، موقعیت‌یابی تاکسی، مسیریابی سفر و حتی اعمال محدودیت‌های ترافیکی، در نظر گرفتن سرعت مجاز، محدوده تردد در ساعات مختلف شبانه‌روز، اعمال تعرفه مناسب خط و کنترل نرخ روز کرایه مصوب شورای شهر و ساماندهی مصرف سوخت را کنترل و مدیریت کرد.

سامانه‌های مکان‌یابی

برخلاف گذشته نه‌چندان دور که سیستم‌های موقعیت‌یابی فقط در صنایع حساس و نظامی و به‌طور محدود استفاده می‌شد، امروزه استفاده از این سیستم‌ها بسیار رواج پیداکرده است به‌طوری‌که تمامی تلفن‌های همراه هوشمند و تب‌لت‌ها دارای سیستم‌های موقعیت‌یاب GPS هستند. رواج سیستم‌های موقعیت‌یابی به همین‌جا ختم نمی‌شود.

دستگاه‌های مختلفی مثل دستگاه‌های موقعیت‌یاب خودرویی، موقعیت‌یاب‌های شخصی قابل‌حمل، موقعیت‌یاب‌های ورزشی، موقعیت‌یاب‌های نصب‌شده بر روی دوربین‌های دیجیتال همه نشان‌دهنده‌ی محبوبیت این سیستم و فواید بسیار آن است. ازاین‌رو لازم است به‌وسیله ابزارهایی از وسایل فوق استفاده بهینه انجام گیرد.

سامانه مدیریت ناوگان نیز از این امر مستثنی نیست. کاربرها، شرکت‌ها و وسایل نقلیه مختلف مشخص‌کننده‌ی نیازها می‌باشند.

این سیستم هوشمند مدیریت برای سرویس‌دهی به خودروهای خدماتی و عملیاتی، معمولاً 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 محصولات یا خدمات خود می‌نمایند.

سیستم مکان‌یاب خودکار وسایل نقلیه (AVL) یکی از زیرسیستم‌های حمل‌ونقل 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.

AVL(Automatic Vehicle Location) سیستم مدیریت ناوگان، مبتنی بر ردیابی به کمک فناوری‌های GPS و GPRS/SMS است. در این سیستم هر وسیله نقلیه به یک ترمینال ردیابی تجهیز می‌شود.

این اطلاعات در بستر GPRS از وسیله نقلیه به‌صورت Online در اختیار کاربر قرار می‌گیرد و کاربر این توانایی را دارد که بر شاخص‌هایی مثل محل دقیق خودرو، حسگر‌ها، مسافت طی شده، سرعت، وضعیت سنسور‌های مختلف و موارد‌ی از این قبیل نظارت کرده و در صورت نیاز اقدام به صدور فرمان کند.

از خدماتی که این سامانه‌ها ارائه می‌دهند، می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• مکان‌یابی متحرک به‌صورت 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 ...)

• امکان دریافت داده‌های مکانی از دستگاه‌های مکان‌یاب

• امکان ارسال پیام به دستگاه‌های نصب‌شده روی وسایل نقلیه

• در بعضی از پروژه‌ها بر اساس عملکرد متحرک‌ها در سامانه تراکنش‌های مالی ثبت می‌شود.

کنترل سیستم هوشمند حمل‌ونقل شهری

در سیستم مدیریت ناوگان که با دستگاهی بنامGPS-Tracker صورت می‎پذیرد، کنترل موضوع در حال حرکت در مرکز کنترل انجام‌گرفته 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 نقشه‌های شهری، منطقه‎ای، کشوری و حتی جهانی با جزئیات، و نمایش آن‌ها منجر به این می‌گردد تا آن‌ها درصدد استفاده از این سامانه‎ها برآیند.

امروزه در کشورهاي پیشرفته از این سیستم که معمولاً توسط شرکت‌های تجارت الکترونیکی با همکاري ارگان‌ها پیاده‌سازی می‎شود، براي ردیابی خودروهاي به سرقت رفته و نشان دادن موقعیت خودرو بر روي صفحه کامپیوتر مرکزي 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.

مکان‌یابی در کنترل سیستم‌های هوشمند حمل‌ونقل شهری در تعامل مستقیم با شهروندان

با همه‎گیرشدن استفاده از فناوری اطلاعات توسط شهروندان، گسترش کسب‌وکارهای B2C در بسیاری از سازمان‌ها موردتوجه قرارگرفته و تلاش شده تا تعامل مستقیم با مشتری نهایی صورت پذیرد. کسب‌وکارهای 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 کرده‌اند که بر پایه نرم‌افزارهای مدیریت ناوگان می‌باشند. Uber (تولیدشده در سانفرانسیسکو)، EasyTaxi (تولیدشده در ریودوژانیرو برزیل)، MyTaxi (تولیدشده در آلمان) نرم‌افزارهایی از آن جمله هستند، البته در داخل کشور نیز چند شرکت به‌تازگی آغاز به تولید نرم‌افزارهایی با این منظور کرده‌اند.

با گسترش سرویس‌های حمل‌ونقل شهری همچنان تاکسی‌ها، شرکت‌های اجاره خودرو و ... بخش بزرگی از جابه‌جایی مسافر را در کلان‌شهرها به عهده‌دارند.

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 مشخصاً اشتراک خودرو بنانهاده شده است اندکی با مدل‌های معمول متفاوت است. اپلیکیشن هایی که سرویس هم سواری (ridesharing) اجتماعی را در تلفن‌های همراه می‌آورد نیز بدین‌صورت است که چه فرد بخواهد با همکاران یا هم‌دانشگاهی‌های 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 شبکه‌ی اجتماعی برای پیدا کردن هم‌سفر است. فرد از طریق این اپلیکیشن می‌تواند با افرادی متصل شود که در شبکه‌ی 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.

نتيجه

AVL یک سیستم و ابزار کنترلی و مدیریتی است و ترکيبي از سخت‌افزارها و نرم‌افزارهای خاص‌منظوره مي‎باشد که با استفاده از فن‌آوری ماهواره و GPS و با تکیه‌بر زيرساخت GIS (سیستم‌های اطلاعات جغرافيايي) امکان رديابي همزمان و ناهم‌زمان متحرک‌ها را به هدف اطلاع يافتن از موقعيت آن‌ها و امکان‎پذير ساختن مديريت بهينه آنان فراهم مي‎سازد. با راه‌اندازی اين سيستم ، موقعيت خودروها از طريق يک مرکز عملياتي قابل‌تعیین می‌باشد و مسئولين سيستم مي‎توانند با برقراري اتصال به مرکز، مکان و الگوي توزيع، متحرک‌ها را بر روي نقشه مشاهده کرده و آخرين اطلاعات حرکتي متحرک‌ها را در اختيار داشته باشند. همچنين برنامه ريزان سازماني با دسترسي به گزارشات تحليلي بر روي اين اطلاعات، مي‎توانند در خصوص برنامه‌ریزی مناسب و کارايی منابع حمل و توزیع سازمان اقدام کنند.

دیدگاه ها

  • دیدگاهی موجود نیست

ثبت دیدگاه