Мобильный контроль транспортной инфраструктуры

24.12.2021

---

Об опыте создания и актуализации цифровой модели объектов дорожно-транспортной инфраструктуры с использованием мобильных лабораторий и о других перспективных направлениях цифровизации транспортного комплекса России рассказывает генеральный директор компании «Цифровые дороги» (ГК «Урбантех») Андрей Бородин.

Что предполагает правительственная стратегия

В мире сегодня стратегии цифровой трансформации транспорта разработали не более 35 государств, и Россия – в их числе. Этим летом Минтранс опубликовал соответствующий документ, рассчитанный на период до 2030 года и ставший главной темой для обсуждения на отраслевых дискуссионных площадках. Так, комментируя документ на «Транспортной неделе», вице-премьер Дмитрий Чернышенко отметил, что мобильность населения должна быть обеспечена повсеместным доступом к интернету не только в населенных пунктах, но и на магистральных сетях. И правительству поручено проработать на трех тестовых федеральных трассах стандарты доступности инфраструктуры для новых технологий интернета вещей, беспилотного транспорта, обеспечивающие передачу данных на скорости до 150 км/ч. А министр транспорта Виталий Савельев заявил о первоочередной важности развития автономного транспорта, беспилотных логистических коридоров и аэроуслуг для перевозки грузов, которые бы выполнялись в автоматическом режиме.

Новая транспортная стратегия России содержит шесть основных направлений:
— «Беспилотники для пассажиров и грузов»;
— «Зеленый цифровой коридор пассажира»;
— «Бесшовная грузовая логистика»;
— «Цифровое управление транспортной системой РФ»;
— «Цифровизация для транспортной безопасности»;
— «Цифровые двойники объектов транспортной инфраструктуры».

И именно последний блок, на мой взгляд, особенно важен, потому что в своевременном создании цифровых двойников транспортных объектов лежит ключ к общему успеху перехода отрасли на качественно другой уровень.

Цифровые двойники и модели на транспорте

Важной составляющей формирования цифрового двойника объектов транспортной инфраструктуры является создание и максимально автоматизированное поддержание актуального состояния цифровой модели объекта, а именно цифровых паспортов, которые учитывают атрибуты объекта и его состояния на момент инвентаризации. Именно в этом направлении сейчас работают многие компании, связанные с цифровизацией транспортной инфраструктуры.

Дорожно-транспортная инфраструктура (ДТИ) – это живой механизм, который постоянно меняется, и в этих изменениях задействовано огромное количество людей: подрядчиков, служб, департаментов, обслуживающих организаций. Если контроль за инфраструктурой происходит в полуручном или ручном режиме, то у профильного ведомства нет возможности наблюдать актуальную картину расположения и состояния объектов. Постобработка данных в таком случае может длиться до месяца.

Производительность ручной обработки данных составляет 1–2 километра в день. В итоге полная оцифровка среднего или крупного города растягивается до полугода или принципиально невозможна.

Такая ситуация существенно усложняет работу городских служб, может привести к увеличению количества ДТП, а также к некорректному планированию и распределению средств на поддержание инфраструктуры.

К совершенствованию процесса должно привести внедрение цифровых двойников, а именно автоматическое формирование цифрового паспорта объекта ДТИ и автоматизация разработки проектов организации дорожного движения (ПОДД).

Опыт использования мобильных лабораторий

Для решения проблемы компанией «Цифровые дороги» разработан программно-аппаратный комплекс «Автодискавери», который предназначается для создания и актуализации цифровой модели объектов ДТИ с использованием передвижных комплексов. Внедрение таких мобильных лабораторий позволяет оцифровывать 30–40 км в день.

