|
Наименование
|
Определение
|
|
Улично-дорожная
сеть (УДС)
|
Совокупность
участков дорог, объединенных по административному или географическому
признаку
|
|
Район
управления дорожным движением (район управления)
|
Совокупность
участков дорог, находящихся в зоне действия светофорных сигналов и
управляемых знаков, охватываемых АСУДД
|
|
Транспортный
поток (ТП)
|
Совокупность
движущихся по дорогам транспортных средств
|
|
Пешеходный
поток (ПП)
|
Совокупность
движущихся по дорогам пешеходов
|
|
Состав
транспортного потока (состав потока)
|
Процентное
соотношение транспортных средств по видам или типам
|
|
Светофорный
объект (СО)
|
Комплекс
оборудования, установленный на участке УДС и предназначенный для управления
транспортными и пешеходными потоками
|
|
Диспетчерское
управление (ДУ) дорожным движением
|
Способ
управления светофорной сигнализацией и позициями управляемых знаков
оператором УП
|
|
План
координации дорожного движения
|
План,
регламентирующий порядок включения светофорных сигналов и позиций управляемых
знаков с целью создания координированного управления дорожным движением
|
|
Промежуточный
такт
|
период,
в течение которого действует одна или несколько комбинаций светофорных
сигналов, предназначенных для разгрузки перекрестка при переходе к следующему
основному такту
|
|
|
Фаза
|
совокупность
основного и следующего за ним промежуточного такта.
|
|
|
|
|
|
Автоматизированная система управления дорожным
движением (АСУДД) - это комплекс программно-технических средств и мероприятий,
направленных на обеспечение безопасности движения, улучшение параметров УДС,
снижение транспортных задержек и улучшение экологической обстановки /3, с. 12/.
Для управления дорожным движением используются
различные технические средства. К их числу относится светофорное регулирование.
Оно может быть автономным, координированным, а также быть составным элементом
автоматизированных систем управления дорожным движением /5, с. 48/.
Автономное светофорное регулирование
осуществляется, как правило, на изолированных перекрестках. Координированное
регулирование обеспечивает по возможности безостановочный проезд транспортных
средств с определенной скоростью по улице или магистрали и охватывает два и
более светофорных объекта. Суть координированного регулирования заключается во
взаимосвязанной работе группы светофорных объектов, обеспечивающих включение
зеленого сигнала к моменту прибытия группы автомобилей, движущихся с расчетной
скоростью. Все светофорные объекты должны работать с одинаковой длительностью
цикла регулирования. На отдельных пересечениях допускается длительность цикла,
кратная основному циклу. Сдвиг фаз должен быть постоянным на соседних
пересечениях. Основная цель введения АСУДД заключается в снижении суммарных
задержек транспортных средств на перекрестках во всей зоне действия этой
системы (район, город). Принцип действия АСУДД показан на схеме, представленной
на рисунке 1.1.
Рисунок 1.1 - Принцип действия АСУДД
Перекрестки оснащаются системами сбора
информации (ССИ), которые включают транспортные детекторы и телевизионные
камеры.
ССИ регистрируют параметры транспортных потоков
(интенсивность, скорость, задержки на пересекающихся направлениях, длину
очереди перед светофором). Эта информация по каналам связи передается в
центральный управляющий вычислительный комплекс (ЦУВК), где происходит ее
анализ и выбор программы светофорного регулирования для каждого перекрестка.
Причем расчет осуществляется таким образом,
чтобы суммарные задержки для всей системы были минимальными. На основании
расчета ЦУВК вырабатывает соответствующую команду, которая по линии связи
передается в исполнительные устройства ИУ (контроллеры, сервомеханизмы). ИУ
меняют режим регулирования светофора или (и) символ знака. Изменение режима
регулирования приводит к изменению параметров транспортных потоков, что
регистрируется ССИ и передается в ЦУВК. Однако, из-за отсутствия надежных
методов прогнозирования распределения транспортных потоков в зоне обслуживания
при наличии значительного количества вариантов проектных решений и большого
числа факторов, существенно влияющих на интенсивность движения транспорта
эффективность подобных систем управления довольно низка.
В свою очередь управленческие решения,
принимаемые должностными лицами носят точечный, разрозненный характер
направленный на ликвидацию уже возникших заторов, а не на их предупреждение,
причем взаимодействие с другими службами, отвечающими за организацию и
безопасность дорожного движения, крайне неоперативное. Все это не позволяет
использовать потенциал регулирования транспортных потоков на основе светофорных
объектов в полном объеме.
В последнее время приобрело особую важность
решение вопросов, по управлению транспортными и пешеходными потоками в городах,
так как пропускная способность улиц большинства крупных городов в настоящее
время не справляется с возросшим потоком автотранспорта. Повышение
интенсивности транспортных потоков (растущие скорости движения, увеличение
числа движущихся объектов) и, как следствие, увеличение загрузки
улично-дорожных сетей кардинально меняют требования к методам проектирования и
управления магистральным движением с помощью координированного управления
светофорными объектами как целых участков улично-дорожных сетей, так и их
отдельных элементов.
Автоматизированные системы управления дорожным
движением обеспечивают максимально эффективное использование улично-дорожной
сети в интересах всех потребителей, на различных уровнях.
1.2 Структура АСУДД
Автоматическая система управления дорожным
движением состоит из агрегатной системы средств управления дорожным движением
(АССУД) и агрегатного комплекса технических средств управления дорожным
движением (АКСУД). Структура представлена на рисунке 1.2.
Рисунок 1.2 - Структура АСУДД
Агрегатная система средств управления дорожным
движением (АССУД) предназначена для построения АСУДД различной сложности в
зависимости от городских дорожно-транспортных условий. Объектом управления в
АСУДД являются транспортные потоки на дорожной сети города. Основные задачи,
решаемые АСУДД, - минимизация времени проезда транспорта по УДС и повышение
безопасности движения. АССУД состоит из математического (МО) и программного
обеспечения (ПО).
АКСУД включает:
) типовые функциональные блоки, реализующие
законченные функции по получению, приему (передаче) информации или выработке
управляющих воздействий в АСУДД;
)_типовые конструкции - микроблоки,
блок-каркасы, шкафы, контейнеры, выполненные на базе серийно выпускаемых
унифицированных типовых конструкций УТ
)_устройства, компонуемые из функциональных
блоков на основе унифицированных систем сопряжений и размещаемые в шкафах или
контейнерах УТК;
) управляющие вычислительные комплексы (УВК),
компонуемые из изделий агрегатной системы средств вычислительной техники
АСВТ-М, серийно выпускаемых промышленностью.
Типовые конструкции, функциональные блоки и
устройства АКСУД подразделяются на два основных класса - периферийные и
центральные. Периферийные устанавливаются на ДС, центральные размещаются в
отапливаемых помещениях и служат для построения УП. Отдельные изделия АКСУД
выполнены на основе оригинальных конструктивов. К ним относятся управляемые
знаки, указатели скорости, выносные пульты управления и др. МО и ПО АССУД
представляют собой комплекс технологических алгоритмов и программ, построенных
по модульному принципу и реализующих отдельные функции по переработке
информации, поступающей в УВК, и принятию решений по управлению дорожным
движением. МО АССУД включает алгоритмы работы, соответствующие нормальным и
особым условиям дорожного движения (заторы, управление маршрутами "зеленая
улица", приоритетный пропуск специальных ТЕ и т.д.).
ПО АССУД обеспечивает реализацию указанных
алгоритмов и возможность их привязки к конкретному объекту управления.
Дорожные контроллеры (ДК) предназначены для
переключения светофорных сигналов, позиций УЗН, УСК.
Устройства обмена информацией предназначены для
приема и передачи информации - команд телеуправления (ТУ), телесигнализации
(ТС) и телеизмерения (ТИ) - между устройствами УП и периферийными устройствами
по двухпроводной линии связи, а также для согласования устройств АСУДД с линией
связи.
Устройства обмена информацией подразделяются на
два полукомплекта: периферийный и центральный.
Аппаратура приоритетного пропуска (АПП)
предназначена для организации приоритетного (для общественного транспорта) и
безостановочного (для специальных ТЕ) проезда регулируемых перекрестков. АПП
состоит из стационарного (СКА) и передвижного (ПКА) комплектов аппаратуры СКА
включает в себя само устройство, устанавливаемое вблизи контролируемой зоны, и
приемопередающую антенну в виде индуктивной рамки, уложенной под полотном
дорожного покрытия; ПКА - само устройство, устанавливаемое в кабине
приоритетной ТЕ, и приемопередающую антенну, монтируемую под кузовом ТЕ. В
устройстве ПКА предусмотрен кодер для набора кода специальной ТЕ или кода одного
из 14 маршрутов движения общественного транспорта.
Передача информации, заложенной в ПКА, при
въезде приоритетной ТЕ в зону действия антенны СКА происходит автоматически по
индукционному каналу. СКА обеспечивает прием информации, поступающей от ПКА, и
ретрансляцию ее в УП через блоки обмена информацией ДК, УОИП или УВО.
Управление светофорной сигнализацией на участках
осуществляется при поступлении заявки от приоритетной ТЕ по командам УП.
Устройства управляющего пункта (УПП)
предназначены для организации координированного и (или) диспетчерского
управления светофорной сигнализацией на перекрестках ДС.
Контрольно-диагностическая аппаратура (КДА)
предназначена для проверки и определения неисправностей устройств
непосредственно на объекте.
Управляющий вычислительный комплекс (УВК)
выполняет следующие функции:
- прием и обработку информации,
поступающей от периферийного оборудования;
- выбор плана координации и выработку
управляющих команд для периферийного оборудования;
- накопление, хранение и обработку
статистической информации о параметрах транспортных потоков;
- модификацию выбранного плана
координации в соответствии с реальными параметрами транспортных потоков;
- передачу управляющих команд
периферийному оборудованию; обслуживание информационных и управляющих запросов
оператора;
- формирование и вывод технологической
информации о функционировании системы на мнемосхему;
- программный контроль
функционирования периферийного оборудования и т.д.
.3 Техническое описание существующей в настоящее
время АСУДД г. Хабаровска
В городе Хабаровске на данный момент
эксплуатируется автоматизированная система управления дорожным движением
регулирующей транспортные потоки по четырём магистралям, подключён 61
светофорный объект из 180 установленных в городе. Управление ведётся по трем
программам, разработанным в середине 70-х годов. АСУДД пытается решить проблемы
увеличения пропускной способности улиц Хабаровска. Но для того, чтобы АСУДД
заработала в полную меру своих возможностей, необходимы данные о постоянно
меняющихся характеристиках транспортных потоков.
На сегодняшний день в качестве основного
инструмента по изучению транспортных потоков привлекаются студенты профильных
институтов. Студентами выпускающей кафедры «Автомобильные дороги» нашего
института, ежегодно для научных и учебных целей осуществляется сбор основных
параметров дорожного движения на городских дорогах /33, с. 4/.
Установленная в городе Хабаровске АСУДД создана
как общегородская система, зоной действия которой является дорожно-транспортная
сеть города. Поэтому для нее характерно наличие в составе большого числа
пунктов управления и контроля за движением, оборудованных аппаратурой
автоматики и удалённых на десятки километров от управляющего центра.
Основными компонентами, составляющими
действующую АСУДД, являются:
− комплекс технических средств;
− программное (математическое)
обеспечение;
− организационное обеспечение.
В комплекс технических средств входят детекторы
транспорта, устройства передачи различных видов информации, образующие
управляющий вычислительный комплекс системы, местные исполнительные устройства
(дорожные контроллеры управления светофорной сигнализацией, знаками и
указателями), средства диспетчерского контроля и управления движением, а также
контрольно-проверочная аппаратура, применяемая для контроля работоспособности,
настройки и программирования периферийных устройств.
Технические средства для управления дорожным
движением, входящие в состав АСУДД, выпущены ЗАО «Автоматика-Д» г. Омска.
В светофорных объектах используются дорожные
контроллеры с фиксированными длительностями фаз, осуществляющие переключение
светофорных сигналов по заранее заданной программе, обмен информацией с
устройствами управляющих пунктов в данных контроллерах не предусмотрен. Их
дополняют дорожные контроллеры непосредственного подчинения, осуществляющие
переключение светофорной сигнализации по командам из управляющего пункта.
Каждый из контроллеров связан с управляющим пунктом отдельной линией связи, по
которой получает управляющие воздействия и сигнализирует о режиме функционирования
и состоянии светофорного объекта. В настоящее время, каждую АСУДД относят к
одному из четырех поколений.
Первому поколению соответствует ручной ввод и
расчет управляющих параметров в АСУДД.
Для второго поколения характерен
автоматизированный расчет управляющих параметров, но ручной ввод их в АСУДД.
В третьем поколении реализован полностью
автоматизированный расчет и ввод управляющих параметров. Управление ведется по
прогнозу динамики транспортных потоков.
Четвертое поколение использует управление в
реальном времени.
В соответствии с общепринятой классификацией
структур по области применения и сложности функционирования АСУДД г. Хабаровска
относится к третьему уровню. Она имеет центральный управляющий пункт с сетью
ПК, выделенные телефонные каналы связи (включая радиосвязь) и неограниченное
множество дорожных контроллеров (возможны варианты с контроллерами зонального
центра). Обобщённая структурная схема АСУДД третьего уровня приведена на
рисунке 1.3.
Рисунок 1.3 - Обобщенная структурная схема АСУДД
третьего уровня
Как видно из схемы, любой ДК позволяет
подключать к нему табло вызова пешеходное (ТВП) и управлять светофорными
объектами (СО). На одну линию связи можно подключать ДК и детекторы транспорта
(ДТ). Кроме того, по коммутированным каналам связи через модем можно передавать
информацию с ЦУПа в ГИБДД. Один из перекрестков города оборудован детекторами
транспорта, с помощью которых собирается информация о текущих характеристиках
транспортных потоков.
Инфракрасные ДТ (ДТ-ИК) не требует проведения
строительных работ при их монтаже и крепится над проезжей частью. Они собирают
статистические данные по интенсивности движения транспортных потоков (ТП),
скорости и времени присутствия. Детекторы можно закреплять на любых
возвышающихся над дорожным полотном объектах (рисунок 1.4)
Рисунок 1.4 - Пример установки детектора на
столбе освещения
Центральный управляющий пункт является центром,
куда поступает различная информация о функционировании комплекса технических
средств, параметрах транспортных потоков со всего района управления АСУДД.
ЦУП состоит из нескольких ПК, объединенных
средствами локальной сети. Каждый ПК имеет свое конкретное назначение и
выполняет прием и обработку информации, а также выдачу решений по возникающим
проблемам.
Структура ЦУП относится к открытому типу, т.е.
позволят компоновать и расширять систему устройствами для решения нескольких
задач. На рисунке 1.5 приведена структурная схема ЦУПа АСУДД.
Рисунок 1.5 - Структурная схема ЦУП АСУДД
Комплекс вычислительных средств ЦУПа включает
следующие устройства:
СЕРВЕР - коммутационное оборудование,
обслуживающее локальную сеть, линии связи с дорожными контроллерами и модемную связь;
АРМ деж. - ПК для оперативного дежурного ЦУПа
(получение справок, ввод данных, поступающих по телефону);
АРМ инж. - ПК инженера системы для изменения
рабочей конфигурации системы, ее отладки, сбора и анализа статистических данных
о транспортных потоках;
КРЦ - контроллеры районных центров;
М - модем для выхода в городскую
телекоммуникационную систему.
