Автоматизированные системы управления движения транспорта

ВВЕДЕНИЕ
Интенсивный рост количества автомобильного транспорта, особенно в городах, постоянно повышает актуальность мероприятий, направленных на снижение негативных явлений, вызванных автомобилизацией. Кроме того, постоянно растущие объемы пассажирских и грузовых перевозок предъявляют повышенные требования к контролю качества, безопасности и своевременности перевозок.
Увеличение загрузки улично-дорожной сети снижает эффективность использования транспорта (увеличение времени задержек, количества остановок, расхода топлива, износа), повышает количество дорожно-транспортных происшествий, увеличивает износ дорожного покрытия и значительно ухудшает экологическую обстановку (загрязнение воздушного бассейна, в том числе канцерогенными компонентами, увеличение шума). Проблема аварийности в последнее десятилетие приобрела особую остроту в связи с несоответствием дорожно-транспортной инфраструктуры потребностям общества и государства в безопасном дорожном движении, недостаточной эффективностью функционирования системы обеспечения безопасности дорожного движения и крайне низкой дисциплиной участников дорожного движения. Начиная с 2000 года устойчиво растут такие относительные показатели аварийности, как количество лиц, погибших в результате дорожно-транспортных происшествий, на 10 тыс. единиц транспорта (транспортный риск) и количество лиц, погибших в результате дорожно-транспортных происшествий, на 100 тыс. населения (социальный риск). В 2006 году они достигли своего максимума (более 10 и свыше 24 лиц, погибших в результате дорожно-транспортных происшествий, соответственно). Дорожно-транспортные происшествия наносят экономике значительный ущерб.
Наряду с этим, в крупных населенных пунктах необходимость контроля состояния окружающей среды приводит к расходованию значительных финансовых ресурсов на ежедневный процесс сбора и обработки информации о радиационном фоне и загазованности. Потребителями этой информации являются такие ведомства и организации как милиция, службы быстрого реагирования (МНС, скорая помощь), аварийно-ремонтные службы, транспорт, предприятия, осуществляющие пассажирские и грузовые перевозки как на территории городов, так и междугородные и международные перевозки. При этом особенно важно иметь информацию в реальном времени о местонахождении транспортных или специальных мобильных средств, их техническом состоянии и безопасности перевозок.
За последние годы проводилось широкое исследование проблемы координированного управления транспортными потоками. Накопленный материал позволил установить некоторые закономерности изменения физических характеристик. Схема управления должна быть пригодной для различных условий, но достаточно простой, чтобы гарантировать надежность. Сущность координированного управления сводится к обеспечению безостановочного проезда группы автомобилей с определенной скоростью через все регулируемые перекрестки магистрали.
Безопасность дорожного движения обеспечивается нормальным функционированием всех его составляющих в комплексе: человек, автомобиль, дорога, окружающая среда. Любая недостаточная надёжность одного из составляющих приводит к дорожно-транспортному происшествию. Общее количество дорожно-транспортных происшествий ежегодно составляет приблизительно 200 тыс. и это количество растёт, особенно за последние годы. Увеличение транспортных потоков во всех городах привело к снижению скоростей транспорта, заторам, росту аварийности, ухудшению экологических показателей. Улучшение условий движений транспорта можно достичь при осуществлении мер градостроительного характера: строительство мостов, тоннелей, пробивкой новых магистралей. Осуществление таких проектов требует значительных финансовых вложений и затрат времени. Однако, при усовершенствовании управления транспортными потоками можно смягчить ситуацию. C такой задачей может справиться как локальные АСУ ДД, так и магистральные АСУ ДД. На практике уже доказано, что грамотное и адаптивное управление транспортными потоками равносильно добавлению ещё одной полосы движения на магистрали.
Автоматизированная система управления - совокупность математических методов, технических средств и организационных комплексов, обеспечивающих рациональное управление сложным объектом или процессом в соответствии с заданной целью.
В составе АСУ выделяют:
- основную часть, в которую входят информационное, техническое и математическое обеспечение;
- функциональную часть, к которой относятся взаимосвязанные программы, автоматизирующие конкретные функции управления.
Автоматизированные системы управления (АСУ) - термин, впервые появившийся в 1960-е гг. в связи с применением компьютеров и информационных технологий в управлении экономическими объектами и процессами, что дало возможность повысить эффективность производства, лучше использовать ресурсы, избавить управленцев от выполнения нетворческих рутинных операций. В настоящее время в мировой практике для обозначения полнофункциональных интегрированных АСУ, используемых фирмами, применяют названия система управления ресурсами (англ. management resource planning, MRP) и управление ресурсами предприятия (англ. enterprise resource planning, ERP). Такие системы позволяют информационно поддерживать, обеспечивать все направления управленческой деятельности предприятия. Увеличение контингента горожан, автомобильного парка, пробега транспортных средств поставило перед городом серьезные проблемы, связанные с предупреждением ДТП и одновременным обеспечением высоких скоростей движения.
В различных странах ученые используют далеко не одинаковые методы организации транспортных потоков, поскольку общего, универсального решения этой проблемы не существует.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Организация и безопасность дорожного движения в крупных
городах: Сборник докладов шестой междунар. конф. / СПб гос. архит.-строит.
ун-т. - СПб., 2004. - 400 с.
2. Горлов Ю. Г. Имитационное моделирование дорожного движения по
транспортной сети промышленного центра // Материалы НТС: Современная
миссия технических университетов в развитии инновационных территорий. -
Варна, 2004. - С. 125 - 135.
3. Кременец Ю.А. Технические средства организации дорожного
движения. - М.: Транспорт, 1999.
4. Горлов Ю.Г. Перспективы развития автоматизированных и
телематических систем управления дорожным движением.
5. Бесекерский В.А., Попов Е.П. «Теория систем автоматического
управления. - 4-е изд., перераб. и доп. - СПб.: Профессия, 2003. - 747 с.
6. Гудвин Г.К., С.Ф. Гребе, М.Э. Сальдаго «Проектирование систем
управления»;пер. с англ. - М.:БИНОМ, Лаборатория знаний,2004. - 911 с.
7. «Теория автоматического управления»: Учеб. для машиностроит.
спец. вузов/В.Н. Брюханов, М.Г. Косов, С.П. Протопопов и др.; Под ред.
Ю.М. Соломенцева. - 3-е изд., стер. - М.: Высш. шк.; 2000. - 268 с.: ил.
8. Анхимюк В.Л., Олейко О.Ф., Михеев Н.Н. «Теория автоматического
управления». - М.: Дизайн ПРО, 2002. - 352 с.: ил.
9. Информационная система для управления перевозочным процессом.
Г.С. Ратин, Г.А. Угрюмов, А.П. Писарев, О.М. Рыбаков; под ред. Г.С. Ратин.-
М.: Транспорт, 1989 г. - 239 с.
10. Смехов А.А. Математические модели процесса грузовой работы.-
М.: Транспорт, 1982 г. - 168с
11. Бернардо дель Рио Сальседо. АСУ реального времени на базе ЕС
ЭВМ.- М.: Машиностроение, 1985 г.- 159 с.