24
1 UNIVERZITET U SARAJEVU FAKULTET ZA SAOBRAĆAJ I KOMUNIKACIJE SARAJEVO Inteligentni transportni sustavi doc.dr. DRAGO EZGETA Autorizirana predavanja samo za internu uporabu SARJEVO, 2013. godine

Informacioni tehnologijski sistemi

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Predavanje.2003-1-2013

Citation preview

1

UNIVERZITET U SARAJEVU FAKULTET ZA SAOBRA ĆAJ I KOMUNIKACIJE

SARAJEVO

Inteligentni transportni sustavi

doc.dr. DRAGO EZGETA

Autorizirana predavanja samo za internu uporabu

SARJEVO, 2013. godine

2

SADRŽAJ 1. DEFINIRANJE OSNOVNIH POJMOVA ITS-a

1.1. Uvod 1.2.Razlozi za uvođenje i razvoj ITS-a 1.3. Definiranje osnovnih pojmova ITS-a 1.4. Pojam i vrste mobilnosti 1.5. Određivanje sadržaja, opsega i dosega pojma ITS-a 1.6. Odnos transportne telematike i ITS-a 2. Očekivane koristi od uvođenja ITS-a

2.1. Povećanje protočnosti 2.2. Povećanje sigurnosti u prometu 2.3. Nadziranje i zaštita okoliša 2.4. Produktivnost i operativna efikasnost 2.5. Komfor za korisnike

3. Koncept razvoja ITS-a 3.1. Okvir za razvoj 3.2. Koordinacija 3.3. Sustavni pristup 3.4. Tehnički koncept

3.5. Sustavna arhitektura 3.6. Ključne tehnologije

4. Potrebni preduvjeti za razvoj i implementaciju ITS-a 4.1. Sustavski pristup i metodologija ITS-a 4.2.Prilagodba i redizajn postojećeg transportnog sustava 4.3. Programi i projekti ITS-a u razvijenim zemljama i zemljama u razvoju

3

1. DEFINIRANJE OSNOVNIH POJMOVA ITS-a 1.1. Uvod Promet je pogonska snaga koja stoji iza ekonomskog razvoja i blagostanja svih ljudi širom svijeta. Moderni način život zahtijeva stalni rast mobilnosti i porast korištenja osobnih vozila što za posljedicu ima povećanje opterećenja prometne i transportne infrastrukture. Unatoč velikim ulaganjem u izgradnju novih prometnica i prometne infrastrukture, zagušenja na prometnicama kontinuirano rastu što rezultira smanjenjem sigurnosti i povećanjem štetnog utjecaja na okoliš. Dosadašnja iskustva su pokazala da ove probleme ne možemo jednostavno riješiti izgradnjom novih prometnica oslanjajući se na postojeće pristupe i rješavanja . Nova rješenja zahtijevaju sasvim novi pristup i novi koncept. Rezultat takvih nastojanja je i jedan novi koncept koji podrazumijeva primjenu inteligentnih transportnih sustava. ITS može otvoriti novi put razvoja prometnog sustava kojim se može osigurati održiva mobilnost u našem komunikacijskom i informacijskom okruženju. Implementacija ITS-a omogućava primjenu informacione, komunikacione i upravlja čke tehnologije za poboljšanje operacija na prometnoj mreži. ITS alati se zasnivaju na tri ključna (core) pojma: informacija, komunikacija i integracija. Kroz poboljšanje operacija, ITS alati se koriste za uštedu vremena putovanja, povećanje kvalitete življenja, smanjenje štetnih utjecaja na okoliš te poboljšanja ekonomske produktivnosti i komercijalnih aktivnosti. Ovi pozitivni utjecaji ITS će biti u svim regijama svijeta pri čemu poboljšanja mogu biti veća u onim regijama gdje su izraženiji problemi u prometnom sustavu. Zemlje koje imaju iskustvo u korištenju ITS-a aplikacija usuglasile su se oko mogućih ITS aplikacija što uključuje operatore mreže prometnica i provajdere transportnih servisa. Široki spektar ITS korisničkih servisa omogućava donošenje odluka sa širim izborom opcija te daju podršku učinkovitijem rješavanju prometnih i transportnih problema. Fleksibilnost ITS-a daje operatorima nove slobode pri izboru boljih strategija uvažavajući lokalne potrebe. Prema tome u području prometa i transporta otvoren je široki prostor za primjenu inteligencije. ITS osigurava strateške pogodnosti korisnicima usluga i olakšava ostvarivanje postavljenih ciljeva u području odvijanja prometa i obavljanja transporta . Da bi se postigle nove strateške prednosti i ciljevi koji se ogledaju u poboljšanjima dvijanja prometa i obavljanja transporta, treba sustavno analizirati mogućnosti ITS tehnologije i utvrditi koristi koje se mogu ostvariti njihovom implementacijom. Primjena ITS aplikacija zahtijeva uključivanje velikog broja stakeholdera. Područjr prometa i transporta u ITS okruženju ne može funkcionirati izolirano. Stoga se prometni sustav mora prilagoditi izazovu novog povezivanja sa drugim stakeholderima (saudionicima) u prometnom i transportnom sustavu kao što su: javni transportni operateri, privatni sektor, provajderi informacionih servisa, institucije uključene u poslove planiranja u gradovima, menadžeri komercijalnih vozila itd.