Объединение нескольких перекрестков в
контроллеры районных центров позволяет более оперативно реагировать на
изменение дорожной ситуации в отдельных районах города и координировать работу
смежных ДК для достижения требуемых результатов (будь то обеспечение «зеленой
волны» или реакция на плохие погодные условия).
В качестве линий коммуникаций между управляющим
центром и дорожными контроллерами используются как выделенные
волоконно-оптические линии связи (ВОЛС) так и радиоканал, реализуемый с помощью
комплекта GSM связи,
использующего мощности операторов сотовой связи.
Программное обеспечение (ПО) АСУДД состоит из
набора программ, реализующих конкретные алгоритмы управления транспортными
потоками, и служебных программ, обеспечивающие взаимодействие различных частей
управляющего вычислительного комплекса системы между собой, ввод и реализацию
алгоритмов управления объектом, вывод результатов выполнения технологических
программ. Кроме того, в состав ПО входят программы контроля и диагностики
вычислительного комплекса, а также вспомогательные программы для его
тестирования и наладки.
Оптимизация длительности циклов, фаз,
промежуточных тактов и сдвигов разрешающих фаз светофорной сигнализации,
упорядочение магистралей по загрузке, учет структуры и пропускной способности
дорожной сети производится как на базе статистических данных об объекте
управления, так и с использованием информации о характеристиках, получаемых
непосредственно в процессе функционирования АСУДД.
Алгоритм желтого мигания (ЖМ) и алгоритм
управления по жесткому циклу (ЖЦ) называются локальными. Они применяются в
следующих случаях:
- при слабой загрузке
дорожно-транспортной сети (например, в ночное время);
- при неисправности светофорного
оборудования, при выходе из строя ДК АСУДД или потери связи с управляющим
центром (в качестве резервной программы).
Реализация алгоритма ЖЦ заключается в отработке
заранее заданной программы переключения светофорных сигналов, которая
рассчитывается на основе геометрических параметров перекрестка, параметров
транспортных потоков, движущихся через перекресток, и схемы организации
движения.
Схема организации движения представляет собой
распределение по фазам разрешенных направлений движения.
Основным же алгоритмом является алгоритм выбора
программы координации дорожного движения (ПКД) по времени суток. Он
предназначен для управления по одной из заранее рассчитанных ПКД, автоматически
выбираемых по времени суток.
Для согласования фаз контроллеров с плановыми
фазами после смены ПК или после окончания любого из режимов диспетчерского
управления, а также при введении отключенного светофорного объекта в режим КУ
используется алгоритм переходного периода.
Если поступила команда на смену ПКД,
регулирование осуществляется по прежней ПКД до ближайшего переключения фаз на
любом контроллере.
Также могут применяться специальные алгоритмы
такие как:
- алгоритм управления маршрутами «Зеленая улица»;
- алгоритм обработки запросов на управление
перекрестками.
Алгоритм управления маршрутами «Зеленая улица»
(ЗУ) предназначен для обеспечения безостановочного проезда одной специальной
транспортной единицы (СТЕ) или группы СТЕ по заданным маршрутам.
Маршрут ЗУ разбивается на участки. Включение ЗУ
на участке осуществляется путем одновременного включения заданных фаз на всех
перекрестках данного участка.
В качестве организационного обеспечения системы
выступает штат специалистов, осуществляющих функции управления движением, а
также эксплуатацию и обслуживание технических средств, подготовку и
корректировку программ, составляющих ПО системы.
Эксплуатация комплекса технических средств и
всей системы управления дорожным движением возложена на специализированное
монтажно-эксплуатационное управление (СМЭУ). Для этого в структуре СМЭПа создан
участок «Эксплуатация АСУДД».
Координированное управление по своему целевому
принципу обеспечивает наиболее эффективные режимы организации дорожного
движения. Управляющие воздействия такого рода предназначены для установления
контролируемых распределений транспортных потоков.
В общем случае эффективность АСУДД имеет
социальную и экономическую составляющие.
2. ОЦЕНКА РЫНКА КОНКУРЕНТОВ ВНЕДРЯЕМОЙ АСУДД
Научными учреждениями МВД СССР с 1974 по 1995гг.
периодически проводились исследования качества функционирования отечественных
АСУДД с привлечением специалистов заинтересованных организаций других
министерств и ведомств (по отдельным направлениям).
Количественные значения показателей
эффективности системы определяются количеством объектов управления, типом
системы, качеством ее обслуживания и в некоторой степени некорректностью
методик измерения или расчета отдельных параметров. В то же время для
наглядного представления о возможностях координированного управления рассмотрим
средние значения основных показателей, полученные в результате исследований
эффективности функционирования АСУДД (по семи городам страны):
- увеличение средней скорости поездки - 22-23 %;
- сокращение времени задержек - 20-45 %;
- сокращение времени сообщений - 14-27 %;
- сокращение количества остановок - 32-66 %;
- сокращение количества ДТП - 10-25 %;
- сокращение площади износа дорожного покрытия -
13-25 %;
- снижение расхода бензина - 11-16 %;
- снижение выбросов окиси углерода (СО) - 17-24
%.
В зарубежном опыте наглядно продемонстрировать
возможные эффекты от внедрения АСУДД могут следующие примеры:
Система информирования пассажиров, совмещенная с
АСУДД (Хельсинки, Финляндия), позволила снизить суммарную задержку на 44 - 48
%, среднее время в пути на 11 %, потери времени на 35800-67500 человеко-часов в
год.
Создание системы адаптивного управления дорожным
движением (Лос-Анджелес, Вровард, Оакланд, США) уменьшило количество общих
транспортных остановок на 28 - 41 %.
Внедрение адаптивной системы управления
светофорными объектами с приоритетом общественного транспорта (Лондон,
Великобритания) снизило среднюю задержку автобуса на 7-13 %. Система приоритета
общественного транспорта (Саутгемптон, Великобритания) позволила снизить расход
топлива автобусами на 13 %, за счет чего уменьшился на 15 % общий уровень
выбросов в атмосферу.
Экологический эффект возникает за счет
сокращения сбросов и выбросов вредных веществ (по большей части в атмосферный
воздух), а также за счет снижения уровня шума в городах имеющих развитую
транспортную сеть.
Синхронизация 640 светофорных объектов, с
переводом их в двухфазный режим работы, реализованная в Оакланде, штат Мичиган,
позволила снизить уровень выбросов в атмосферу окиси углерода 1.7 - 2.5 %,
оксида азота -1.9 - 3.5 %, углеводородов - 2.7 - 4.2 %.
Система приоритета общественного транспорта
реализованная в Саутгемптоне, Великобритания, позволила снизить расход топлива
автобусами на 13 %, за счет чего снизился общий уровень выбросов в атмосферу от
13 % до 15 %.
Существует возможность и более широкого
применения системы, путем создания на базе АСУДД региональных систем
оперативного реагирования. Такое решение возможно потому, что АСУДД имеет около
60 % резерва по передаче потоков информации.
Основное назначение региональной системы
оперативного реагирования заключается в получении в реальном масштабе времени
информации об оперативной обстановке на дорогах города, своевременном
реагировании на изменение в обстановке непосредственно или через
административные органы.
В состав системы при полном развитии могут
входить:
- АСУДД;
- система автоматического контроля
местонахождения специальных автомобилей - патрульных, скорой помощи и др.;
- система оперативного контроля загрязнённости
воздушной среды - система «ЭКО»;
- система предупреждения факторов посягательства
на имущество и жизнь граждан - система «ПОСТ»;
- система анализа условий движения транспортных
потоков - АСУДТП.
Все перечисленные системы могут быть созданы на
основе существующих в городе каналов приёма передачи дискретной информации с
перекрёстков в центральный управляющий пункт АСУДД, где возможно её разделение
по функциональным компьютерам.
В мире довольно давно начали разработку систем
адаптивного управления транспортными потоками. Другое название таких комплексов
- интеллектуальная транспортная система (ИТС).
Интеллектуальные транспортные системы (ИТС) -
это системная интеграция современных информационных и коммуникационных
технологий и средств автоматизации с транспортной инфраструктурой,
транспортными средствами и пользователями, ориентированная на повышение
безопасности и эффективности транспортного процесса, комфортности для водителей
и пользователей транспорта
Наиболее значительных успехов и широкого
распространения достигли лишь некоторые из них. Далее
подробно
рассмотрим
три
из
них,
а
именно:
ACS-Lite (Adaptive Control Software - Lite), SCOOT (Split Cycle Offset
Optimisation Technique), UTOPIA (Urban Traffic Optimisation by Integrated
Automation).-Lite-
это программный комплекс, который начался разрабатываться компанией Siemens по
контракту с The Federal Highway Administration (FHWA) по программе
исследований, развития и технического совершенствования транспортного
управления.
В то время как другие более сложные системы
проектировались для транспортных систем достаточно крупных городов, имеющих
сложную «матричную» конфигурацию, ACS-Lite
разрабатывался специально под локальное применение на отдельных магистралях.
Он разрабатывался для получения значительных
выгод от его использования при минимуме инвестиций ответственных органов в
дополнительную инфраструктуру, обучение персонала и последующее обслуживание
системы. Все это стало возможно благодаря возможности системы использовать уже
существующие детекторы транспорта, которые были установлены и использовались на
перекрестках ранее. Даже если конфигурация комплекса детекторов не идеальна
система в состоянии предоставить измеримые улучшения в дорожном траффике. В
отличие от других более сложных ИТС не требует большего числа или сложных
дорогих детекторов транспорта.
ACS-Lite гибок
в отношении размеров, положения развертываемого комплекса и требований к
детекторам, используемым для сбора данных необходимых для регулировки смещений
и секций.
Он позволяет субъектам, отвечающим за
организацию и управление транспортным движением (администрации, управления,
агентства и другие организации), значительно улучшить текущую транспортную
ситуацию в подответственных объектах, использующих планы координации с
фиксированными фазами по времени суток.
Комплекс функционирует в реальном времени. Суть
его заключается в подстройке фаз из составленного заранее плана координации
таким образом, чтобы они более полно соответствовали текущей обстановке на
контролируемом транспортном объекте. Подстройка заключается в незначительных
периодических корректировках смещений фаз (Offset)
и секций регулирования (Split).
На каждом шаге оптимизации, интервал которых
около 10 минут, система незначительно (например, на 2-5 секунд) изменяет
смещения и секции регулирования циклов сигнализации, дабы они соответствовали
изменениям в транспортном потоке.
Система легко конфигурируется через графический
пользовательский интерфейс. Требуется минимум вводимой информации, так как
большая часть конфигурационных данных загружается напрямую с дорожных
контроллеров.
После того, как программный комплекс
сконфигурирован мониторинг и управление его работой осуществляется через
специальный планировщик, предоставляющий максимальный уровень контроля над
системой.
Во время функционирования система постоянно
добавляет новые сведения в базу данных, чтобы пользователи, изучая составленные
отчеты, могли отследить изменения сделанные системой в циклах светофорного
регулирования. Система также хранит архивные сведения, поступившие с дорожных
контроллеров и детекторов транспорта, для возможности их последующего анализа
специалистами. Система предоставляет безопасный доступ к инструменту управления
и составленным отчетам как локально, так и удаленно - через интернет.
Данный комплекс может быть развернут «в поле»
как самостоятельный объект, так и на сервере в центре управления. При
развертывании системы рабочая платформа ACS-Lite
устанавливается вместо или рядом с дорожным контроллером светофорного объекта.
При этом требуется привести планы координации светофорного регулирования в
соответствие семейству стандартов NTCIP.
Система была разработана для запуска на Windows
XP© развернутой на
ПК-платформе, установленной в шкафу дорожного контроллера.
Для работы системы требуется установить также
последовательный модем с пропускной способностью 9600 bps
или обеспечить коммуникации на основе межсетевого протокола IP
на каждом подключаемом перекрестке. Требуется как минимум один детектор возле
стоп-линии на каждом направлении для возможности корректировки секций
регулирования и минимум один дополнительный детектор на каждом направлении
(любого типа будь то индукционные петли, видеодетекторы или радары) за 150 или
более футов до стоп-линии для адаптивного управления смещениями фаз.
Комплекс специально разрабатывался для замкнутых
(закрытых, самостоятельно функционирующих) систем. Так 90 % систем светофорной
сигнализации в США считаются системами закрытого типа. Он не предназначен для
работы на сложных городских транспортных сетях «матричного» типа или на
пересечениях нескольких главных магистралей. Работа системы тестировалась на
магистрали по одному маршруту, маршруты могут пересекаться, но тогда
потребуется установка нескольких комплексов для каждого из маршрутов.
Комплекс не способен полностью избавить от
негативных последствий плохой планировки и других конструкторских особенностей
транспортной сети, которые приводят к появлению «бутылочных горлышек» и
скоплений на магистралях. Управление фазами светофорного регулирования имеет
лишь ограниченную возможность уменьшения скоплений транспорта.
Многочисленные полевые испытания подтвердили
получение существенной выгоды от использования системы. Если оценить стоимость
1 часа ожидания транспорта в 12.10 дол. США, остановки - 0.014 дол. США за
остановку, расхода топлива - 0.59 дол. США за литр, то можно подсчитать приблизительную
величину этой выгоды на следующих объектах (таблица 2.1).
Таблица 2.1 - Примерный полученный эффект от
использования АСУДД в США /8, с. 14/
|
Транспортный
объект
|
Полученная
выгода, в год, дол США
|
|
город
Гаханна штат Огайо, участок магистрали из 9 регулируемых перекрестков
|
88
500
|
|
город
Хьюстон штат Техас, участок магистрали из 8 регулируемых перекрестков
|
577 648
|
SCOOT - система
адаптивного управления транспортными потоками в городе, разработанная в
Великобритании лабораторией по исследованиям в сфере транспорта (TRL)
совместно с ведущими производителями аппаратного обеспечения для транспортных
систем.
Первые версии систем были испытаны в реальных
условиях в конце 1970х годов в городе Глазго. Дальнейшее развитие SCOOT,
как общедоступной системы, произошло в городе Ковентри, а первые коммерческая
версия комплекс была установлена в Мейдстоне в 1980 году. Сейчас SCOOT
используется в более чем 170 городах и мегаполисах Великобритании и в других
странах мира.не только уменьшает скопления и задержки автотранспорта, но и
предоставляет другие возможности управления. Например, комплекс спроектирован
для возможности обнаружения общественных автобусов специальными детекторами или
системой слежения за местоположением транспорта и при необходимости предоставления
им приоритета.
Функция предоставления приоритета для
общественного транспорта делает его использование более благоприятным и
уменьшает тем самым возможные неудобства или ограничения для тех, кто не может
воспользоваться личным автомобилем.COOT
быстро реагирует на изменения в траффике, но не настолько, чтобы привести к
нестабильности в работе. Она избегает больших колебаний управляющих параметров,
которые могут возникнуть вследствие реакции на временные изменения
характеристики транспортного потока. В состав комплекса входим
автоматизированная база данных о транспортной ситуации ASTRID.
Система непрерывно отслеживает и сохраняет в базу данных сведения о
транспортной ситуации для возможности их последующего использования и анализа.
