Жители российских мегаполисов считают автомобильные пробки одним из главных источников стресса для себя. Никому не хочется тратить в транспортных заторах время и нервы. Между тем с каждым годом машин на улицах становится все больше. Нагрузка на дорожные сети с каждым годом стремительно увеличивается. Например, сейчас каждые сутки по главной транспортной магистрали Самары — Московскому шоссе — проезжает более 120 тысяч машин. Еще почти сотню тысяч авто составляет суточный трафик улицы Ново-Садовой. Хотя еще шесть лет назад в период проведения чемпионата мира по футболу по этим улицам проходило в два раза меньше транспорта. При этом значительно расширить дороги или проложить новые, как правило, невозможно в условиях плотной городской застройки.

В рамках нацпроекта

Помочь в избавлении городских улиц от заторов, смога и аварий призваны интеллектуальные транспортные системы (ИТС) управления дорожным движением, которые с недавних пор активно запускаются в нашей стране.

"ИТС автоматически подстраивается под город и его жителей, водителей и пешеходов в зависимости от погодных условий и времени суток. Эта система нивелирует человеческий фактор. При этом она ориентируется на человека. Ее главная задача — сделать жизнь в городах максимально комфортной и безопасной", — объясняет заместитель председателя правительства РФ Марат Хуснуллин.

Внедрение умных транспортных технологий в скоплениях городов, с населением свыше 300 тысяч человек (а к таковым относится и агломерация Самара - Тольятти) является одной из приоритетных задач национального проекта "Безопасные качественные дороги", который реализуется по решению президента России Владимира Путина. В Самарской области с 2021 года созданием ИТС занимается компания "Ростелеком". Как отмечают разработчики, при конструировании данного продукта применялись российские ИТ-решения — это защитило систему от санкций и проблем с поставками оборудования.

Платформа спроектирована с учетом будущих условий эксплуатации и планов комплексного развития транспортной инфраструктуры региона. Финансирование проекта из федерального бюджета для Самарской области за последние три года составило почти 1,7 миллиарда рублей. И согласно паспорту федерального проекта "Общесистемные меры дорожного хозяйства", заработать в полной мере ИТС должна к 2027 году.

Как работают ИТС

На данный момент интеллектуальная транспортная система представляет собой целый комплекс современных информационных, коммуникационных и телематических технологий, в том числе и с использованием искусственного интеллекта, который позволяет не только контролировать дорожное движение мегаполиса, но и управлять им для повышения эффективности использования всей транспортной системы.

"Бороться с пробками на дорогах нам помогают высокие технологии, созданные на базе алгоритмов машинного обучения и нейронных сетей. Они позволяют масштабировать многоуровневый проект ИТС с учетом реальных потребностей города. При необходимости мы можем увеличивать количество компонентов системы, заменять устаревшие, добавлять новые", — рассказал директор по прикладным проектам Самарского филиала ПАО "Ростелеком" Алексей Дукачев.

Алгоритм работы интеллектуальной транспортной системы таков. Сперва специальные датчики и дорожные камеры снимают данные о дорожном потоке в ключевых точках города. Система собирает максимум информации: сколько машин на улицах, как быстро они движутся, где замедляются, где останавливаются, фиксирует ДТП. Получив весь этот массив данных, ИТС анализирует, где сейчас дороги свободны, а где перегружены. В зависимости от времени года и времени суток, а также от дня недели, предполагает дальнейшее развитие транспортной ситуации: где возникнут пробки, а где проезд будет свободным.

Современные самообучающиеся программы накапливают статистику и научились моделировать ситуации на каждом перекрестке города на несколько часов вперед. Просчитав все данные и построив прогнозы, система при помощи доступных умных светофоров и информационных табло постарается выстроить транспортные потоки так, чтобы минимизировать любые затруднения на дороге. Например, перераспределяя транспортные потоки с загруженных основных магистралей на более свободные и второстепенные. Но пока все это делается под постоянным контролем человека.

Расширяют покрытие

На данный момент работу интеллектуальной транспортной системы в Самарско-Тольяттинской агломерации обеспечивают три центра диспетчеризации, мониторинга и управления дорожным движением в Самаре и Тольятти. Дежурные могут оценивать состояние магистралей, планировать график дорожных работ, принимать решения по перенаправлению транспортных потоков.