4

Tehnička jezgra (core) ITS-a je informacijske, komunikacijske i upravljačke tehnologije, stoga prometni stručnjaci koji koji sudjeluju u procesima planiranja i razvoja ITS-a moraju poznavati mogućnosti novih tehnologija na njihovoj funkcionalnoj razini. Za uspješnu realizaciju funkcija ITS-a neophodno je povezivanje sa drugim sudionicama u informacionom lancu koji povezuju prometni itransportni sustav sa korisnicima kroz sustave za prikupljanje podataka, obradu podataka , komunikacioni sustav prijenosa podataka, distribuciju informacija i korištenje informacija. Neke od tehnologija su primijenjene u području primarne infrastrukture a neke u području tehnologije vozila. Za ostvarenje dugoročnog i održivog razvoja ITS projekata prometni stručnjaci moraju zauzeti važno mjesto u prometnom planiranju. Kvantitativne koristi i troškovi uvođenja ITS-a moraju biti prikazani tako da se ITS može objektivno uspoređivati sa drugim alternativnim rješenjima prometnih problema. Valjana procjena koristi od uvođenja ITS-a zasniva se na postupcima testiranja koji slijede rigoroznu metodologiju, uključujući metode eksperimentalnog dizajniranja modela za uspoređivanje rješenja ITS-a sa varijantama prometnog odnosno transportnog sustava bez primjene ITS rješenja te uspoređivanjem performansi upravljanih grupa sa eksperimentalnim grupama. 1.2. Razlozi za uvođenje i razvoj ITS-a Razvoj suvremenih gradova prati stalni porast mobilnosti. To rezultira stalnim rastom opterećenja prometne infrastrukture što je posebno izraženo kroz porast opterećenja na urbanim arterijama. Gradovi odgovaraju ovim izazovima sa različitim prometnim strategijama, koje pokušavaju uskladiti potražnju koju prati porast mobilnosti sa zahtjevima za smanjenje prometnog zagušenja i zastoja u prometu, smanjenja štetnog uitjecaja na okoliš te osiguranje komfora i sigurnosti korisnika prometnog sustava. Budući napori će sigurno zahtijevati rad na više područja što će zahtijevati prihvaćanje koncepta i praktično korištenje ITS-a koji je sposoban otvoriti nove putove razvoja tehnologije odvijanja prometa i obavljanja transporta čime će se osigurati održiva mobilnost u našem komunikacijskom i informacionom okruženju. Sve je više državnih institucija i transportnih agencija širom svijeta koje stvaraju tehničke, organizacione i administrativne preduvjete za primjenu ITS-a čime se stvaraju pretpostavke za ostvarivanje potencijalnih koristi od ITS-a, integrirajući često nastalu sinergiju kroz povezivanje tokovima informacija svih sudionika u prometnom sustavu. Efikasnost ITS alata se mjeri zasebnim parametrima ili se njihov učinak mjeri skupa sa drugim ITS aplikacijama a pokrivaju široko područje ITS servisa koji su prikladni za jednostavno korištenje. Potrebno je izučiti prirodu i područja ITS alata i tehnologija koje se koriste u području prometa i transporta kao i fleksibilnost sa kojom ovi alati mogu biti razvijeni.