В качестве одного из модулей системы входит
INGRID - система автоматического обнаружения аварий в реальном времени. Ее
работа основана на использовании двух алгоритмов. Модуль либо анализирует
информацию о текущей обстановке на дорогах на внезапные изменения в потоке
машин и его интенсивности. Либо использует архивную справочную информацию из
базы данных ASTRID. Он обнаруживает аварии, сравнивая текущую транспортную
ситуацию с ожидаемой из базы ASTRID.
По сравнению с установленными до этого
системами, которые имели фиксированные планы координации по времени дня или
представляли собой изолированные участки, SCOOT
показало неплохие улучшения дорожных условий.
Так относительно грамотно составленных
фиксированных планов координации, применение SCOOT
на FoleshillRoad в Coventry способствовало уменьшению задержек транспорта в
среднем на 27 %.
В Worcester использование SCOOT взамен
фиксированных планов координации дало значительную экономию, которая было
оценена в 83 000 машино-часов или ₤357 000 (559 991 дол. США по текущему
курсу) в год по ценам 1985 года.
Замена изолированных (замкнутых) систем
светофорной сигнализации в Worcester на SCOOT позволила сохранить по оценке 180
000 машино-часов в год или ₤750 000 (1 176 451 дол. США по текущему
курсу).
В Southampton экономическая выгода, исключая
сбережения от уменьшения числа аварий и ущерба от пожаров, составила примерно ₤140
000 (219 604 дол. США текущему курсу) в год по ценам 1984 и это только для
районов Portswood и St. Denys.
В 1993году демонстрация работы SCOOT в Торонто
показала среднее уменьшение времени в пути на 8 % и задержек транспорта на 17 %
по сравнению с предшествовавшими жесткими планами.В вечерние будние дни и по
субботам задержки автотранспорта были уменьшены на 21 % и 34 % соответственно.
В нестандартных ситуациях, как после бейсбольной игры, задержки транспорта
уменьшились на 61 %, продемонстрировав способность SCOOT реагировать на
неожидаемые непредсказуемые изменения /16, с. 84/.
В SaoPaulo в 1997 году наблюдение выявило, что
SCOOT уменьшила задержки автотранспорта в среднем на 20 % в одной области
эксперимента и на 38 % в другой по сравнению с жесткими планами, разработанными
с помощью Traffic Network Study Tool (TRANSYT). Было подсчитано, что финансовая
выгода в Сан-Паулу, полученная как результат уменьшения этих задержек,
составила около 1,5 миллионов долларов США в год /43, с. 18/.
Измеренные результаты работы SCOOT зависят от
эффективности предыдущего метода управления и особенностей контролируемого
участка, таких как расстояние между перекрестками и интенсивность потоков
машин.
Ранние результаты показали, что использование
SCOOT позволило достичь в среднем около 12 % сокращения издержек в сравнении с
современными жесткими планами координации, составленными с помощью TRANSYT.
Результат, которого удалось добиться, очень важен, потому что комплекс TRANSYT
используется повсеместно в мире и известен тем, что задает высокий стандарт
качества, который другие системы адаптивного управления транспортом не смогли
превзойти.
UTOPIA - система
адаптивного управления транспортными потоками, разработанная в Италии для
оптимизации параметров этих потоков и предоставления выборочного приоритета
общественному транспорту без ущерба для движения частных автомобилей.
Начала разрабатываться в 1980е годы. Постоянное
внедрение инновационных идей и расширение функционала сделали ее одной из самых
продвинутых ИТС в мире. Сегодня данная система успешно функционирует во многих
столицах, городах и городских агломерациях.
Система предоставляет непревзойденную
эффективность особенно в условиях повышенной интенсивности дорожного движения и
непредвиденных ситуациях.
Она помогает уменьшить автомобильные скопления и
загрязнение окружающей среды транспортом в городских областях, так как
способствует более оптимальным условиям для транспортных потоков даже в
часы-пика.
Обмен свежими данными между соседними
перекрестками производится каждые 3 секунды, а оптимизация управляющих
параметров происходит каждые 2 минуты по принципу «простирающегося горизонта».
UTOPIA предлагает
широкий выбор стратегий управления, разработанных чтобы подойти под любую
конфигурацию дорожной сети. В полностью адаптивном режиме она постоянно
отслеживает текущую транспортную ситуацию и предсказывает ее возможное
развитие, а на основании полученных характеристик транспортных потоков или других
состояний дорожной среды оптимизирует управляющую стратегию. Это дает высокую
эффективность даже в непредсказуемых транспортных ситуациях. Можно назначать
оценочный, выборочный или абсолютный приоритет определенным видам транспорта
(например, автобусам и трамваям, выбившимся из графика) без негативных
последствий для остального траффика.
Предоставляет транспортному инженеру полный
набор инструментов для мониторинга дорожного движения в реальном времени и
определения аварий на дорогах. Создает статистические отчеты. Немедленно
предупреждает о сбоях в работе, предоставляя возможность быстрого вмешательства
для обслуживания.
Возможность обмена с другими системами для
предоставления данных в информационные службы или обработки запросов на
предоставление приоритета для спецтранспорта (скорая помощь, пожарная охрана)
/43, с. 18/.
Сведем все вышеизложенные сведения о ИТС в
таблицу 2.2, уделив внимание лишь ключевым аспектам и добавив приблизительные
стоимости установки каждой из систем.
Таблица 2.2 Приблизительная величина затрат и
полученного эффекта от использования зарубежных аналогов разрабатываемой АСУДД
|
Показатель
|
Модель
АСУДД
|
|
|
SCOOT
|
ACS-Lite
|
UTOPIA
|
|
|
Поколение
|
3
|
3
|
4
|
|
|
Затраты
|
|
|
Цена
за один перекресток, $ США
|
От
31372
|
От
40000
|
От
3500
|
|
|
Интеграция
одного перекрестка в систему, $ США
|
Не
требуется
|
Не
требуется
|
От
30000
|
|
|
Полученный
эффект
|
|
Среднегодовая
выгода, $
США
|
141174
|
-
|
-
|
|
наибольшее
сокращение задержек автотранспорта, %
|
29
|
50
|
25
|
|
Наибольшее
сокращение времени остановки, %
|
25
|
15
|
50
|
|
Снижение
расхода топлива, %
|
5,7
|
10
|
-
|
|
Снижение
вредных выбросов в атмосферу, %
|
3,7
|
5
|
10
|
|
Увеличение
скорости сообщения общественного транспорта, %
|
-
|
35
|
-
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Традиционный процесс по пересчету режимов работы
обычных светофоров требует очень много времени и существенное количество
вручную собранной информации о транспортных потоках. Сначала собирается вся
необходимая информация с помощью детекторов или другого специального
оборудования. Затем полученные данные анализируются, и рассчитываются новые
параметры светофорной сигнализации. В конце же производится обновление рабочих
программ светофоров на новые. Обычно управляющие структуры имеют возможность
проводить такой процесс пересчета планов координации только каждые 3-5 лет.
Традиционные фиксированные планы координации по
времени суток не приспособлены к изменчивым и непредвиденным дорожным
требованиям. Это все приводит к жалобам клиентов, повышенному утомлению
водителей, лишнему расходу топлива, увеличению задержек и ухудшению
безопасности. Жалобы клиентов являются зачастую главным критерием эффективности
работы светофорной сигнализации. При отсутствии жалоб и недостатке информации
могут пройти месяцы или даже годы, прежде чем неэффективные настройки
светофорной сигнализации будут обновлены. Затраты на пересчет планов
координации составляют в среднем около $1 800-3 500 на перекресток.
С технологиями адаптивного управления вся
информации об эффективности работы дорожных объектов собирается постоянно в
автоматическом режиме, а настройки циклов регулирования обновляются непрерывно.
Далее, используя собранную выше информацию,
проведем анализ всех трех ИТС в таблице 2.3 с целью выявить достоинства и
недостатки использования того или иного комплекса.
Таблица 2.3 - Достоинства и недостатки описанных
систем
|
Название
|
Преимущество
|
Недостаток
|
|
SCOOT
|
Работает
на дорожной сети любой конфигурации. Корректирует циклы, секции регулирования
и смещения. Очень быстрая реакция -не дольше одной фазы. Поддерживает любое
количество светофорных объектов. Система управляет всеми объектами после
разовой установки в центре дорожного регулирования. Имеет функции
предоставления приоритета автобусам, обнаружения аварий, а также ограничения
допуска в районы для перераспределения потоков. Равный, выборочный или экстра
приоритет для автобусов. Корректирует промежуточных фазы светофоров в
зависимости от наличия пешеходов
|
Требуется
множество детекторов, устанавливаем над проезжей частью для каждой полосы
движения во всех направлениях. Поддерживает только центральная архитектура.
Не использует в работе семейство стандартов NTCIP. Работает
только с дорожными контроллерами фирмы Siemens. Если
уменьшение скоплений транспорта позволит значительно увеличить скорости
движения, то риск аварий также может возрасти
|
|
UTOPIA
|
Реагирует
на транспортную ситуацию: Уменьшает задержки трафика. Уменьшает или избавляет
от необходимости корректировки фаз светофоров вручную. Улучшения показателей
относительно фиксированных планов: время в пути, задержки, остановки, расход
топлива. Сбор и архивирование информации. Эффективно применение как в маленьких
городах с 3-4 перекрестками, так и в крупных мегаполисах
|
Высокие
капитальные затраты на интеграцию системы. Требуются значительные затраты на
обслуживание и профессиональный штат для оптимального функционирования.
Необходимы обширная настройка и мониторинг работы системы. Требуется
повышенное
|
|
UTOPIA
|
Может
работать с большим числом дорожных контроллеров (например,
Peek’sEuroController)
|
обслуживание
детекторов транспорта. Дополнительные расходы на коммуникации. Потребность в
большем количестве технического персонала. Следствием увеличения пропускную
способности дорог может стать рост спроса на нее среди автовладельцев. Тем
самым выгода, получаемая от использования ИТС, может быть нивелирована
возросшей интенсивностью движения
|
Также необходимо иметь в виду, что стоимость
лицензирования всех вышеуказанных комплексов может добавить дополнительно 10 -
15 % к общей сумме затрат на его установку. Кроме того системы не предоставляют
никаких дополнительных функций обеспечения безопасности, кроме стандартных методов,
гарантирующих такие меры как достаточное время промежуточных фаз, минимальные
значения зеленых фаз и исключение конфликтных противоречивых параметров
светофорной сигнализации, и встроенных в дорожные контроллеры, которые являются
частью системы ИТС.
Следующим шагом следует рассмотреть возможности
применения указанных систем или отдельных их элементов для транспортной системы
города Хабаровска. Данные занесем в таблицу 2.4.
Таблица 2.4 - Сравнение возможности установки
зарубежных аналоговых систем
|
Наименование
системы
|
Параметры
(характеристики), по которым можно использовать данную систему
|
Параметры
(характеристики), по которым нельзя использовать данную систему
|
|
ACS-Lite
|
Не
требуется высокоскоростных коммуникаций. Управление организовано с использованием
стандартных понятий светофорного регулирования применяемых и в России (фаза,
смещение). Не требует большого количества детекторов, может использовать
детекторы любого типа. Не требует большого штата для обслуживания. Для основы
будет использоваться уже составленный план координации. Возможность
интегрировать на наиболее проблемных магистралях. Низкая стоимость.
Возможность функционирования без связи с ЦУП
|
Невозможно
использование системы или отдельных ее элементов по причине требования
внедрения стандартов NTCIP.
Совместим только с контроллерами производства США. Требуется установка
дополнительных детекторов. Требуются надежные коммуникации Невозможно
использование системы или отдельных ее элементов по причине требования
внедрения стандартов NTCIP. Совместим
только с контроллерами производства США. Требуется установка дополнительных
детекторов. Требуются надежные коммуникации всех объектов с ЦУП
|
|
SCOOT
|
Возможна
установка в центре управления движением. Подходит для дорожной сети любой
конфигурации. Возможность адаптации модулей под структуру другой системы
|
Совместим
только с контроллерами Siemens.
Требуется множество детекторов
|
|
ASTRID
|
|
Точно
неизвестно, но скорее всего возможно функционирование только с комплексом SCOOT
|
|
INGRID
|
|
Для
работы может понадобиться модуль ASTRID и
совместим только со SCOOT
|
|
BusSignalPriority (BSP)-система
приоритета общественному транспорту
|
Возможна
работа с использованием системы ГЛОНАСС. Можно предоставлять выборочный
приоритет «опаздывающим» автобусам, минимизируя отрицательный эффект для
другого транспорта
|
Может
потребоваться установка специальных детекторов. Работа может быть ограничена
совместимостью только с SCOOT
|
|
UTOPIA
|
Возможна
установка в центре управления движением. Дает возможность выбора управляющей
стратегии. Модульность и масштабируемость системы
|
Совместим
только с контроллерами иностранного производства. Требует высоких капитальных
затрат на интеграцию системы и ее дальнейшее обслуживание
|
|
UTOPIA
|
дает
возможность постепенного ее внедрения и наращивания. Можно управлять как 3-4
перекрёстками так и всей транспортной сетью города
|
Потребуется
увеличение штата сотрудников. Также понадобится обеспечить устойчивую связь
между объектами системы
|
|
|
BSP
|
Возможна
работа с использованием системы ГЛОНАСС. Можно предоставлять выборочный
приоритет «опаздывающим» автобусам, минимизируя отрицательный эффект для
другого транспорта
|
Может
потребоваться установка специальных детекторов. Работа может быть ограничена
совместимостью только с UTOPIA
|
|
|
Приоритет
для спецтранспорта
|
Возможна
работа с использованием системы ГЛОНАСС. Может быть использован опыт работы с
технологией «зеленая улица»
|
Требует
использования специальных технологий или установки определенного оборудования
для обработки запросов на предоставление приоритета
|
|
|
|
|
|
|
|
Делая выводы, можно отметить, что полное
внедрение какой-либо из систем в г. Хабаровске на данном этапе невозможно. Для
продвинутых систем потребуется значительные капитальные вложения. Работа всех
систем основана на использовании комплекса детекторов, которыми практически не
оборудована транспортная сеть нашего города.
Также системы совместимы лишь с дорожными
контроллерами иностранного производства, в то время как в г. Хабаровске
установлено отечественное оборудование компании «Автоматика-Д» г. Омск.
Применение отдельных модулей систем невозможно по причине их ограниченной
совместимости только с «комплексами-родителями».
В то же время задатки для интеграции ИТС уже
есть. В городе уже существует оптико-волоконная сеть, используемая для
коммуникаций между дорожными контроллерами и ЦУП, планируется ее активное
дальнейшее расширение.
Одним из проектов, над которым работает в
настоящее время МУП «НПЦОДД», является проект по установке дополнительных
детекторов на входах в город, а также на ключевых узловых точках проблемных магистралей,
для создания матрицы корреспонденции. В дальнейшем они смогут функционировать,
как часть ИТС.
Развитие отечественной системы позиционирования
на местности ГЛОНАСС и ее повсеместная установка на муниципальном и
общественном транспорте может дать толчок для развития системы приоритета
движения.
