Проекты

«Умный» транспорт современного мегаполиса

Работа призёра конкурса проектов и исследований «Инженеры будущего» открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» в секции «Машиностроение, транспорт» среди работ учащихся 10–11 классов

Направление работы: Инженеры
Авторы работы: Гимназия РУТ МИИТ
Предметы: Информатика
Классы: 10 класс
Мероприятия: Конкурс проектов и исследований «Инженеры будущего» открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» 2021 года

Актуальность

В современном мегаполисе активно развиваются различные виды транспорта: железнодорожный, автомобильный, речной, метрополитен, воздушный, канатные дороги и другие. Пассажирам важно быстро и максимально комфортно совершать пересадки.

Необходимо сокращать время на технологические операции, создавать «умные» транспортные системы с цифровизацией единого диспетчерского управления, развивать инфраструктуру транспортных пересадочных комплексов (ТПК).

Цель

Разработка проекта современного «умного» транспортного пересадочного комплекса (ТПК) в единой системе городского транспорта.

Задачи

  1. Изучение опыта внедрения цифровых сервисов в городскую и транспортную инфраструктуру.
  2. Анализ развития, уровня автоматизации и структуры управления различных видов городского транспорта.
  3. Разработка «умной» городской единой транспортной структуры управления.
  4. Создание архитектуры системы сбора данных для единого управления транспортом.
  5. Разработка проекта современного транспортного пересадочного комплекса.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

  • Персональный компьютер с установленным ПО

Описание

Этапы работы над проектом

Этап 1. Изучение опыта внедрения цифровых сервисов в городскую и транспортную инфраструктуру. На железнодорожном транспорте широко представлен процесс внедрения автоматизированных систем управления (АСУ). На железных дорогах России активно используются автоматизированная система управления «График исполненного движения» (АСУ ГИД «Урал-ВНИИЖТ»), связанная с автоматизированной системой оперативного управления перевозками (АСОУП) и устройствами сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ), а также единая дорожная база предупреждений.

В Москве с 2011 года активно развивается интеллектуальная транспортная система (ИТС) – государственная информационная система, предназначенная для управления пропускной способностью и загрузкой улично-дорожной сети города Москвы (УДС), повышения безопасности дорожного движения на УДС и качества транспортного обслуживания населения города Москвы.

В мегаполисе активно развивается водный транспорт. Целесообразно создание стабильных востребованных речных маршрутов на территории города как системы городского транспорта, введение водного транспорта Москвы в общую информационную базу и строительство причалов как части современных ТПУ.

В районах с трудным рельефом предусматривается строительство канатной дороги как части городской транспортной инфраструктуры. Планируется построить около 10 канатных дорог, от 30 до 40 км канатных дорог появится уже через 4 года.

Наряду с другими видами транспорта развивается воздушный транспорт. Уже сейчас вертолёты используют для ликвидации пожаров, эвакуации людей, экстренной помощи. Пока вертолёты не стали частью городского пассажирского транспорта, но это вопрос времени.

2.      Анализ развития, уровня автоматизации и структуры управления различными видами городского транспорта. Создание единого диспетчерского центра управления перевозками предоставит возможность в режиме реального времени отслеживать и корректировать работу всех видов транспорта. Подобные схемы существуют в автодорожной системе Москвы, на МЦК, метро, железной дороге. Они должны быть увязаны в единую информационную структуру. Для этого необходима передача широких полномочий единому диспетчерскому центру управления перевозками: полномочия вмешиваться и вносить оперативные корректировки в работу диспетчерских центров соответствующих видов транспорта.

3.      Разработка «умной» городской единой транспортной структуры управления.

4.      Создание архитектуры системы сбора данных для единого управления транспортом. В ходе выполнения проекта была разработана схема «Архитектура системы сбора данных для единого управления городским транспортом». Схема представлена ниже.

5.      Разработка проекта современного транспортного пересадочного комплекса. Наряду с новыми видами транспорта создаются транспортно-пересадочные комплексы (далее – ТПК), в которых и будет взаимоувязано движение транспортных подвижных единиц. В ходе работы над проектом изготовлен макет транспортно-пересадочного комплекса. В нём отражены основные и развивающиеся виды городского транспорта, продумана инфраструктура, зоны посадки и высадки, пересадочные пространства, зона предоставления услуг пассажирам. Макет выполнен с применением фанеры, пенопласта, моделей транспортных средств

Результаты работы/выводы

Выполнен макет ТПК.

  1. Изучен опыт внедрения цифровых сервисов в транспортную инфраструктуру;
  2. Проведён анализ уровня автоматизации и структуры управления различных видов городского транспорта;
  3. Предложена единая транспортная структура управления;
  4. Создана схема архитектуры системы сбора данных для единого управления транспортом;
  5. Разработан проект современного транспортного пересадочного комплекса, выполнен макет.