5

Prihvaćanje koncepta ITS-a je kritična točka za prometne stručnjake koji trebaju postići razumijevanje i procjenu koristi od primjene ITS-a što će dalje utjecati na njegov uspješan razvoj.

Slika 1.1. Utjecaj ITS na odvijanja prometa i obavljanje transporta

Inteligentni transportni sustavi (ITS) su identificirani kao jedan od presudnih mehanizama koji će transportnom sustavu omogućiti ispunjenje zahtjeva koji se pred njega u budućnosti budu postavljali. ITS omogućava informacijsku transparentnost, upravljivost i poboljšan odziv prometnog sustava čime on dobiva atribute inteligentnoga. Atribut inteligentni općenito označava sposobnost adaptivnog djelovanja u promjenljivim uvjetima i situacijama pri čemu je potrebno prikupiti dovoljno podataka i obraditi ih u realnom vremenu. Iako je čovjek inteligentna sastavnica klasičnog prometnog sustava, zbog nemogućnosti umrežavanja i korištenja on-line informacija dolazi do čekanja, zastoja, neučinkovitog prijevoza i drugih štetnih utjecaja. Koncepti i tehnike umjetne inteligencije koji obuhvaćaju prepoznavanje oblika, strojno učenje, inteligentno izračunavanje itd. koriste se u dizajniranju, razvoju i implementaciji različitih ITS aplikacija.

1.3. Definiranje osnovnih pojmova ITS-a Inteligentni transportni sustavi (ITS) obuhvaćaju široko područje novih alata za upravljanje procesima odvijanja prometa i obavljanja transporta. ITS alati se zasnivaju na tri ključna pojma: informacija, komunikacije i integracija. Procesi prikupljanja podataka, obrade podataka, integriranja podataka i opskrbljivanje informacijama čine jezgru ITS-a. Nuđenje stvarnovremenskih informacija o trenutnim prometnim uvjetima na mreži osiguravaju se potrebni preduvjeti za uspješno planiranje putovanja.

6

Prometne informacije možemo razvrstati u tri različite vremenske skupine: - povijesni podaci - trenutni podaci - podaci koji se predviđaju Povijesni podaci se mogu dobiti objektivnim mjerenjem ili na temelju subjektivnog iskustva i oni prikazuju prethodno stanje u prometnom sustavu. Objektivni povijesni podaci se koriste u prometnim prognozama za predviđanje prometne potražnje. Da bi se mogli koristiti u prometnim prognozama povijesni podaci se razvrstavaju po satima u toku dana, po danim u toku tjedna, po tjednima u toku mjeseca i po mjesecima u toku godine. Trenutni podaci se sakupljaju i dostavljaju u realnom vremenu. Podaci o trenutnom stanju prometnog sustava koji se sakupljaju različitim mjernim uređajima su ključni za uspješno funkcioniranje ITS-a. Ključni problem prikupljanja trenutnih informacija je taj što se one najčešće sakupljaju nepokretnim uređajima na stacionarnim točkama. Ovaj problem se može ublažiti stvaranjem guste mreže mjernih točaka ili vršiti ekstrapoliranje izmjerenih vrijednosti na lokalnoj razini primjenom simulacije prometnih procesa. Predviđanjem vrijednosti parametara koji opisuju stanje prometnog sustava možemo opisati očekivano stanje prometnog sustava. Vrijednost ovih parametara možemo predviđati kratkoročno(u vremenu do jednog sata) i dugoročno( do jednog dana, tjedna,mjeseca, itd.). Predviđanje podataka se vrši različitim algoritmima uz korištenjem povijesnih i trenutnih podataka. Predviđanje prometnih uvjeta je ključno za uspješno funkcioniranje ITS-a. Predviđanje prometnih uvjeta omogućava korisnicima prometnog sustava da donesu ispravne odluke koje se temelje na stvarnom stanju sustava za razliku od klasičnog prometnog sustava bez ITS funkcionalnosti gdje su se odluke donosile na temelju vlastitih procjena i prethodnog iskustva koje nije bilo povezano sa trenutnim stanjem u prometnom sustavu. Za kratkoročna predviđanja parametara stanja prometnog sustava (do 15 minuta) koriste se koncepti neuronske mreže dok se za dugoročna predviđanja koriste heurističke metode . Sustav ITS-a je u mogućnosti bolje informirati, bolje koordinirati te pružiti podršku inteligentnom odlučivanju za organe vlasti, operatore i individualne putnike. Iako su mnoge tehnologije razvijene za korištenje na prometnicama, ITS integrira više disciplina te ga možemo promatrati kao kišobran koji natkriva široko područje prometnih itransportnih rješenja (Chen and Pedersen 1997). Vremenski promjenljivi adaptivni sustavi upravljanja prometnom signalima kao što su SCOOT 1982, SCATS 1982 su rani oblici ITS-a. Neke aplikacije su već u primjeni (adaptivno upravljanje kretanjem vozila, automatsko prilagođavanje brzine vozila, držanje sigurnog rastojanje između vozila) i mogu se nabaviti na tržištu. Dinamičko upravljanje na ruti uz preporučivanje vozaču optimalne rute prema danom odredištu zasniva se na postojećim i prethodnom stanju prometnice i prometnih uvjeta. To je značajno područje primjene ITS-a jer ono podrazumijeva kompleksno prikupljanje podataka i razvoj kompleksnih komunikacija pa može proći više godina prije nego dobijemo dinamičko upravljanje rutom za opće korištenje.