3. ОПИСАНИЕ ВНЕДРЯЕМОГО ПРОДУКТА
Искусственные нейронные сети можно
рассматривать, как современные вычислительные системы, которые преобразуют
информацию по образу процессов, происходящих в мозгу человека. Обрабатываемая
информация имеет численный характер, что позволяет использовать нейронную сеть,
например, в качестве модели объекта с совершенно неизвестными характеристиками
/31, с. 56/.
Они способны решать широкий круг задач
распознавания образов, идентификации, прогнозирования, оптимизации, управления
сложными объектами.
Задачей оптимизации является нахождение решения,
которое удовлетворяет системе ограничений и максимизирует или минимизирует
целевую функцию /21, с. 14/.
Другое не менее важное свойство - способность к
обучению и обобщению накопленных знаний. Натренированная на ограниченном
множестве данных сеть способна обобщать полученную информацию и показывать
хорошие результаты на данных, не использовавшихся в процессах обучения.
В области прогнозирования задача сети
формулируется как предсказание будущего поведения системы по имеющейся
последовательности ее предыдущих состояний.
В задачах управления динамическими процессами
нейронная сеть выполняет, как правило, несколько функций. Во-первых, она
представляет собой нелинейную модель этого процесса и идентифицирует его
основные параметры, необходимые для выработки соответствующего управляющего
сигнала. Во-вторых, сеть выполняет функции следящей системы, отслеживает
изменяющиеся условия окружающей среды и адаптируется к ним. Важное значение
имеют классификация текущего состояния и выработка решений о дальнейшем
развитии процесса /24, с. 53/.
Таким образом, концепция искусственных нейронных
сетей отлично подходит в качестве основополагающей для автоматизированной
системы управления дорожным движением.
Однако нейронные сети обладают определенными
ограничениями. Среди таких ограничений можно выделить свойство «переобучения»
или «гиперразмерность» нейросети. Под этими терминами понимается свойство нейросети
терять способность к обобщению при чрезмерном увеличении числа ее степеней
свободы. Под обобщением нейронной сетью приобретенных знаний подразумевается
правильная реакция сети на примеры, которых в обучающей выборке не было. А под
числом степеней свободы - общее число синаптических весов (и порогов), которое
определяется числом нейронов скрытых и выходных слоев /26, с. 23/.
Другим ограничением использования нейронных
сетей является то, что анализ обученной сети весьма сложен. Накопленные
нейронной сетью знания оказываются распределенными между всеми ее элементами,
что делает их практически недоступными для наблюдателя. При этом какую-либо
априорную информацию (знания эксперта) для ускорения процесса ее обучения в
нейронную сеть ввести невозможно.
Эти ограничения можно обойти, используя в работе
синтез нейронных сетей и нечетких множеств. Полученный таким образом аппарат
нечетких нейронных сетей, в котором выводы делаются на основе аппарате нечеткой
логики, но соответствующие функции принадлежности подстраиваются с
использованием алгоритмов обучения нейронных сетей. Такие системы не только
используют априорную информацию, но могут приобретать новые знания, являясь
логически прозрачными /65, с. 36/.
Нейронные сети способны извлекать знания из
данных, обнаруживать скрытые в них закономерности. Известны случаи, когда
нейросети с успехом извлекают знания из анализа информации, из которой,
казалось бы, эти знания извлечь невозможно. Так при диагностике неисправности
авиационных двигателей по совокупности их полетных параметров дефект «стружка в
масле» считается побочным и обнаруживает только после вскрытия авиадвигателя на
испытательном стенде. Этот дефект не выявляется традиционными диагностическими
методами, поскольку его наличие, по мнению специалистов, никак не влияет ни на
один снимаемый с авиадвигателя полетный параметр. Тем не менее, несмотря на
отсутствие какой-либо логической связи между этим дефектом и параметрами работы
авиадвигателя, нейросеть обнаруживает скрытую от обычных (вербальных) методов диагностики
закономерность и ставит правильный диагноз относительно наличия или отсутствия
стружки в масле /21, с. 15/. Это будет выгодно отличать работу нейросети,
управляющей дорожным движением, от аналогичных программных алгоритмов. Она
сможет обнаруживать предпосылки для возникновения проблемной ситуации на самой
ранней стадии, когда ее можно будет сравнительно легко устранить еще в
«зародыше» и не придется справляться с ее негативными последствиями.
Для функционирования системы понадобится
оборудование перекрестков и пересекающихся путей детекторами транспорта.
Понадобится установка дополнительного модуля рядом с дорожным контроллером для
работы ИНС. Также необходимо будет наладить устойчивые коммуникации между
группой дорожных контроллеров и центром управления.
Укрупненный алгоритм функционирования АСУДД
приведен на рисунке 3.1.
Идея адаптивной системы управления дорожным
движением заключается в установке специальных устройств взамен или совместно с
дорожными контроллерами на определенных перекрестках. Данные устройства будут
получать информацию собираемую дорожными контроллерами с детекторов транспорта
установленных непосредственно и рядом с дорожными пересечениями. Полученная
информация определенным образом сортируется и поступает для дальнейшей обработки
на входы нейронной сети.
Рисунок 3.1 - Блок-схема укрупненный алгоритм
работы АСУДД
Предварительно нейронная сеть обучается на
основе рассчитанных оптимальных значений времени горения зеленого сигнала в
зависимости от интенсивности транспортных потоков в конкретное время суток.
Обученная нейросеть оценивает дорожную
обстановку и принимает решение о целесообразности продолжения работы текущего
сигнала светофора или его смены другим сигналом, используя образованные ранее
эмпирические зависимости.
Помимо этого отдельный алгоритм будет отвечать
за корректность работы нейронной сети, исключая тем самым возможность ее ошибки
или противоречивых управляющих воздействий.
Работа адаптивной системы, учитывающей параметры
транспортных потоков лишь одного пересечения, может увеличить его пропускную
способность и в тоже время оказать негативное воздействие на транспортную сеть
в целом вследствие возросшей интенсивности движения. Чтобы избежать подобного
необходимо либо предоставлять для анализа нейронной сети данные с нескольких
перекрестков, дабы она могла полностью оценить всю обстановку, либо
использовать в работе системы несколько нейронных сетей. Одни из них - нижнего
уровня - принимают решения конкретно для каждого перекрестка, другая - верхнего
уровня - анализирует положение на каждом из перекрестков и корректирует
принятые решения, если они могут привести к возникновению проблем на дорогах.
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАТРАТ НА СОДЕРЖАНИЕ И
ЭКСПЛУАТАЦИЮ
.1 Затраты на текущий и профилактический ремонты
Затраты на капитальный, текущий и
профилактический ремонт могут измениться из-за объема ремонтных работ, их
сложности, степени изношенности основных фондов, стоимости запасных частей и
ремонтных материалов, экономного их использования.
Затраты на текущий и профилактический ремонты
оборудования принимаются в размере 5 % от общей стоимости оборудования и
определяется по формуле
, (4.1)
где 
- балансовая стоимость технических
средств.
Стоимость оборудования рассчитана в
таблице 4.1
Таблица 4.1 - Стоимость оборудования
на перекрестках ул. Дикопольцева (пер. Саперный - ул. Панькова)
|
Оборудование
|
Цена
за ед., тыс. руб.
|
Количество
на один перекресток, шт.
|
Необходимое
количество на участок дороги, шт.
|
Общая
стоимость, тыс. руб.
|
|
Индуктивный
детектор транспорта без обработки информации ДТИ на 8 каналов
|
17,0
|
8
|
32
|
544
|
|
Контроллер
районного центра КРЦН
<#"564533.files/image009.gif"> тыс. руб.
.2 Заработная плата обслуживающего
персонала системы
Заработная плата обслуживающего
персонала системы определяется по формуле
 , (4.2)
где  - коэффициент, учитывающий размер
отчисления на социальное страхование (принимается в размере 30,2 % согласно
Федеральному закону N 212-ФЗ "О страховых взносах в Пенсионный фонд РФ,
Фонд социального страхования РФ, Федеральный фонд обязательного медицинского
страхования и территориальные фонды обязательного медицинского
страхования" (в редакции Федерального закона от 03.12.2011 № 379-ФЗ)
 - численность персонала i-й
категории, чел;
 - среднемесячная заработная плата
работников i-й
категории.
Потребность в персонале представлена
в таблице 4.2.
Таблица 4.2 - Потребность в
персонале
|
Должность
|
Количество
рабочих мест
|
Среднемесячная
заработная плата, руб.
|
|
Системный
администратор сервера АСУДД Оператор АСУДД Технолог Дежурный ГИБДД
Инженер-электронщик
|
1
1 1 1 1
|
19000
16000 25000 20000 35000
|
Заработная плата обслуживающего персонала
системы составит
Uзп = 12 1,302(191+161+251+201+351)= 1796,76 тыс. руб.
.3 Амортизационные отчисления
При применении линейного метода сумма
начисленной амортизации за один месяц определяется как произведение
первоначальной стоимости объекта основных средств и соответствующей нормы
амортизации, которая определяется по формуле
 , (4.3)
где К - норма амортизации в
процентах к первоначальной стоимости объекта;- срок полезного использования
объекта (в месяцах).
В данном случае мы принимаем именно такой метод
начисления амортизации, так как он более целесообразен для данного
оборудования.
Расчет нормы амортизации и амортизационных
отчислений представлен в таблице 4.3
Таблица 4.3 - Расчет амортизационных отчислений
|
Основные
средства
|
Срок
службы, лет
|
Норма
амортизации, %
|
Стоимость
ОС, тыс. руб.
|
Амортизационные
отчисления в год, тыс. руб.
|
|
Индуктивный
детектор транспорта без обработки информации ДТИ на 8 каналов
|
6
|
16,67
|
544
|
90,68
|
|
Контроллер
районного центра КРЦН
<#"564533.files/image016.gif">, (4.4)
87602,420,9=19460,87 тыс. руб.
где  - установленная мощность
токоприемника, кВт;
 - число часов работы в течение года,
ч;
 - стоимость 1 кВт/ч электроэнергии,
руб.;
 - коэффициент использования
установленной мощности.
Следовательно затраты на
электроэнергию проектируемого комплекса составят 19 460,87 тыс. руб.
Общая сумма затрат, связанных с
эксплуатацией АСУДД, определяется по формуле
 , (4.5)
Сэ =
19460,87+137,71+1796,76+54,66=21450 тыс. руб.
4.5 План по внедрению
Для внедрения системы АСУДД
необходимо, установить на имеющиеся светофоры детекторы и контролеры. Для этого
необходимо бригада рабочих.
Данными детекторами должны быть
оборудованы 4 перекрестка.
Для начала монтажа необходимо
проложить кабель, далее осуществляется монтаж самих контроллеров, в заключении
контроллеры подключаются к системе.
Рассмотрим процесс по дням в таблице
4.5.
Таблица 4.5 - Монтаж оборудования
|
Вид
операции
|
Длительность,
дней
|
Количество
монтируемого оборудования, шт.
|
Общая
длительность операции на участке дороги, дн.
|
Необходимое
количество рабочих, чел.
|
|
Прокладка
кабеля
|
2
|
16
|
32
|
2
|
|
Монтаж
индуктивного детектора транспорта
|
1
|
32
|
32
|
1
|
|
Монтаж
КРЦН
|
2
|
4
|
8
|
2
|
|
Подключение
устройства ДЦТ
|
3
|
4
|
12
|
3
|
|
Итого
|
8
|
Для монтажа оборудования потребуется 8 рабочих.
Общая продолжительность монтажа составит 14
дней.
Далее в таблице 4.7 рассчитаем затраты на оплату
труда рабочих.
Таблица 4.7 - Затраты на оплату труда работников
|
Должность
|
Тарифная
ставка, руб. час.
|
Количество
отработанных часов
|
Количество
работников, чел.
|
Заработная
плата, руб.
|
|
Электрик
|
142
|
64
|
2
|
18176
|
|
Монтажник
|
158
|
32
|
1
|
5056*
|
|
Монтажник
КРЦН
|
162
|
64
|
2
|
20736
|
|
Электромонтажник
|
158
|
96
|
3
|
45504
|
|
Итого
|
89472
|
* Примечание
- включая наценку за высотные работы.
Затраты на оплату труда с учетом отчислений на
социальные нужды составят:
89472 1,302 = 116,49 тыс. руб.
.6 Пуско-наладочные работы
Пусконаладочные работы,
сопровождающие электромонтажные работы, представляют собой комплекс работ,
включающий проверку, настройку и испытания электрооборудования с целью
обеспечения его проектных параметров и режимов.
Пусконаладочные работы осуществляются в четыре
этапа.
На первом (подготовительном) этапе подрядчик:
а) разрабатывает (на основе проектной и
эксплуатационной документации предприятий-изготовителей) рабочую программу
пусконаладочных работ, включающую мероприятия по охране труда;
б) передает заказчику замечания по проекту,
выявленные в процессе разработки рабочей программы;
в) готовит парк измерительной аппаратуры, испытательного
оборудования и приспособлений.
На этом этапе работ заказчик:
а) выдает подрядчику уставки релейной защиты,
блокировок и автоматики, согласованные с энергосистемой;
б) подает напряжение на рабочие места
наладочного персонала от временных или постоянных сетей электроснабжения;
в) назначает представителей по приемке
пусконаладочных работ и согласовывает с подрядчиком сроки выполнения работ,
учтенные в общем графике строительства.
На втором этапе производятся наладочные работы
на отдельно стоящих панелях управления, защиты и автоматики, а также наладочные
работы, совмещенные с электромонтажными работами. Начало пусконаладочных работ
определяется степенью готовности строительно-монтажных работ: в
электротехнических помещениях должны быть закончены все строительные работы,
включая и отделочные, закрыты все проемы, колодцы и кабельные каналы, выполнено
освещение, отопление и вентиляция, закончена установка электрооборудования и
выполнено его заземление.
На этом этапе генеральный подрядчик обеспечивает
временное электроснабжение и временную связь в зоне производства работ.
Заказчик обеспечивает:
а) согласование с проектной организацией
вопросов по замечаниям, выявленным в процессе изучения проекта;
б)_ авторский надзор со стороны проектных
организаций;
в)_замену отбракованного и поставку недостающего
электрооборудования, устранение дефектов электрооборудования и монтажа,
выявленных в процессе производства пусконаладочных работ;
г) поверку и ремонт электроизмерительных
приборов.
По окончании второго этапа пусконаладочных работ
и до начала индивидуальных испытаний подрядчик вносит изменения в
принципиальные электрические схемы объектов электроснабжения, включаемых под
напряжение.
На третьем этапе пусконаладочных работ
выполняются индивидуальные испытания электрооборудования, в частности проверка
и испытания систем охлаждения и РПН трансформаторов, устройств защиты,
автоматики и управления оборудованием, особенно с новыми реле фирм Simens
и АББ.
Началом данного этапа считается введение
эксплуатационного режима на данной электроустановке, после чего пусконаладочные
работы должны относиться к работам в действующих электроустановках и
выполняться с оформлением наряда-допуска и соблюдением технических и
организационных мер безопасности.
На этом этапе производятся индивидуальные
испытания оборудования, настройка параметров, уставок защит и характеристик
оборудования, опробование схем управления, защиты и сигнализации, а также
опробование электрооборудования на холостом ходу.
Обслуживание электрооборудования на этом этапе
осуществляется заказчиком, который обеспечивает расстановку эксплуатационного
персонала, сборку и разборку электрических схем, а также осуществляет
технический надзор за состоянием электрооборудования.