Работа «Автодискавери» построена следующим образом. На улицы или автомагистрали регулярно выезжают специально оборудованные автомобили, которые получают панорамные изображения, определяют, размечают и классифицируют объекты ДТИ: дорожные знаки, разметку, светофоры, ограждения, места установки и т.д. Всего обрабатывается более 25 классов объектов. Программное обеспечение сравнивает данные объектов с эталонными, а также визуализирует расположение объектов на карте. Результатами этой работы становятся создание цифровой копии объектов инфраструктуры и автоматизация подавляющего числа работ, связанных с ее контролем.

Итоги данной работы должен верифицировать сотрудник постобработки, а для создания ПОДД требуется квалифицированный проектировщик, который даст свое заключение. Но при этом основной функционал осуществляется автоматически. Такой подход существенно ускоряет процесс обработки данных и повышает качество самого продукта. Важно, что эксплуатант в итоге получает цифровую копию объектов ДТИ, актуальность которой он может поддерживать в автоматическом режиме. Сегодня все это не просто перспективные разработки, а уже работающий механизм, прошедший все этапы пилотных работ и вошедший в России в стадию использования.

Отечественные пилотные проекты

В ноябре 2021 года о переходе на автоматический режим управления дорожной инфраструктурой заявили власти Москвы. Департамент транспорта столицы намерен создать цифровую модель города и единую электронную базу всех дорожных объектов. Для этой работы Центр организации дорожного движения столицы (ЦОДД) вывел на улицы восемь специальных автомобилей. Оцифровка дорог, которую планируется завершить в I полугодии 2022 года, позволит решить сразу несколько задач:

— получить актуальные сведения о состоянии дорожной инфраструктуры и распределении транспортных потоков;
— перенести в «цифру» различные пилотные проекты, чтобы не проводить их вживую в условиях плотного столичного трафика;
— цифровые двойники в будущем позволят использовать данные, необходимые для тестирования беспилотного транспорта и внедрения технологии V2I (vehicle-to-infrastructure, или автомобиль – придорожная инфраструктура).

Мосгордума уже одобрила проведение эксперимента с использованием беспилотных автомобилей.

Готовится к реализации и другой проект. В 2022 году Минтранс РФ планирует начать тестовые заезды беспилотных грузовиков на участках трассы М11 «Нева». Полномасштабное коммерческое использование этого автономного транспортного коридора намечено на 2024 год. Ожидается, что воплощение в жизнь этой идеи приведет к снижению себестоимости перевозки грузов на 15% и увеличению средней коммерческой скорости доставок грузов на 25%.

Масштабирование в воздух

Аналогичное положение дел мы можем наблюдать и в другой отрасли. Программа развития беспилотных аэродоставок грузов наряду с задачей по созданию беспилотных логистических коридоров включена в перечень 42 инициатив Правительства РФ, которые считаются наиболее востребованными. Для масштабного использования грузовых дронов также необходимо создавать трехмерные цифровые модели. Аппарат должен не просто прилететь из точки А в точку Б – он должен понимать, где, условно говоря, стоят столбы, дома, деревья, где натянуты провода.

Где еще применят цифровые двойники

Из приведенных выше примеров следует, что без создания виртуальных дубликатов элементов инфраструктуры реализация таких проектов в полной мере невозможна. Это справедливо и для направлений «Цифровое управление транспортной системой РФ» и «Цифровизация для транспортной безопасности». Только владея обновляемой в режиме реального времени информацией о состоянии всех объектов, можно эффективно управлять системой и обеспечивать ее безопасность.

Направление стратегии цифровой трансформации транспорта «Зеленый цифровой коридор пассажира» предусматривает создание единого цифрового инструмента оплаты проезда для всех видов транспорта с применением биометрии, а также создание MaaS (Mobility-as-a-Service, или сервис как услуга) по построению оптимального маршрута поездки. И здесь тоже понадобится цифровой двойник.
Одним словом, успех реализации утвержденной стратегии во многом зависит от того, как документ будет «приземлен» на реальные проекты.

Источник: https://www.1d.media/industry/transport/15232?sphrase_id=2944