7

S druge strane, prijevoz robe značajno raste u višemodalnom okruženju koje koristi automatski sustav otpreme i lociranja robe u intermodalnim transportnim operacijama koje zahtijevaju podršku ITS servisa. Primjenom sustava ITS u transportne i logističke procese može se povećati sigurnost, smanjiti troškovi transporta i štetni utjecaj na okoliš. Sintagma „inteligentni transportni sustavi“ odnosno akronim ITS ulaze u znanstveni i stručni rječnik prometnih i transportnih inženjera tijekom 90-tih godina 20. stoljeća nakon prvog ITS svjetskog kongresa održanog u Parizu 1994. godine i zamjenjuje do tada korištene termine kao što su „cestovna transportna telematika“ i „inteligentni sustavi prometnica“. Svi zagovornici ITS-a ističu da se radi o prekrivajućem konceptu koji pokriva širok spektar transportnih i prometnih rješenja koja se razlikuju od klasičnih prometnih rješenja i pridonose novoj kvaliteti prometnog sustava koja se ogleda kroz povećanje sigurnosti, povećanje protočnosti, boljem informiranju putnika i reduciranju vremena putovanja, smanjenju štetnog utjecaja na okoliš itd. Suština ITS-a je u tome da integrira pojedina rješenja polazeći od zajedničke arhitekture ITS-a i dobro razrađenih sustavnih specifikacija. U okviru ITS-a razvijaju se inteligentna vozila, inteligentne prometnice, bežične pametne kartice za plaćanje cestarine, dinamički navigacijski sustavi, adaptivni sustavi semaforiziranih raskrižja, učinkovitiji javni prijevoz, brza distribucija pošiljaka podržana internetom, automatsko javljanje i pozicioniranje vozila u nezgodi, biometrijski sustavi zaštite putnika itd. Profesor Kan Chen sa sveučilišta u Michiganu u definiranju ITS-a ističe da se radi o novom sklopu alata za upravljanje prometnom mrežom i uslugama za korisnike koje se temelji na tri jezgrena pojma : informacije, komunikacije i integracije.

Profesor Kan Chen 1 je definirao inteligentne transportne sustave kao : primjenu informacijskih i telekomunikacijskih tehnologija u planiranju i upravljanju prometnim sustavom. Profesor I. Bošnjak1 je definirao ITS: ITS je upravlja čka, holistička i informacijsko–komunikacijska (kibernetska) nadgradnja klasičnog sustava prometa i transporta kojim se postiže znatno poboljšanje performansi, odvijanje prometa, učinkovitiji transport putnika i roba, poboljšanje si gurnosti u prometu, udobnost i zaštita putnika, manja onečišćenja okoliša itd. ITS funkcionalnosti se nadograđuju na klasične funkcije transportnog i prometnog sustava tako da se stvaraju novi vidici i prostori u rješavanju problema kako je to načelno pokazano na slici 1.2. 1 Kan Chen ,PBI: Intelligent Transportation Systems Awareness, Seminar, Seoul, 1998. 1 Ivan Bošnjak, Inteligentni transportni sustavi 1, Sveučilište u Zagrebu, Fakultet prometnih znanosti, Zagreb,2006.