После окончания индивидуальных испытаний
электрооборудование считается принятым в эксплуатацию. При этом подрядчик
передает заказчику протоколы испытаний электрооборудования повышенным
напряжением, проверки устройств заземления и зануления, а также исполнительные
и принципиальные электрические схемы, необходимые для эксплуатации
электрооборудования. Все остальные протоколы наладки электрооборудования
передаются заказчику в срок до четырех месяцев после приемки объекта в
эксплуатацию.
Окончание пусконаладочных работ на третьем этапе
оформляется актом технической готовности электрооборудования для комплексного
опробования.
На четвертом этапе пусконаладочных работ
производится комплексное опробование электрооборудования по утвержденным
программам. На этом этапе выполняются пусконаладочные работы по настройке
взаимодействия систем электрооборудования в различных режимах. В состав
указанных работ входят:
) обеспечение взаимных связей, регулировка и
настройка характеристик и параметров отдельных устройств и функциональных групп
электроустановки с целью обеспечения на ней заданных режимов работы;
) опробование электроустановки по полной схеме
на холостом ходу и под нагрузкой во всех режимах работы для подготовки к
комплексному опробованию технологического оборудования.
Пусконаладочные работы на четвертом этапе
считаются законченными после получения на электрооборудовании предусмотренных
проектом параметров и режимов, обеспечивающих устойчивый технологический
процесс. Для силовых трансформаторов - это 72 часа работы под нагрузкой, для
воздушных и кабельных линий электропередачи - 24 часа работы под нагрузкой.
5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭФФЕКТА ОТ ВНЕДРЕНИЯ
.1 Расчет косвенного экономического эффекта
В разделе данном разделе выполняются следующие
задачи:
описываются квалификационные требования к
персоналу по обслуживанию объекта инвестиций;
оценивается социально-экономические и
экологические последствия внедрения мероприятий (определяется величина и
структура косвенного экономического эффекта).
Косвенный экономический эффект определяется как
сумма эффектов от сокращения потерь и ущербов, возникающих во внешней среде при
внедрении мероприятий и определяется по формуле
 , (5.1)
где  - эффект от сокращения потерь
времени транспортными средствами, руб.;
 - эффект от сокращения потерь
времени пассажирами, руб;
 - эффект от сокращения потерь
времени пешеходов, руб;
 - эффект от сокращения ущерба от
ДТП, руб;
 - эффект от снижения ущерба от
загрязнения воздуха, руб;
 - эффект от улучшения
психофизиологических условий работы водителей, руб.
Эффект от сокращения потерь времени
транспортными средствами определяется следующим образом
 (5.2)
где  - годовые потери времени
транспортными средствами i-го вида соответственно в базовом и проектируемом
вариантах, ч;
 - стоимость одного автомобиля - часа
определенного вида транспортного средства, руб.
Годовые потери времени на данном
участке дороги представлены в таблице 5.1.
Таблица 5.1 - Годовые потери времени
|
Перекресток
|
До
внедрения системы
|
После
внедрения системы (снижение на 33 %)*
|
|
Пассажирский
транспорт
|
Грузовой
транспорт
|
Легковой
транспорт
|
Пассажирский
транспорт
|
Грузовой
транспорт
|
Легковой
транспорт
|
|
пер.
Саперный
|
2000
|
1000
|
1500
|
1300
|
500
|
1000
|
|
ул.
Карла Маркса
|
1000
|
500
|
1000
|
650
|
250
|
500
|
|
ул.
Ким Ю Чена
|
5000
|
1000
|
1500
|
3400
|
500
|
1000
|
|
ул.
Панькова
|
1000
|
500
|
2000
|
650
|
250
|
1500
|
|
Итого
|
9000
|
3000
|
6000
|
6000
|
1500
|
4000
|
*
Примечание - по данным сайта #"564533.files/image032.gif"> (9000-6000)100+(3000-1500)150+(6000-4000)190
= 905000 руб.
Эффект от сокращения потерь времени
пассажиров определяется по формуле
 , (5.3)
где  - годовые потери времени пассажиров
соответственно в базовом и проектируемом вариантах, ч;
 - стоимость одного пассажиро - часа,
руб.
 (17500-12600)22 = 107800
 (5.4)
где  - вместимость автобуса, чел.,
 - коэффициент наполнения автобуса,
 -_число автобусов, остановленных на
перекрестах за год, тыс.ед.
 (100000 500,70,005) = 17500
 (90000500,70,004) = 12600
Эффект от сокращения потерь времени
пешеходов рассчитывается по формуле
 (5.5)
где  - годовые потери времени пешеходов в
базовом и проектируемом вариантах, ч;
 - стоимость одного пешехода-часа,
руб.
 (200000-150000)22 = 1100000 руб.
Эффект от сокращения числа ДТП
определяется по формуле
 (5.6)
где - годовое число ДТП в проектируемом
и базовом вариантах соответственно ;
 - стоимостная оценка потерь от
одного ДТП, руб.
 (22-1)913155 = 19176255
 , (5.7)
Средний ущерб от ДТП по г.
Хабаровску для пассажирского транспорта составляет 154300 руб., для грузовых
автомобилей 311000 руб., для легковых автомобилей 10000 руб.
Число ДТП на проектируемом участке
дороги приводится в таблице 5.3.
Таблица 5.3 - Число ДТП на участке
дороги1
|
Участок
дороги
|
До
внедрения системы
|
|
Пассажирский
транспорт
|
Грузовой
транспорт
|
Легковой
транспорт
|
|
пер.
Саперный
|
2
|
1
|
2
|
|
ул.
Карла Маркса
|
0
|
0
|
0
|
|
ул.
Ким Ю Чена
|
2
|
0
|
3
|
|
ул.
Панькова
|
4
|
2
|
3
|
|
Итого
|
8
|
3
|
8
|
1
Примечание - таблица построена по данным приложения Б
Ущерб от ДТП, совершенного в t-м году,
рассчитывается по формуле
 (5.8)
Число дорожно-транспортных
происшествий, которые могут быть предотвращены в результате внедрения
мероприятий, повышающих безопасность дорожного движения, можно определить,
умножая среднее число ДТП за прошедший год на показатель уменьшения этого числа
ДТП
 (5.9)
 , (5.10)
Эффект от снижения ущерба от
загрязнения воздуха определяется по формуле
 , (5.11)
где  - годовые выбросы вредных веществ
транспортными средствами i-го вида, кг;
 - стоимостная оценка ущерба от
загрязнения воздуха отработавшими газами, руб/кг.
Годовые выбросы вредных веществ транспортными
средствами i-го вида рассчитывается по формуле
 , (5.12)
где  - годовые выбросы вредных веществ
транспортными средствами i-го вида, кг;
 - годовые потери времени
транспортными средствами i-го вида соответственно в базовом и проектируемом
вариантах, ч;
Эффект от улучшения психофизиологических условий
работы водителей составляет примерно 10 % от сокращения ущерба, связанного с
дорожно-транспортными происшествиями, и рассчитывается по формуле
 , (5.13)
 .
 руб.
Результаты произведенных расчетов должны быть
представлены в таблице 5.4 и наглядно отражены на диаграмме (рисунок 5.1).
Таблица 5.4 - Косвенный экономический эффект от
реализации мероприятий
|
Показатель
|
Результат,
руб.
|
Структура
эффекта, %
|
|
1
Эффект от сокращения потерь времени транспортными средствами
|
905000
|
3,9
|
|
2
Эффект от сокращения потерь времени пассажиров
|
107800
|
0,5
|
|
3
Эффект от сокращения потерь времени пешеходов
|
1100000
|
4,7
|
|
4
Эффект от сокращения ущерба от
|
19176255
|
82,5
|
|
5
Эффект от снижения ущерба загрязнения воздуха
|
37000
|
0,2
|
|
6_Эффект
от улучшения психофизиологических условий работы водителей
|
1917625
|
8,2
|
|
Косвенный
экономический эффект
|
23243680
|
100
|
Рисунок 5.1 - Косвенный экономический эффект
.2 Оценка общественной эффективности организации
дорожного движения
В разделе «Оценка общественной эффективности
организации дорожного движения» необходимо выполнить следующее:
) осуществить выбор и обоснование величины
ставки дисконта, рассчитать коэффициент дисконтирования в каждый год расчетного
периода;
) рассчитать показатели общественной
эффективности мероприятия по улучшению дорожного движения;
) провести комплексный анализ полученных
результатов (делается вывод об экономической реализуемости проекта, т.е. о том,
что его показатели и характеристики удовлетворяют критериям финансового,
технического, технологического, социально-экологического и иного характера);
) в конце данного раздела по экономическому
обоснованию новой организации дорожного движения необходимо составить итоговую
таблицу показателей общественной эффективности проекта (таблица 5.7);
)_сформулировать выводы об общественной
эффективности предлагаемых мероприятий и целесообразности внедрения проекта в
системе дорожного движения.
Коэффициент дисконтирования за весь расчетный
период рассчитывается по формуле
 , (5.14)
где бt - коэффициент
дисконтирования;- ставка дисконта; - годы расчетного периода.
Рассчитанные коэффициенты
дисконтирования приведены в таблице 5.5. Ожидаемые денежные потоки от
реализации мероприятий приведены в таблице 5.6.
Таблица 5.5 Рассчитанные
коэффициенты дисконтирования
|
t
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
|
|
0,9
|
0,8
|
0,75
|
0,68
|
0,62
|
Таблица 5.6 - Ожидаемые денежные потоки от
реализации мероприятий
|
Показатель
|
Проектируемый
вариант (годы инвестиционного периода)
|
|
0-й
|
1-й
|
2-й
|
3-й
|
4-й
|
5-й
|
|
Инвестиционная
деятельность
|
|
1
Выручка от продажи активов, руб.
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
|
2
Инвестиции в основной капитал, Io, руб.
|
2678710
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
3
Сальдо денежного потока от инвестиционной деятельности, It, руб.
|
-2678710
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
Текущая
деятельность
|
|
4
Доходы от целевого использования новшества, руб.
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
|
5_Текущие
эксплуатационные затраты, руб.
|
0
|
568560
|
602673,6
|
638834,02
|
677164,06
|
717793,9
|
|
6_Косвенный
экономический эффект, руб.
|
0
|
23243680
|
24638301
|
26116599
|
27683595
|
29344610
|
|
7
Сальдо денежного потока от текущей деятельности, Р, руб.
|
0
|
22675120
|
24035627
|
25477765
|
27006431
|
28626817
|
|
8
Чистый денежный поток, NPt, руб.
|
-2678710
|
19996410
|
44032037
|
69509802
|
96516233
|
125143049
|
Примечание - расчеты выполнены с учетом темпа
инфляции 6 %
Интегральный экономический эффект (Net Present
Value - NPV, чистая текущая стоимость) определяется как разность денежных
потоков поступлений и платежей за весь расчетный период с учетом фактора
времени. Данный инвестиционный проект предусматривает сравнение альтернативных
вариантов, следовательно, формула имеет вид
 (5.15)
где  - cальдо
денежных потоков от текущей деятельности в году t;
 - коэффициент дисконтирования;-
инвестиции в основной капитал.
Правило NPV: Принимаются к внедрению
инвестиционные проекты, у которых NPV больше нуля или из предложенных вариантов
проекта к внедрению рекомендуется тот, у которого NPV максимальна.
Индекс рентабельности инвестиций (Profitability
index - PI) показывает уровень доходов на единицу капитальных вложений. К
внедрению рекомендуются проекты, у которых PI > 1. PI
рассчитывается по формуле
 , (5.16)
Срок окупаемости инвестиций
(Discounted Payback Period - DPP) - это количество лет, в течение которых доход
от продаж (достигаемый эффект) за вычетом издержек и налогов возмещает
первоначальные инвестиции. DPP равен минимальному времени, при котором
соблюдается следующее равенство
 , (5.17)
 , (5.18)
Расчет чистого денежного потока
приведен в таблице 5.7.
Таблица 5.7 - Чистый
денежный поток
|
Год
расчетного периода
|
Дисконтированный
чистый денежный поток, руб.
|
Накопленный
дисконтированный денежный поток, руб.
|
|
0-й
|
-2678710
|
-2678710
|
|
1-й
|
20407608
|
17728898
|
|
2-й
|
18140096
|
35868994
|
|
3-й
|
17006340
|
52875334
|
|
4-й
|
15419082
|
68294416
|
|
5-й
|
14058574
|
|
Коэффициент эффективности инвестиций (Accounting
Rate of
Return - ARR).
Коэффициент показывает доходность инвестиционного проекта и определяется
следующим образом
 , (5.19)
Инвестиционный проект
предусматривает сравнение двух вариантов мероприятия (базовый и проектируемый)
на одном участке УДС, следовательно, для расчета годового экономического
эффекта используют следующую формулу
 , (5.20)
Показатели общественной
эффективности проекта представлены в таблице 5.8.
Таблица 5.8 - Показатели
общественной эффективности проекта
|
Показатель
|
Результаты
инвестиционного проекта
|
Ставка дисконта r Расчетный период 
Инвестиции I
Косвенный экономический эффект 
Интегральный экономический эффект 
Индекс рентабельности 
Срок окупаемости инвестиций DPP
Коэффициент эффективности инвестиций
Годовой экономический эффект  10
,97
,7
Внешние показатели общественной эффективности
инвестиционных проектов приведены в таблице 5.9
Таблица 5.9 - Внешние показатели общественной
эффективности инвестиционных проектов
|
Показатель
|
Значение,
руб.
|
|
1.Бюджетный
эффект от реализации мероприятий 2.Экологический эффект от сокращения числа
ДТП 3.Эффект от сокращения потерь времени в зоне ДТП 4.Сокращение морального
вреда, причиненного в результате ДТП
|
82352990
11046 133 6030000
|
6. ОХРАНА ТРУДА
.1 Условия и режимы труда работников
Операторы автоматизированных рабочих мест (АРМ),
операторы подготовке данных, программисты и другие работники вычислительных
центров еще сталкиваются с воздействием таких физически опасных и вредных
производственных факторов, как повышенный уровень шума, повышенная температура
внешней Среды, отсутствие или недостаточная освещенность рабочей зоны,
электрический ток, статическое электричество и другие. В эргономическом
проектировании и организация рабочего необходимо решить три основных вопроса:
спроектировать рабочую позу; определить зоны рабочего места, в которых можно
работать с той или иной степенью удобства; разместить на рабочем месте органы
управления и средства отображения информации. При решении этих вопросов
необходимо руководствоваться одним из основных принципов эргономики - принципом
экономии рабочих движений. Зонирование моторного поля рабочего места
осуществляется на основании схем и данных, представленных на рисунке 6.1.
Рисунок 6.1 - Зонирование рабочего места
На данном рисунке используются следующие
условные обозначения:
А - зона для расположения наиболее важных и
часто используемых органов управления и средств отображения информации;
Б - зона для расположения нечасто используемых
органов управления и средств отображения информации (в пределах досягаемости и
обзора);
В - зона для расположения редко используемых
органов управления (в пределах максимальной досягаемости, обзор только при
движении глаз и головы);
Г - зона для размещения вспомогательных органов
управления (вне пределов досягаемости и обзора из исходного рабочего положения).