На данный момент для отслеживания всех параметров дорожного движения установлены 538 программно-аппаратных комплексов, которые осуществляют сбор данных об интенсивности дорожного движения. В случае увеличения количества автомобилей и возникновении заторов они передают информацию 336 контроллерам, установленным на светофорах 324 городских перекрестков. В Самаре такими датчиками оснащены улицы Ново-Садовая, Гагарина, Победы, Масленникова, проспект Ленина и другие, в Тольятти перекрестки Южного и Автозаводского шоссе и другие улицы.

Собранные данные позволят оптимизировать работу светофорных объектов с учетом приближающегося к перекрестку транспорта и минимизировать заторы на дорогах. Если ранее все светофоры дорожно-уличной сети в Самаре и Тольятти работали в запрограммированном и неизменном режиме, который никак не зависел от реальной загрузки дороги, то теперь ИТС позволяет оперативно реагировать на дорожную ситуацию и увеличивать или уменьшать время разрешающего сигнала светофора при изменении трафика на дороге.

А пять дорожных метеостанций определяют погодные условия, динамику их изменения, измеряют скорость ветра, тип осадков, температуру и влажность на участках Обводного шоссе в Тольятти, Южного, Московского и Красноглинского шоссе в Самаре, а также на автодороге Самара - Бугуруслан.

Информация от умных светофоров, камер видеонаблюдения с функцией аналитики и информационных табло поступает для автоматизации управления дорожным движением в защищенный от кибератак центр обработки данных министерства транспорта и автомобильных дорог Самарской области, расположенный в Жигулевской долине. Кроме того, система регулирует работу пунктов весогабаритного контроля, дорожных метеостанций, комплексов автоматической фиксации административных правонарушений. 

Начало транспортной реформы

Эксперты уверены, чем больше датчиков  будет установлено на дорожных перекрестках и основных транспортных магистралях губернии, тем эффективнее станет функционировать умная транспортная система: меньше будет аварий и автомобильных пробок. Ведь ее основной принцип работы —  чем больше информации, тем точнее прогнозы и заданные алгоритмы.

По мнению главы областного минтранса Сергея Карпова, в 2025 году этапность внедрения Интеллектуальной транспортной системы необходимо скорректировать с учетом необходимости выполнения первоочередных задач развития региона, одна из которых — внедрение стратегии развития общественного транспорта. Министр считает, что интеллектуальная транспортная система должна стать максимально приближенной к потребностям региона в сфере дорожной и транспортной деятельности.

"У Самарской области нет времени ждать исполнения федеральной программы, чтобы потом заниматься развитием системы, нужно делать это уже сейчас, параллельно. Мы начинаем транспортную реформу — это одна из приоритетных задач, поставленная главой региона. Для ее реализации нам необходимо уже сейчас внедрить в ИТС целый ряд вспомогательных функций, в том числе возможность обеспечения приоритета общественного транспорта с помощью регулирования транспортных потоков. Для этого планируется создать центр мониторинга и управления общественным транспортом", — рассказал Сергей Карпов.

Также в числе приоритетов руководитель ведомства назвал увеличение зоны покрытия ИТС, внедрение системы видеонаблюдения, обеспечение эффективной работы метеомониторинга, в том числе для отслеживания температурных перепадов, реструктуризацию парковочных пространств в Самаре и Тольятти и установку дополнительных пунктов весового контроля.

В итоге в Самарской области должна быть разработана скорректированная программа, поэтапно обеспечивающая работу ИТС с учетом особенностей и нужд региона.

Сергей Талдыкин, начальник управления организации дорожного движения ГКУ СО "Управление дорог":
— На основе полученных данных с оборудованных и подключенных к системе перекрестков мы можем в реальном времени проанализировать дорожную обстановку и создать более эффективные управляющие сценарии. Также система позволяет оперативно, как в автоматизированном режиме, так и с участием операторов, вносить изменения в работу светофорных объектов на период проведения различных мероприятий в городе, при возникновении крупных ДТП или других нестандартных ситуаций.