8

ITS je upravljačka i informacijsko-komunikacijska nadogradnja klasičnog prometnog i transportno-logističkog sustava s bitnim poboljšanjima za mrežne operatere, davatelje usluga, korisnike i društvo u cjelini.

Slika 1.2. ITS kao nadogradnja klasičnog prometnog sustava Temeljno razumijevanje kibernetike (teorije sustava, teorije vođenja, teorije informacija, komunikacijskih sučelja itd.) te ovladavanje metodama i alatima sustavnog inženjerstva nužno je za definiranje, razvoj i implementaciju ITS-a. Pružanje točnih pouzdanih i relevantnih informacija korisnicima prometnog sustava je jedna od ključnih zadaća sustava ITS-a. Udovoljavanje zahtjevima za sveobuhvatnim stvarnovremenskim informacijama o stanju u prometnom sustavu je ključno za donošenje odluka prije početka i tijekom putovanja. Informacija je obavijest koja nam smanjuje stupanj neodređenosti o nekom događaju, pojmu ili objektu. Svaka informacija se sastoji od jednog ili više podataka. Podatak predstavlja logičku cjelinu koju smo primili osjetilima koja sam za sebe ne mora imati neko značenje. U trenutku kada podatku pridružimo neko značenje on postaje informacija ili dio informacije. Informaciju u kontekstu ITS-a možemo definirati kao skup obrađenih podataka kojima je dodijeljeno neko značenje. Informacije mogu biti: istinite (važne, manje važne i nevažne) i neistinite. Različita vremenska priroda informacija o prometnom sustavu prikazana na slici 1.3.

9

Slika 1.3. Zavisnost prometnih informacija o vremenu Kako je jedna od veoma važnih zadaća ITS-a pružanje potrebnih informacija korisnicima prometnih sustava neophodno je sagledati vremensku prirodu informacija o prometnom sustavu sa stajališta njihovog prikupljanja, obrade i distribucije. 1.4. Pojam i vrste mobilnosti Pojam mobilnosti "mobility" se danas koristi u različitim područjima pa je stoga potrebno preciznije odrediti sadržaj ovog pojma. Ipak definiranje same biti i koncepta ovog pojma nije jednostavan zadatak. Sama riječ ima više značenja ali se to značenje mijenjalo tijekom vremena. Riječ mobilnost potječe od latinske riječi "mobilitas" koja označava sposobnost kretanja ili stvarnog premještanja. Tijekom vremena ovoj riječi su dodana mnoga značenja tako da danas za pojam mobilnosti se vežu različite ideje i koncepti. Polazeći od sveobuhvatnog značenja mobilnosti možemo razlikovati osnovne tri kategorije mobilnosti: 1.geografska ili fizička mobilnost 2. intelektualna ili mentalna mobilnost 3. društvena mobilnost

10

Geografska mobilnost označava fizičko kretanje ljudi i roba u geografskom prostoru. S jedne strane ona opisuje međuregionalnu i međunarodno kretanje (prostorna mobilnost) a s druge strane više ili manje kontinuiranu promjenu lokacije sa ili bez prometnih sredstava (transportna mobilnost). Različiti koncepti imaju zajedničke osobine i visoku međuzavisnost. Na primjer društvena mobilnost potiče intelektualnu i geografsku mobilnost. Poboljšanje društvenog statusa često prati promjena djelatnosti može povećati želju za promjenama ili kretanjem. Postoje neke važne razlike vezane za transportnu mobilnost koja nije pokazana u općem konceptu mobilnosti. Prvo, potencijalna i stvarna mobilnost mogu biti različite. Stvarna mobilnost obuhvata stvarno ili realizirano kretanje. Potencijalna mobilnost se odnosi na mogućnost promjene lokacije. To nužno ostaje subjektivni koncept, jer postoje različiti individualne mogućnosti i percepcije. Potencijalna mobilnost se može prikazati korištenjem objektivnih kriterija kao što su na primjer dostupnost transportne ponude. Razvojem telekomunikacione i informacione tehnologije, komunikacija i interakcija između ljudi se može poboljšati kroz virtualnu stvarnost. Ovo često upućuje na pojam virtualne mobilnosti. Ove nove tehnologije mogu predstavljati zamjenu za fizičku mobilnost. One mogu omogućavaju promjenu načina realiziranja ljudske mobilnosti kreiranjem potpuno novog oblika mobilnosti. Pojam prometa i transporta je usko povezan sa pojmom mobilnosti.