Зоны визуального поля называются полями зрения
(поле ясного зрения, поле обзора и т.д.). Их размеры определяются углами зрения
(рисунок 6.2) и расстояниями до них от глаз
а - при повороте глаз
б - при повороте головы
в - при повороте головы и глаз;
Площадь на одно рабочее место с компьютером
должна составлять не менее 6 м2, а объем - не менее 20 м3.
Рабочее место, рабочая поза при работе с компьютером во многом определяется
правильным подбором мебели.
|
_____________
|
-
оптимальные углы обзора;
|
|
-------------
|
-
максимальные углы обзора
|
Рисунок 6.2 - Информационные зоны визуального
поля
На рисунке 6.3. проиллюстрирована правильная
позиция оператора при работе с ПК
Рисунок 6.3 - Правильная позиция оператора ПК
.2 Анализ опасных и вредных производственных
факторов
Работа оператора АРМ относится к категории
работ, связанных с опасными и вредными условиями труда, наиболее значимые из
которых следующие:
- повышенный уровень напряжения в электрических
цепях питания и управления ПК, который может привести к электротравме оператора
при отсутствии заземления или зануления оборудования (источник - переменный ток
промышленной частоты 50 Гц напряжением 220 В, служащий для питания ПК, а также
токи высокой частоты напряжением до 12000 В систем питания отдельных схем и
узлов дисплея);
повышенный уровень напряженности электрического
и магнитного полей в широком диапазоне частот (в том числе от токов
промышленной частоты 50 Гц от ПК, вспомогательных приборов, других
электроустановок, силовых кабелей, осветительных установок и т.п.;
не соответствующие санитарным нормам визуальные
параметры дисплеев, особенно имеющих величину зерна (пиксель) 0,3 мм и более,
частоту кадровой развертки - 50 - 75 Гц, а также нарушение визуальных
параметров у сертифицированных ПК (возникновение нестабильного изображения)
из-за влияния на дисплей повышенных значений напряженности магнитного поля от
источников тока промышленной частоты 50 Гц (так называемое опосредованное
влияние магнитных полей);
избыточные энергетические потоки
сине-фиолетового света от экрана дисплея в видимом диапазоне длин
электромагнитных волн, снижающие четкость восприятия изображения глазом;
пониженный или повышенный уровень освещенности;
повышенный уровень напряженности статического
электричества;
повышенный уровень запыленности воздуха рабочей
зоны от внешних источников;
не соответствующие нормам параметры
микроклимата: повышенная температура из-за постоянного нагрева деталей ПК,
пониженная влажность, пониженная или повышенная скорость движения (подвижность)
воздуха рабочей зоны;
повышенное содержание в воздухе патогенной
(вызывающей заболевания) микрофлоры (прежде всего стафилококка), особенно зимой
при повышенной температуре в помещении, плохом проветривании, пониженной
влажности и нарушении аэроионного состава воздуха;
повышенный уровень шума от работающих
вентилятора охлаждения ПК и принтера, от неотрегулированных источников
люминесцентного освещения;
повышенные зрительные нагрузки и адинамия
глазных мышц, т.е. их малая подвижность при высоком статическом зрительном
напряжении в течение длительного времени, что может стать причиной различных
глазных заболеваний, особенно таких, как спазм аккомодации (потеря возможности
мышц сокращаться), снижение остроты зрения, уменьшение запаса относительной
аккомодации, а затем и близорукость;
монотонность труда;
повышенное умственное напряжение из-за большого
объема перерабатываемой и усваиваемой информации;
физическое перенапряжение из-за нерациональной
организации рабочего места (неудобные кресла, столы, отсутствие подставок для
текста, для ног и кистей рук и др.), что в значительной степени усиливает
напряжение мышц позвоночника, ног, рук, шеи, глаз;
повышенное нервно-эмоциональное напряжение
(дополнительное вредное проявление работы на ПК, при этом ускоряется вывод из
организма многих жизненно необходимых витаминов и макроэлементов);
- внешние постоянно действующие экологические
факторы: наличие в воздухе рабочей зоны вредных веществ (окиси углерода, озона,
аммиака, окислов азота, серы и т.п.).
Работа с дисплеями при неправильном выборе
яркости и освещенности экрана, контрастности знаков, цветов знака и фона, при
наличии бликов на экране, дрожании и мелькании изображения - приводит к
зрительному утомлению, головным болям, к значительной физиологической и
психической нагрузкам, к ухудшению зрения.
В Государственных стандартах России (ГОСТ
Р50948-96 и ГОСТ Р50949-96), гармонизированных с международным и европейским
стандартами, установлены требования к двум группам визуальных параметров
Первая группа включает яркость, контраст,
освещенность, угловой размер знака и угол наблюдения;
Ко второй группе принадлежат неравномерность
яркости, блики, мелькание, расстояние между знаками, словами, строками,
геометрические, и нелинейные искажения, дрожание изображения и т. д. (всего
более 20 параметров).
Существенно влияет на зрительный дискомфорт
выбор сочетаний цветов знака и фона, причем некоторые пары цветов не только
утомляют зрение, но и могут привести к стрессу (например, зеленые буквы на
красном фоне).
Допустимые уровни напряженности электрического
поля тока промышленной частоты (50 Гц), создаваемые монитором, системным
блоком, клавиатурой, изделием в целом, не должны превышать 0,5 кВ/м.
Допустимые уровни напряженности
электростатического поля, создаваемые монитором, клавиатурой, системным блоком,
манипулятором «мышь», изделием в целом, не должны превышать 15,0 кВ/м.
Интенсивность ультрафиолетового излучения от
экрана видеомонитора не должна превышать в диапазоне 0,28 - 0,315 мкм 0,1 -
10-3 Вт/м2; в диапазоне 0,15-0,4 мкм-0,1 Вт/м2. Излучение
в диапазоне 0,2 - 0,28 мкм не допускается.
Уровень мощности экспозиционной дозы
рентгеновского излучения на расстоянии 0,5 м от экрана и частей корпуса
видеодисплеев не должен превышать 7,74-10-12А/кг, что соответствует мощности
эквивалентной дозы, равной 100 мкР/ч (0,03 мкР/с).
Компьютеры с жидкокристаллическим экраном не
имеют источников мощного электромагнитного излучения и не наводят этического
электричества. Однако при использовании блока питания возникает некоторое
превышение уровня на частоте 50 Гц, поэтому рекомендуется работать больше с
использованием аккумулятора.
Эффективным средством защиты от излучений ПК с
электронно-лучевой трубкой является применение дополнительного металлического
внутреннего корпуса, замыкающегося на встроенный закрытый экран. Такая
конструкция позволяет уменьшить электрическое и электростатическое поле на
расстоянии 7-8 см от корпуса до фоновых значений.
Визуальные параметры дисплеев могут быть также
улучшены путем установки специальных антибликовых контрастирующих фильтров. При
этом следует иметь в виду, что их установка может обеспечить снижение уровня
облучения перед экраном видеотерминала. Защитный фильтр представляет собой
оптически прозрачную панель, которая жестко закрепляется на компьютер.
От значения коэффициента пропускания фильтра и
коэффициента зеркального отражения зависит контрастность изображения,
интенсивность бликов от внешних источников света и заметность мельканий, то
есть, в конечном счете, зрительное утомление. В электронно-лучевых трубках
передовые фирмы мира начали использовать с теми же целями темные стекла,
чернение зазоров между ячейками люминофоров, антибликовые покрытия.
Во всех случаях для снижения уровня облучения
монитор рекомендуется располагать на расстоянии не ближе 50 см от пользователя.
Установлено оптимальное время наблюдения за
экраном видеотерминала, не превышающее двух часов за смену, и допустимое - до
трех часов.
Наблюдение свыше трех часов принято считать
напряженностью первой степени, а свыше четырех часов - напряженностью второй
степени. Зрительная нагрузка сверх этого времени не допускается.
Согласно требованиям нормативных документов (СНБ
2.04.05-98 «Естественное и искусственное освещение») помещения с видеодисплеями
и ПК должны иметь естественное и искусственное освещение.
Естественное освещение должно осуществляться
через световые проемы, ориентированные преимущественно на север и
северо-восток, и обеспечивать коэффициент естественной освещенности (КЕО) не
ниже 1,5 %.
Искусственное освещение должно осуществляться
системой общего равномерного освещения. В случаях преимущественной работы с
документами в помещениях эксплуатации видеодисплеев и ПК допускается применение
системы комбинированного освещения.
Освещенность на поверхности стола в зоне
размещения документов должна быть 300-500 лк. Местное освещение при этом не
должно создавать бликов на поверхности экрана и увеличивать освещенность экрана
более 300 лк. В компьютерных классах всех типов учебных заведений освещенность
на поверхности стола в зоне размещения документов должна быть 400 лк (при
люминесцентном освещении), а на экране видеодисплея - 200 лк. Для освещения
помещений с видеодисплеями и ПК следует применять светильники серии ЛПО36 с
зеркализованными решетками, укомплектованные высокочастотными
пускорегулирующими аппаратами. Применение светильников без рассеивателей и
экранирующих решеток не допускается.
Искусственное освещение на промышленных
предприятиях осуществляется лампами накаливания и газоразрядными лампами,
которые являются источниками искусственного освещения.
Расположение рабочих мест для пользователей
видеодисплеев и ПК в подвальных помещениях не допускается.
6.3 Пожарная безопасность
Пожары в вычислительных центрах представляют
особую опасность, так как сопряжены с большими материальными потерями.
Характерная особенность Вычислительных Центров - небольшие площади помещений.
Как известно пожар может возникнуть при взаимодействии горючих веществ,
окисления и источников зажигания. В помещениях ВЦ присутствуют все три основные
фактора, необходимые для возникновения пожара.
Горючими компонентами на ВЦ являются:
строительные материалы для акустической и эстетической отделки помещений,
перегородки, двери, полы, изоляция кабелей и др.
Противопожарная защита - это комплекс
организационных и технических мероприятий, направленных на обеспечение
безопасности людей, на предотвращение пожара, ограничение его распространения,
а также на создание условий для успешного тушения пожара. Источниками зажигания
в ВЦ могут быть электронные схемы от ПК, приборы, применяемые для технического
обслуживания, устройства электропитания, кондиционирования воздуха, где в
результате различных нарушений образуются перегретые элементы, электрические
искры и дуги, способные вызвать загорания горючих материалов.
В современных ПК очень высокая плотность
размещения элементов электронных схем. В непосредственной близости друг от
друга располагаются соединительные провода, кабели. При протекании по ним
электрического тока выделяется значительное количество теплоты. При этом
возможно оплавление изоляции. Для отвода избыточной теплоты от ПК служат
системы вентиляции и кондиционирования воздуха. При постоянном действии эти
системы представляют собой дополнительную пожарную опасность. Энергоснабжение
ВЦ осуществляется от трансформаторной станции и двигатель-генераторных
агрегатов.
Учитывая высокую стоимость электронного
оборудования ВЦ, а также категорию его пожарной опасности, здания для ВЦ и
части здания другого назначения, в которых предусмотрено размещение ПК, должны
быть 1 и 2 степени огнестойкости.
Для изготовления строительных конструкций
используются, как правило, кирпич, железобетон, стекло, металл и другие
негорючие материалы. Применение дерева должно быть ограниченно, а в случае
использования необходимо пропитывать его огнезащитными составами. В ВЦ
противопожарные преграды в виде перегородок из несгораемых материалов
устанавливают между машинными залами.
К средствам тушения пожара, предназначенных для
локализации небольших загорании, относятся пожарные стволы, внутренние пожарные
водопроводы, огнетушители, сухой песок, асбестовые одеяла и т. п. В зданиях ВЦ
пожарные краны устанавливаются в коридорах, на площадках лестничных клеток и
входов.
Вода используется для тушения пожаров в
помещениях программистов, библиотеках, вспомогательных и служебных помещениях.
Применение воды в машинных залах АРМ, хранилищах носителей информации,
помещениях контрольно-измерительных приборов ввиду опасности повреждения или
полного выхода из строя дорогостоящего оборудования возможно в исключительных
случаях, когда пожар принимает угрожающе крупные размеры. При этом количество
воды должно быть минимальным, а устройства АРМ необходимо защитить от попадания
воды, накрывая их брезентом или полотном.
Для тушения пожаров на начальных стадиях широко
применяются огнетушители. По виду используемого огнетушащего вещества
огнетушители подразделяются, на следующие основные группы.
Пенные огнетушители применяются для тушения
горящих жидкостей, различных материалов, конструктивных элементов и
оборудования, кроме электрооборудования, находящегося под напряжением.
Газовые огнетушители применяются для тушения
жидких и твердых веществ, а также электроустановок, находящихся под
напряжением.
В производственных помещениях ВЦ применяются
главным образом углекислотные огнетушители, достоинством которых является
высокая эффективность тушения пожара, сохранность электронного оборудования,
диэлектрические свойства углекислого газа, что позволяет использовать эти
огнетушители даже в том случае, когда не удается обесточить электроустановку
сразу.
Для обнаружения начальной стадии загорания и
оповещения службу пожарной охраны используют системы автоматической пожарной
сигнализации (АПС). Кроме того, они могут самостоятельно приводить в действие
установки пожаротушения, когда пожар еще не достиг больших размеров. Системы
АПС состоят из пожарных извещателей, линий связи и приемных пультов (станций).
Эффективность применения систем АПС определяется
правильным выбором типа извещателей и мест их установки. При выборе пожарных
извещателей необходимо учитывать конкретные условия их эксплуатации:
особенности помещения и воздушной среды, наличие пожарных материалов, характер
возможного горения, специфику технологического процесса и т.п. В соответствии с
”Типовыми правилами пожарной безопасности для промышленных предприятий” залы
АРМ, помещения для внешних запоминающих устройств, подготовки данных, сервисной
аппаратуры, архивов, копировально-множительного оборудования и т.п. необходимо
оборудовать дымовыми пожарными извещателями. В этих помещениях в начале пожара
при горении различных пластмассовых, изоляционных материалов и бумажных изделий
выделяется значительное количество дыма и мало теплоты. В других помещениях ВЦ,
в том числе в машинных залах дизель генераторов и лифтов, трансформаторных и
кабельных каналах, воздуховодах допускается применение тепловых пожарных
извещателей.
Объекты ВЦ кроме АПС необходимо оборудовать
установками стационарного автоматического пожаротушения. Наиболее целесообразно
применять в ВЦ установки газового тушения пожара, действие которых основано на
быстром заполнении помещения огнетушащим газовым веществом с резким снижением
содержания в воздухе кислорода.
.4 Мероприятия по снижению негативных факторов и
улучшению условий труда
Комплексы упражнений оказывают благотворное
влияние и способствуют восстановлению нормальной работоспособности глаз и мышц
тела, а также помогут снять симптомы синдрома компьютерного стресса.
Приведем комплекс упражнений для глаз и мышц
тела
Упражнение 1. Сидя за компьютером, примите
максимально удобную позу: расслабьтесь, не напрягайтесь; мягко, не спеша,
выпрямите спину (не сутультесь); закрыв глаза, мягко, не сжимая, сомкните веки;
с закрытыми глазами смотрите только прямо перед собой - глаза, не напрягая,
расфокусируйте; голову держите легко, не напрягая, без усилий; тело не
напрягайте и выполняйте легкие наклоны головы: к груди, назад; по очереди к
левому и правому плечу.