Slika 1.4. Koncept prometne i transportne mobilnosti Model prikazan na slici1.4. pokazuje ovisnost prometne i transportne mobilnosti i njen utjecaj i odnos prema: razini ekonomskog razvoja, tehnološkoj razini, kulturnim obilježjima, političkom okruženju, scio-demografskim i zemljopisnim obilježjima. Intelektualna mobilnost se odnosi na mentalnu i intelektualnu sposobnost i spremnost na prilagođavanje i promjenu.

PROMETNA I TRANSPOTNA MOBILNOST

TEHNOLOGIJA EKONOMSKI RAZVOJ

SOCIO-DEMOGRAFSKA OBILJEŽJA

ZEMLJOPISNA OBILJEŽJA

KULTURALNA OBILJEŽJA

POLITIČKA OBILJEŽJA

11

Društvena mobilnost uključuje promjene društvenog statusa između generacija ili pojedinih slojeva društva. Održiva mobilnost zahtijeva prometni sustav bez negativnih eksternalija za sadašnje i buduće generacije. Dva su temeljna pristupa u rješavanju problema održive mobilnosti : 1. upravljanje prometnom potražnjom koja podrazumijeva korištenje različitih oblika javnog prijevoza (cijena parkiranja, kontrola pristupa opterećenim dijelovima prometne mreže) 2. unapređenje tehnologije koja podrazumijeva primjenu informacionih i komunikacionih tehnologija (inteligentne transportne sustave) Temeljna ideja održive mobilnosti je zamjena fizičke mobilnosti različitim oblicima virtualne mobilnost. U procesu ostvarivanja ciljeva održive mobilnosti potrebno je smanjiti negativne utjecaje na promet i transport kroz alternativna rješenja koja podrazumijevaju primjenu informacionih i komunikacionh tehnologija (učenje na daljinu, rad na daljinu, telekonferencije isl.) Dosadašnja rješenja zadovoljavanja transportne potražnje uglavnom su bila ograničena na jedan oblik ili granu prometa bez zadovoljavajućeg sagledavanja prostora mogućih rješenja iz druge grane. Takav pristup je manje efektivan i treba ga zamijeniti rješenjima koja uključuju čitav spektar tehnoloških rješenja od klasičnih i intermodalnih sustava do različitih rješenja inteligentnih transportnih sustava i virtualne logistike. Kreiranjem tzv. virtualne stvarnosti u obliku kibernetskog prostora (cyberspace) omogućava ne samo virtualno sudjelovanje nego i povezivanje velikog broja korisnika putem mreže, što otvara druge mogućnosti za smanjenje fizičkog kretanja. Zamjena fizičke mobilnosti virtualnom mobilnošću je motivirana uštedom vremena koje je ograničen resurs. Ako kiberbnetski prostor omogućava jednaku alternativu u stvarnom životu, ljudi će radije ostajati doma obavljajući određene aktivnosti koristeći kibernetski prostor bez fizičkog kretanja i koje podrazumijeva korištenje prometnog sustava. Redizajniranje prometnih sustava i logističkih procesa moguće je ostvariti u dvije faze i to:

- U prvoj fazi potrebno je razvijati i implementirati ITS u postojeće prometne

sustave koji će poboljšati postojeće sustave i osigurati fizičku mobilnost. - Druga faza bi obuhvaćala mnogo šire promjene u prometnom sustavu koje bi

obuhvaćale uvođenje nove tehnologije u fizičku i virtualnu mobilnost.

Porast zahtjeva za transportom te zagušenja prometnih mreža potaknuli su potkraj 20 stoljeća novi pristup rješavanju problema mobilnosti. Zamjena fizičke mobilnosti (PM) sa virtualnom mobilnošću (VM) ( internet, učenje na daljinu, rad na daljinu,e-poslovanje,...) u prvi plan dolazi skupina kibernetičkih rješenja pod zajedničkim nazivom inteligentni transportni sustavi (ITS).

12

Redizajniranjem pristupa od fizičke ka virtualnoj mobilnosti osigurava se iznalaženje novih rješenja koja mogu zadovoljiti rastuće potrebe za mobilnošću i preuzeti efikasno povezivanje ljudi i kapitala sa prometnim sustavom.