Упражнение 2. Не открывая глаз, делайте ими
вращательные движения по и против часовой стрелки, вниз и вверх.
Упражнение 3. Хотя бы раз в два часа оторвитесь
от работы, откиньтесь на спинку стула, руки положите на бедра, расслабьте мышцы
лица и посидите так 10-15 с.
Упражнение 4. Закройте глаза и помассируйте
пальцами, делая легкие круговые поглаживающие движения от носа наружу,
надбровные дуги и нижнюю часть глазниц 20-30 с. Затем посидите с закрытыми
глазами 10-15 с.
Упражнение 5. Медленно наклоните голову вперед,
уперевшись подбородком в грудь, и отведите голову назад. Проделать ряд вращений
головой. Повторить 4-6 раз.
Упражнение 6. Посмотрите вдаль 2-3 с., затем
переведите взгляд на кончик носа, замрите на 2-3 с. Повторить 6-8 раз.
Упражнение 7. Если есть возможность, поднимите
руки вверх, напряженно разведите пальцы, напрягите все мышцы тела, задержите
дыхание на 7-8 с. С поворотом тела «уроните» руки и расслабьте все тело на 7-8
с. Повторите 3-5 раз.
Упражнение 8. Вытягивайте и разжимайте пальцы
так, чтобы почувствовать напряжение. Расслабьте, а затем, не торопясь, сожмите
пальцы.
Упражнение 9. Чтобы расслабить плечи к верхнюю
часть спины, сплетите пальцы рук за головой и сдвигайте лопатки до тех пор,
пока не ощутите напряжение в верхней части спины. Оставайтесь в таком положении
5-10 с. Затем расслабьтесь. Повторите упражнение 5-10 раз.
Упражнение 10. Сплетите за спиной пальцы рук с
обращенными внутрь ладонями. Медленно постарайтесь поднять и выпрямить руки.
Оставайтесь в таком положении 5-10 с. Повторить 5-10 раз.
Упражнение 11. В положении стоя медленно
поднимайте руки, одновременно поворачивая голову то налево, то направо до тех
пор, пока не почувствуете легкое напряжение.
Упражнение 12. Данное упражнение поможет
нейтрализовать последствия длительного пребывания в наклонном вперед положении,
когда вы долго и внимательно смотрите на экран. Медленно опустите подбородок
так, чтобы под ним образовались складки, оставайтесь в таком положении 5 с.
Повторите 5-10 раз.
Приведем комплексы упражнений для снятия
симптомов синдрома компьютерного стресса: таких как сонливость, утомляемость.
Упражнения: круговые движения головой; перевод
взгляда с ближнего на дальнее расстояние - одним глазом; перевод взгляда с
ближнего на дальнее расстояние - двумя глазами; пальминг.
Для снятия симптома головной боли после
кропотливой работы применяются упражнения вида круговые движения головы;
перевод взгляда с ближайших точек на дальние - одним глазом; перевод взгляда из
угла в угол; пальминг; общее потягивание тела; пожимание плечами (круговые
движения плечами).
Для снятия симптома боли в бедрах, ногах, нижней
части спины выполняются следующее упражнения: общее потягивание; потягивание
мышц спины; напряжение нижней части спины.
При ощущении покалывания и боли в руках,
запястьях, ладонях желательны упражнения: общее потягивание; напряжение пальцев
ладони; напряжение спинных мышц; быстрые махи пальцами.
Для снятия ощущения напряженности в верхней
части туловища рекомендовано общее потягивание; напряжение спинных мышц;
пожимание плечами (круговые движения); круговые движения головой.
При воспалении глаз применяются такие упражнения
как выработка правильного мигания; быстрое мигание; упражнение на смыкание век;
круговые движения головой; перевод взгляда с ближнего на дальнее расстояние
одним глазом; перевод взгляда с ближнего расстояния на дальнее двумя глазами;
фокусирование взгляда на левом и правом углу комнаты - одним глазом;
Если имеется раздражительность во время или
после работы необходимо провести упражнения вроде напряжение глаз; перевод
взгляда с ближнего на дальнее расстояние - одним глазом; перевод взгляда с
ближнего на дальнее расстояние - двумя глазами; поочередное фокусирование
взгляда на левом и правом углах комнаты; пальминг.
Если замечаются частые ошибки при печатании,
используются такие упражнения как перевод взгляда с ближнего на дальнее
расстояние - двумя глазами; фокусирование взгляда на левом и правом углах
комнаты; вращательные движения большими пальцами рук; пальминг.
При работе с текстовой информацией наиболее
благоприятным для зрительной работы оператора является стиль шрифта.
В обычных случаях рекомендуется, как правило,
прямой шрифт. Курсив может быть использован для выделения отдельных мест.
Надписи, спецификации, инструкции и т.д. могут быть выполнены готическим,
спартанским, каллиграфическим шрифтами (узкие, средние и полужирные варианты).
Кегль (высота шрифта) 10 пунктов
предпочтительнее, но допустимы кегли от 9 до 12 пунктов (1 пункт = 0,376 мм).
Расстояние между строками должно быть
установлено не менее высоты шрифта.
Для многоцветного представления информации
рекомендуется использовать одновременно не более 6 цветов. При этом цвет
символов и цвет фона не должны быть дополнительными цветами (пары
дополнительных цветов: красный-зеленый, синий-оранжевый, желтый-фиолетовый).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате проведенной работы можно сделать
вывод о том, что в настоящее время на дорогах города Хабаровска необходимо
решение задачи внедрения современных систем управления дорожным движением для
нормализации и автоматизации транспортных ситуаций на дорогах нашего города.
Для реализации этой задачи необходимо внедрение нового программного обеспечения
Автоматизированной системы управления дорожным движением. АСУДД- это целый
комплекс координированного управления дорожным движением. Режим координированного
управления движением ТП является основным режимом функционирования АСУДД и
состоит в назначении основных управляющих воздействий участникам движения на
перекрестках в районе управления системы.
Безопасность дорожного движения и эффективность
автомобильных перевозок в значительной мере определяются качеством организации
дорожного движения (ОДД), в основу которой входит управление транспортными и
пешеходными потоками. Незнание природы их характера ограничивает возможности
планирования рациональных мероприятий по организации дорожного движения, их
оптимизации и оперативной коррекции в соответствии с изменением условий и
потребностей в транспортных и пешеходных сообщениях. В крупных городах, как
Хабаровск данная проблема приобретает особую остроту. Ситуация усугубляется
такими тенденциями, как постоянно возрастающая мобильность населения,
уменьшение перевозок общественным транспортом и увеличение перевозок личным
транспортом, нарастающая диспропорция между увеличением количества автомобилей
и протяженностью улично-дорожной сети, не рассчитанной на современные
транспортные потоки. Существующие в настоящее время в России технологии
моделирования недостаточно отвечают современным требованиям
многокритериальности и сложности оптимизационных задач.
Важнейшую роль в комплексе мероприятий по
решению транспортных проблем города Хабаровска играет создание и развитие
интеллектуальных транспортных систем (ИТС) - это комплексная система
информационного обеспечения и управления на наземном городском автомобильном
транспорте и электротранспорте, основанная на применении современных
информационных и телекоммуникационных технологий и методов управления. ИТС
играет важную роль в оздоровлении транспортной ситуации, снижая нагрузку на
улично-дорожную сеть посредством развития улично-дорожной сети и сокращения
количества движущихся по ней автомобилей.
В процессе координированного управления
движением транспортными потоками происходит решение нескольких задач:
повышение безопасности движения;
повышение скорости сообщения;
увеличение пропускной способности на дорогах
города;
уменьшение вредного воздействия ТП на окружающую
среду (выбросы, шум).
В выпускной квалификационной работе произведено
обоснование выбора автоматизированной системы управления дорожного движения,
описан ряд задач, решаемой системой. В ходе эксплуатации системы была построена
схема, которая описывает основные ее элементы и программное обеспечение
входящее. Кроме этого представлена структура и характеристика периферийного
оборудования АСУДД.
На основе вышеизложенного можно сказать, что
система АСУДД которая повышает надежность и безопасность дорожного движения в
городе Хабаровске, обеспечивает решение следующих задач:
повышение безопасности транспортной ситуации;
своевременное оповещение и реагирование на
неблагоприятные ситуации возникающие на светофорных объектах;
круглосуточный контроль и наблюдение за
светофорными объектами.
Положительным эффектом от внедрения системы
является сокращение времени, требуемого на реагирование ситуаций возникающих на
дорогах. Кроме того напрямую просматривается экономическая эффективность
реализации данной системы. Это обусловлено тем, что на сегодняшний день
строительство 1 километра дороги обходится Городскому бюджету около 200
миллионов рублей, а строительство новых светофорных объектов стоит гораздо
дешевле. Грамотно разработанная система управления дорожным движением позволяет
увеличить пропускную способность дорог на 30-40 %. Из чего можно сделать вполне
конкретный вывод о том, что обновление и внедрение новых технологий в существующую
дорожную систему города будет наиболее верным и обоснованным решением проблемы
дорожного движения города Хабаровска.
Итогом проделанной работы является, несомненно,
адаптация автоматизированной системы управления дорожным движением к условиям
города.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
автоматизированная система
управления дорожное движение
1 О
правилах дорожного движения: постановление Правительства РФ № 1090, от
23.10.1993 в редакции 06.10.2011. -Электрон.
дан. -Режим
доступа: <#"564533.files/image107.gif">
Рисунок А.1 - Блок-схема алгоритма расчета
программы Turbo
Pascal 7.0
В программе присутствуют следующие условные
обозначения:
S - Коэффициент
дисконтирования
r - ставка
дисконтирования
t - количество лет
для расчета
i - программная
переменная для цикла
Код программы выглядит следующим образом:
program kofdiskont;crt;i, t:integer;
s,r: real;
clrscr;
writeln(‘Введите
количество лет инвестиционного периода’);
readln(t);
writeln(‘введите
ставку дисконтирования в процентах’);
readln(r);i:=1 to t
do:=1/(exp(ln(1+(r/100))∙i;(‘s’,i,’=’,(round(s∙1000)/1000):5:2);;
readln;
end.
Результаты расчета показателей представлены на
рисунке А.2.
Рисунок А.2 - Скриншот исполняемой программы
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(справочное)
Выдержка из программы «ФАБЛ» предоставленная
Аналитическим отделом полка ДПС г. Хабаровска
Таблица Б.1 - Анализ аварийности по Центральному
району г. Хабаровску (в период с 01.01.10 по 17.12.2010 года)
|
Участок
|
ДТП
|
День
недели
|
Время
|
Вид
ДТП
|
|
М.
Амурского - Калинина
|
1-0-1
|
Вторник
|
14:25
|
Наезд
на пешехода
|
|
ул.
М.Амурского - Истомина
|
1-0-1
|
Среда
|
19:50
|
Наезд
на пешехода
|
|
ул.
Истомина 12
|
1-0-1
|
Понедельник
|
18:30
|
Столкновение
с Т/С
|
|
ул.
Калинина 12 (дворовый проезд)
|
1-0-1
|
Вторник
|
13:20
|
Наезд
на пешехода
|
|
ул.
Карла- Маркса 43
|
1-0-1
|
Вторник
|
01:30
|
Наезд
на пешехода
|
|
ул.
К. Маркса - Пушкина
|
1-0-0
(М)
|
Среда
|
15:50
|
Столкновение
с Т/С
|
|
К.
Маркса - Пушкина
|
1-0-2
|
Четверг
|
12:30
|
Наезд
на пешехода
|
|
ул.
Тургенева - ул. Ленина
|
1-0-1
|
13:50
|
Наезд
на пешехода
|
|
ул.
Тургенева - Амурский бульвар
|
1-0-0
(М)
|
Понедельник
|
08:55
|
Столкновение
с Т/С
|
|
ул.
Тургенева 51
|
1-0-1
|
Четверг
|
08:40
|
Наезд
на пешехода
|
|
ул.
Тургенева 58
|
1-0-1
|
Понедельник
|
06:30
|
Столкновение
с Т/С
|
|
ул.
Шеронова - ул. Гамарника
|
1-0-1
|
Суббота
|
10:05
|
Столкновение
с Т/С
|
|
у.
Шеронова 106
|
1-0-1
|
Суббота
|
10:40
|
Наезд
на пешехода
|
|
ул.
Шеронова 60
|
1-0-1
|
Пятница
|
02:50
|
Наезд
на дерево
|
|
ул.
Ленинградская 36
|
1-0-1
|
Понедельник
|
17:15
|
Наезд
на пешехода
|
|
Путепроводная
развязка, ул. Ленинградской 7
|
1-0-2
|
Пятница
|
09:30
|
Наезд
на ограждение
|
|
Путепроводная
развязка, ул. Ленинградской 8
|
1-0-1
|
Пятница
|
12:10
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Путепроводная
развязка, ул. Ленинградской 15
|
1-0-2
|
Среда
|
10:00
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Путепровод
Запарина - Шевчука, световая опора 8
|
1-0-1
|
Пятница
|
11:05
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Уссурийский
бульвар - Шеронова
|
1-0-1
|
Вторник
|
13:15
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Уссурийский
бульвар - Дзержинского
|
1-0-1
|
Среда
|
15:10
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Уссурийский
бульвар - Волочаевская
|
1-0-3
|
Пятница
|
23:35
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Уссурийский
бульвар 56
|
1-0-2
|
Воскресенье
|
13:30
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Амурский
бульвар - Дзержинского
|
1-0-1
|
Среда
|
17:40
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Амурский
бульвар - Волочаевская
|
1-0-
|
Понедельни
|
12:00
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Амурский
бульвар - Дикопольцева
|
1-0-0
(М)
|
Воскресенье
|
10:05
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Амурский
бульвар -Дикопольцева
|
1-0-1
|
Вторник
|
18:40
|
Наезд
на пешехода
|
|
Амурский
бульвар - Шеронова
|
1-0-1
|
Четверг
|
14:20
|
Наезд
на пешехода
|
|
Дикопольцева
- пер. Студенческий
|
1-0-1
|
Понедельник
|
10:40
|
Столкновение
с Т/С
|
|
ул.
Комсомольская 3
|
1-0-1
|
Среда
|
16:05
|
Наезд
на пешехода
|
|
ул.
Синельникова 3
|
1-1-0
|
Пятница
|
08:25
|
Наезд
на пешехода
|
|
ул.
Дзержинского 23
|
1-0-1
|
Четверг
|
11:15
|
Наезд
на пешехода
|
|
ул.
Дзержинского 71
|
1-0-0
(М)
|
Вторник
|
09:10
|
Столкновение
с Т/С
|
|
ул.
Волочаевская 42
|
1-0-1
|
Среда
|
07:35
|
Наезд
на пешехода
|
|
ул.
Волочаевская - Гамарника
|
1-0-1
|
Вторник
|
16:00
|
Наезд
на пешехода
|
|
ул.
Волочаевская 133
|
1-0-1
|
Суббота
|
10:05
|
Падание
пассажира
|
|
ул.
Ленина - ул. Пушкина
|
1-0-1
|
Понедельник
|
12:40
|
Наезд
на пешехода
|
|
Ленина
8
|
1-0-1
|
Суббота
|
00:40
|
Столкновение
с Т/С
|
|
ул.