Slika 1.5. Zadovoljavanje transportne potražnje putem fizičke i/ili virtualne mobilnosti

Mobilnost (M) možemo definirati kao paralelnu vezu fizičke mobilnosti (PM) i virtualne mobilnosti (VM) ( 2 odnosno : | | VMPM=M

pri čemu je : MPM ⊂ i MVM ⊂

Postojeće transportne tehnologije je teško prinuditi da odgovore rastućim potrebama za mobilnošću. Najvažniji utjecaj ITS u prometnom sustavu je svakako smanjenje fizičke mobilnosti uz korištenje različitih oblika virtualne mobilnosti. Za uspješno funkcioniranje inteligentnih transportnih sustava je neophodno korištenje naprednih informacionih i telekomunikacijskih tehnologija (baze podataka, procesna oprema, bežični i žični telekomunikacijski sustavi, senzori, elektronski sustavi , itd.) te visoka usuglašenost institucionalnih i komercijalnih faktora koji utiču na njihov razvoj i primjenu .

Prikupljeni podaci se obrađuju, pretvaraju u informacije koje se pohranjuju u baze podataka a potom distribuiraju zainteresiranim korisnicima ili prenose u sustave kojima se realiziraju upravljačke funkcije. Kroz prikupljanje informacija o prometnom sustavu, njihovu obradu i distribuciju ITS poboljšavaju i unapređuju

2 Bošnjak, I.,J.Kolenc: Redizajniranje prometnih sustava i logističkih procesa primjenom ITS. Proceedings of Int.Conf. Intelligent Transport Systems and their Interfaces, Dubrovnik ,1999.

FIZIČKA MOBILNOST -cestovni promet -željeznički promet -zračni promet -vodeni promet

VIRTUALNA MOBILNOST (KOMUNIKACIJE) -žične mreže -bežične mreže

VIRTUALNA MOBILNOST

FIZIČKA MOBILNOST

I T S

13

procese upravljanja u prometnom sustavu te tako povećavaju efikasnost, sigurnost i djelotvornost prometnog sustava.

1.5.Određivanje sadržaja, opsega i dosega pojma ITS-a Dosadašnji razvoj znanstvene misli o ITS-u upućuje na to da se radi o tzv. „kriti čnom pojmu“ koji će bitno utjecati na daljnji razvoj prometnih znanosti i tehnologije transporta ljudi, roba i informacija. Podsjetimo da je naziv „kritični pojam“ uveo Leibnitz u svojoj teoriji spoznaje označujući njime novi pojam koji potakne skokoviti napredak znanosti. Primjer uvođenja „kritičnog pojma „ je pojam fotona koji je uveo Einstein 1905. Godine i time otvorio vrata za ubrzan razvoj kvantne fizike. ITS mijenja temeljni pristup orijentiran na gradnju „build only“ prometne infrastrukture prema novom „build+ITS“ pristupu te uvodi nove tehnologije rješavanja transporta ljudi i roba. Granske podjele postaju sve manje izražene i stavlja se naglasak na osiguranje kvalitete usluge od kraja do kraja. ITS ima značenje kritičnog pojma kojim se radikalno mijenja tijek razvoja prometne znanosti i tehnologije transporta ljudi i roba tako da je neophodna prilagodba metodologije i metodike. Postoje određene nedoumice glede korištenja izraza „inteligentni“ transportni (prometni) sustavi. Treba znati da riječ ili termin ITS (Intelligent transportation system) kojim je predstavljen pojam u određenom jeziku služi tek za označavanja ili identifikaciju pojma. Nužan je misaoni napor i zaključivanje (indukcija, dedukcija, analogija) da bi se utvrdio: - sadržaj pojma inteligentni transportni sustavi ITS - opseg pojma inteligentni transportni sustavi ITS - doseg pojma inteligentni transportni sustavi ITS Da bi se razlikovao pojam ITS od drugih srodnih povezanih pojmova potrebno je uvesti definicije koje zadovoljavajuće određuju sadržaj pojma. U egzaktnim znanostima postoji samo jedna stroga definicija pojma , no uz nju postoje i druge konkretne definicije na raznim stupnjevima usvojenosti pojma. Apstrakcija i generalizacija su postupci kojima se dolazi do sadržaja pojma. Usvajanje pojma ITS ne može se svesti na mehaničko ponavljanje zapisane definicije nego je nužno usvajanje temeljne zamisli ITS-a koja obuhvaća niz različitih tehničko-tehnoloških i organizacijskih rješenja prometa i transporta. Zadovoljavajuće početno definiranje ITS-a početak je gradnje kompleksne mreže pojmova koji su u međusobnoj nedetrminističkoj korelaciji. Postavljene definicije, načela i klasifikacije ne treba prihvatiti kao konačne nego kao korisne u ovoj fazi razvoja ITS-a kao znanstvene discipline.