Ленина 18
|
1-0-0
(М)
|
Пятница
|
16:55
|
Наезд
на Т/С
|
|
ул.
Ленина 28
|
1-0-1
|
Пятница
|
12:30
|
Наезд
на пешехода
|
|
Ленина
63
|
1-0-1
|
Воскресенье
|
00:15
|
Наезд
на дерево
|
|
ул.
Л. Толстого 15
|
1-0-1
|
Воскресенье
|
20:00
|
Столкновение
с Т/С
|
|
ул
Л. Толстого - К. Маркса
|
1-0-1
|
Пятница
|
20:05
|
Наезд
на пешехода
|
|
Л.
Толстого 46
|
1-0-0
(М)
|
Пятница
|
12:00
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Ким
- Ю-Чена - Л. Толстого
|
1-0-1
|
Четверг
|
08:45
|
Наезд
на пешехода
|
|
ул.
Ким - Ю-Чена 26
|
1-0-1
|
Четверг
|
12:00
|
Наезд
на пешехода
|
|
ул.
Фрунзе 85
|
1-0-1
|
Четверг
|
15:00
|
Наезд
на пешехода
|
|
Тургенева
32
|
1-0-1
|
Понедельник
|
13-30
|
Наезд
на пешехода
|
|
Амурский
б-р от Дзержинского в сторону Калинина
|
1-0-1
|
Четверг
|
12-00
|
Столкновение
с Т/С
|
|
К.Маркса
от Дикопольцева при повороте налево на ул. Московскую
|
1-0-1
|
Четверг
|
18-10
|
Наезд
на пешехода
|
|
Дзержинского
142
|
1-0-1
|
Воскресенье
|
14-55
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Дикопольцева
28
|
1-0-1
|
Понедельник
|
13-10
|
Наезд
на пешехода
|
|
К.
Маркса 68
|
1-0-2
|
Понедельник
|
17-20
|
Наезд
на пешехода
|
|
Ленинградская
28
|
1-0-1
|
Вторник
|
18-10
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Дзержинского
32
|
1-0-1
|
Суббота
|
21-50
|
Наезд
на пешехода
|
|
Пушкина
51
|
1-0-1
|
Воскресенье
|
22-50
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Синельникова
3
|
1-0-1
|
Вторник
|
16-20
|
Наезд
на пешехода
|
|
Лермонтова
62
|
1-0-1
|
Четверг
|
14-00
|
Наезд
на пешехода
|
|
Ленина
36
|
1-0-1
|
Суббота
|
13-45
|
Падение
пассажира
|
|
Ленинградская
34
|
1-0-1
|
Вторник
|
09-35
|
Наезд
на пешехода
|
|
Гамарника
58
|
1-0-1
|
Вторник
|
22-30
|
Наезд
на пешехода
|
|
Запарина
87
|
1-01
|
Четверг
|
23-15
|
Наезд
на пешехода
|
|
Амурский
б-р 59
|
1-0-1
|
Суббота
|
13-00
|
Наезд
на пешехода
|
|
Комсомольская
45
|
1-0-1
|
Понедельник
|
23-30
|
Наезд
на пешехода
|
|
Ленина
24
|
1-0-1
|
Вторник
|
21-05
|
Наезд
на пешехода
|
|
Ленина
50
|
1-0-1
|
Суббота
|
1-55
|
Наезд
на пешехода
|
|
Уссурийский
бульвар - Запарина
|
1-0-1
|
Понедельник
|
14-10
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Шеронова
св/опора 403
|
1-0-1
|
Понедельник
|
11-30
|
Наезд
на пешехода
|
|
К
Маркса 41
|
1-0-1
|
Вторник
|
10-20
|
Наезд
на пешехода
|
|
Амурский
б-р 66
|
1-0-2
|
Вторник
|
21-10
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Л.
Толстого 22
|
1-0-1
|
Среда
|
08-40
|
Наезд
на пешехода
|
|
Запарина
8
|
1-0-1
|
Пятница
|
16-00
|
Наезд
на пешехода
|
|
К.
Маркса 53
|
1-0-1
|
Пятница
|
08-50
|
Наезд
на пешехода
|
|
Дикопольцева
45
|
1-0-1
|
Суббота
|
21-45
|
Наезд
на пешехода
|
|
К.
Маркса 46
|
1-0-1
|
Воскресенье
|
22-05
|
Наезд
на пешехода
|
|
Ленина
58
|
1-0-1
|
Понедельник
|
04-40
|
Наезд
на пешехода
|
|
Дикопольцева
13
|
1-0-1
|
Суббота
|
02-30
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Шеронова
44
|
1-0-1
|
Суббота
|
Наезд
на пешехода
|
|
Ленина
34
|
1-0-1
|
Понедельник
|
11-10
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Павловича
3а
|
1-0-1
|
Понедельник
|
10-00
|
Наезд
на пешехода
|
|
М.
Амурского 3
|
1-0-2
|
Понедельник
|
23-55
|
Наезд
на пешехода
|
|
К.
Маркса 53
|
1-0-1
|
Вторник
|
12-20
|
Наезд
на пешехода
|
|
Дикопольцева
34
|
1-0-1
|
Вторник
|
13-30
|
Наезд
на пешехода
|
|
Ленина
36
|
1-0-1
|
Среда
|
11-25
|
Наезд
на пешехода
|
|
Фрунзе
85
|
1-0-1
|
Пятница
|
08-20
|
Наезд
на пешехода
|
|
Ленинградская
св/опора 30
|
1-0-2
|
Суббота
|
11-50
|
Наезд
на препятствие
|
|
Шеронова
св/опора 182
|
1-0-2
|
Суббота
|
02-35
|
Наезд
на пешехода
|
|
Ленина
16
|
1-0-2
|
Воскресенье
|
11-20
|
Падение
пассажиров
|
|
Волояевская
116
|
1-0-1
|
Понедельник
|
23-10
|
Наезд
на пешехода
|
|
Мухина
3
|
1-0-1
|
Вторник
|
13-15
|
Наезд
на пешехода
|
|
Панькова
10
|
1-0-1
|
Вторник
|
13-20
|
Наезд
на пешехода
|
|
Тургенева
70
|
1-0-0
|
Четверг
|
18-25
|
Столкновение
с Т/С
|
|
К
Маркса 57
|
1-0-0
|
Суббота
|
14-50
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Амурский
бульвар
|
1-0-1
|
Воскресенье
|
12-30
|
Наезд
на пешехода
|
|
С
01.06.2010
|
|
Дзержинского
60
|
1-0-0
|
Понедельник
|
18-20
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Дикопольцева
67
|
1-0-2
|
Понедельник
|
00-45
|
Столкновение
с Т/С
|
|
К.
Маркса
|
1-0-1
|
Воскресенье
|
20-10
|
Столкновение
с Т/С
|
|
К
Маркса 68
|
1-0-3
|
Суббота
|
02-50
|
Столкновение
с Т/С
|
|
К.
Маркса 47
|
1-0-1
|
Понедельник
|
00-05
|
Наезд
на пешехода
|
|
Уссурийский
бульвар 142
|
1-0-1
|
Пятница
|
09-30
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Шеронова
37
|
1-0-1
|
Вторник
|
10-30
|
Наезд
на пешехода
|
|
Шеронова
|
1-0-1
|
Вторник
|
20-40
|
Наезд
на пешехода
|
|
М.
Амурского 1
|
1-0-1
|
Пятница
|
22-55
|
Наезд
на пешехода
|
|
М.
Амурского 3
|
1-1-0
|
Воскресенье
|
17-10
|
Наезд
на пешехода
|
|
Ленина
33
|
1-0-2
|
Среда
|
05-15
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Пер.
Студенческий 11
|
1-0-1
|
Пятница
|
11-45
|
Столкновение
с Т/С
|
|
М.
Амурского 3
|
1-0-1
|
Суббота
|
00-55
|
Наезд
на пешехода
|
|
Московская
9
|
1-0-1
|
Среда
|
13-20
|
Наезд
на пешехода
|
|
Ленинградская
|
1-0-3
|
Четверг
|
03-05
|
Наезд
на препятствие
|
|
Пушкина
52
|
1-0-1
|
Вторник
|
17-25
|
Наезд
на велик
|
|
С
01.07.2010
|
|
М.
Амурского 24
|
1-0-1
|
Четверг
|
14-08
|
Наезд
на пешехода
|
|
М.Амурского
|
1-0-1
|
Понедельник
|
13-45
|
Наезд
на пешехода
|
|
М.
Амурского 13
|
1-0-1
|
Суббота
|
08-55
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Л.
Толстого
|
1-0-1
|
Четверг
|
21-45
|
Наезд
на пешехода
|
|
Ленина
28
|
1-0-1
|
Среда
|
11-30
|
Наезд
на пешехода
|
|
Уссурийский
бульвар
|
1-0-1
|
Вторник
|
12-30
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Уссурийский
бульвар
|
1-0-1
|
Пятница
|
15-30
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Уссурийский
бульвар
|
1-0-1
|
Понедельник
|
09-20
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Волочаевская
|
1-1-1
|
Пятница
|
16-00
|
Наезд
на пешехода
|
|
К.
Маркса 74
|
1-0-2
|
Пятница
|
16-50
|
Падение
пассажиров
|
|
Дзержинского
62
|
1-0-1
|
Четверг
|
20-30
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Тургенева
46
|
1-0-1
|
Понедельник
|
09-40
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Тургенева
|
1-0-1
|
Понедельник
|
21-50
|
Наезд
на пешехода
|
|
Шеронова
|
1-0-0
|
Пятница
|
02-40
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Ким
Ю Чена
|
1-0-1
|
Суббота
|
09-00
|
Наезд
на пешехода
|
|
Шеронова
|
1-0-1
|
Пятница
|
17-30
|
Падение
пассажиров
|
|
Шевченко
|
1-0-1
|
Вторник
|
06-00
|
Наезд
на пешехода
|
|
С
01.08.2010
|
|
Волочаевская
|
1-0-2
|
Воскресенье
|
01-55
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Волочаевская
|
1-0-1
|
Вторник
|
15-35
|
Падение
пассажиров
|
|
Ленина
|
1-0-1
|
Воскресенье
|
19-10
|
Наезд
на пешехода
|
|
Амурский
б-р
|
1-0-1
|
Воскресенье
|
21-10
|
Столкновение
с Т/С
|
|
М.
Амурского
|
1-0-1
|
Воскресенье
|
16-55
|
Падение
пассажиров
|
|
М.
Амурского
|
1-0-1
|
Вторник
|
21-15
|
Наезд
на велосипедиста
|
|
М.
Амурского 24
|
1-0-2
|
Пятница
|
04-00
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Ленина
|
1-0-1
|
Воскресенье
|
14-40
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Ленина
|
1-0-1
|
Суббота
|
01-30
|
Наезд
на пешехода
|
|
Ленина
61
|
1-0-1
|
Четверг
|
20-00
|
Наезд
на пешехода
|
|
Л.
Толстого
|
1-0-1
|
Воскресенье
|
10-00
|
Наезд
на пешехода
|
|
Л.
Толстого 1
|
1-0-1
|
Воскресенье
|
01-17
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Уссурийский
б-р
|
1-0-3
|
Вторник
|
09-05
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Уссурийский
б-р
|
1-0-1
|
Воскресенье
|
19-05
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Уссурийский
б-р 2
|
1-0-0
|
Вторник
|
00-40
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Уссурийский
б-р 32
|
1-0-1
|
Вторник
|
19-10
|
Столкновение
с Т/С
|
|
К.
Маркса
|
1-0-1
|
Суббота
|
02-15
|
Наезд
на пешехода
|
|
К.
Маркса
|
1-0-1
|
Пятница
|
09-40
|
Наезд
на пешехода
|
|
К.
Маркса
|
1-0-1
|
Понедельник
|
10-55
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Шеронова
|
1-0-1
|
Четверг
|
10-55
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Шеронова
22
|
Понедельник
|
08-40
|
Наезд
на опору
|
|
Ленинградская
3
|
1-0-1
|
Четверг
|
22-00
|
Наезд
на пешехода
|
|
Ленинградская
6
|
1-0-1
|
Вторник
|
18-55
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Ленинградская
|
1-0-1
|
Понедельник
|
10-00
|
Наезд
на пешехода
|
|
Синельникова
28
|
1-0-1
|
Понедельник
|
13-10
|
Наезд
на пешехода
|
|
Калинина
77
|
1-0-0
|
Понедельник
|
16-50
|
Столкновение
с Т/С
|
|
с
01.09.2010
|
|
Калинина
(объездная дорога) 10
|
1-0-1
|
Среда
|
17-10
|
Наезд
на пешехода
|
|
Уссурийский
б-р 32
|
1-0-1
|
Четверг
|
20-30
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Уссурийский
б - р
|
1-0-1
|
Четверг
|
17-15
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Уссурийский
б - р 58
|
1-0-1
|
Пятница
|
14-00
|
Наезд
на пешехода
|
|
Уссурийский
б-р 63
|
1-0-1
|
Вторник
|
16-25
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Уссурийский
б-р 28
|
1-0-4
|
Суббота
|
15-05
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Ленина
49
|
1-0-1
|
Суббота
|
23-00
|
Наезд
на препятствие
|
|
Уссурийский
б-р 58
|
1-0-1
|
Четверг
|
17-15
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Уссурийский
б-р 63
|
1-0-1
|
Четверг
|
12-00
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Уссурийский
б-р 12
|
1-0-1
|
Суббота
|
16-50
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Уссурийский
б-р
|
1-0-0
|
Понедельник
|
16-25
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Уссурийский
б-р 92
|
1-0-1
|
Пятница
|
10-00
|
Наезд
на пешехода
|
|
К.
Маркса 45
|
1-0-1
|
Пятница
|
15-40
|
Наезд
на пешехода
|
|
М.Амурского
11
|
1-0-1
|
Среда
|
18-00
|
Наезд
на пешехода
|
|
М.Амурского
3
|
1-0-1
|
Суббота
|
18-20
|
Падение
пассажира
|
|
М.
Амурского 4
|
1-0-1
|
Воскресенье
|
18-10
|
Наезд
на велосипед.
|
|
М.
Амурского 73
|
1-0-1
|
Среда
|
13-30
|
Наезд
на пешехода
|
|
Амурский
бульвар 16
|
1-0-1
|
Понедельник
|
08-25
|
Наезд
на пешехода
|
|
Служебная
10
|
1-0-1
|
Понедельник
|
19-30
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Дзержинского
22
|
1-0-0
|
Четверг
|
10-55
|
Столкновение
с Т/С
|
|
М.
Амурского 4
|
1-0-1
|
Воскресенье
|
18-10
|
Наезд
на велосипед.
|
|
М.
Амурского 73
|
1-0-1
|
Среда
|
13-30
|
Наезд
на пешехода
|
|
Амурский
бульвар 16
|
1-0-1
|
Понедельник
|
08-25
|
Наезд
на пешехода
|
|
Служебная
10
|
1-0-1
|
Понедельник
|
19-30
|
Столкновение
с Т/С
|
|
Дзержинского
22
|
1-0-0
|
Четверг
|
10-55
|
Столкновение
с Т/С
|
|
|
|
|
|
|
|
Похожие работы на - Внедрение АСУ дорожным движением на базе программы интеллектуальных транспортных сетей
| |