14

1.6. Odnos transportne telematike i ITS-a ITS je sustav sustava koji obuhvaća tehničku, tehnološku i organizacijsku razinu tako da se razlikuje od klasičnih izoliranih telematičkih rješenja izgrađenih bez ITS arhitekture. U Europi je prije termina ITS ponajviše korišten naziv transportna telematika ili cestovna transportna telematika. Izraz telematika je nastao kao kombinacija riječi telekomunikacije i informatika. Izolirani tehnički sustavi za elektroničku naplatu cestarine, SMS plaćanje parkiranja, elektroničke tablice vozila još ne predstavljaju inteligentni transportni sustav jer nisu holistički integrirani i ne postoji interoperabilnost na instucionalnoj, logičkoj i fizičkoj razini. Prema tome možemo zapisati

Φ≠∩

≠TTITS

TTITS

gdje je : ITS – skup ITS rješenja TT – skup telematičkih rješenja Važno je uočiti da koncept ITS-a pokriva sve prometne grane odnosno modove transporta i njihova sučelja. Nove smjernice EU vezane za razvoj transeuropske transportne mreže TEN-T naglašava intermodalnost. Intermodalni prijevoz putnika podrazumijeva integrirana ITS rješenja informiranja putnika, rukovanja prtljagom. Osim cestovnog prometa, rješenja ITS-a se moraju usuglašeno razvijati i u drugim granama, posebice u željezničkom prometu. Programi modernizacije željeznica uključuju i rješenja koja treba integrirati ITS te su identificirane prioritetne aplikacije :

- napredni sustav informiranja putnika - daljinsko upravljanje prometom vlakova - gradnja GSM-R mreže u većim kolodvorima - osiguranje željezničkih cestovnih prijelaza - osiguranje kolodvora i transportnih otpremništava - poboljšanje procesa na graničnim prijelazima

U pomorskoj navigaciji i zračnom prometu već dulje vrijeme postoje tehnička rješenja koja se mogu uključiti u ITS kao transmodalni sustav. 2. Očekivane koristi od uvođenja ITS

Direktne koristi od ITS-a mogu imati operateri cestovne ili željezničke mreže, korisnici vozila, vlasnici robe, putnici, ljudi koji žive ili rade duž prometnica, svaki sa različitim potrebama i zahtjevima. ITS servisi imaju mnogo ponuda za sve korisnike, ali tržište će biti usmjereno prema središtu razvoja proizvoda i servisa za vozače, skupine operatora i korisnike transporta gdje će posljednju riječ imati kupovina proizvoda. Prema tome operatori transportne mreže, planeri u gradovima i regionalni organi, će trebati puno širi proaktivni pristup u korištenju ITS-a kroz razvoj nove politike koja će moći

15

servisirati širu zajednicu. Ovdje će sigurno biti potrebno transportne operatore i planere ujediniti te njihovim ekspertizama trasirati uspješnu primjenu ITS-a širom svijeta. Za stvarnu implementaciju ITS-a usmjerenu ka razrješavanju postojećih transportnih problema moraju se osigurati koristi za značajan broj korisnika i stakeholdera. Ovdje imaju četiri glavne grupe stakeholdera (zainteresirane strane,sudionici):

1. vlasnici i upravitelji transportne mreže ( mrežni operatori) 2. vozači vozila i skup operatera korisnika mreže 3. putnici, špediteri (otprema robe) i drugi transportni korisnici 4. gradski planeri i regionalne uprave

Sa ITS-om putnici mogu osigurati koristi kroz povećanje sigurnosti, bolju informiranost, veći komfor i smanjenje vremena putovanja. ITS može pomoći mreži i skupu operatera kroz bolje i efikasnije servisiranje uz sniženje troškova. ITS može pomoći gradskim autoritetima (institucijama) u implementaciji politike i određivanju potreba te osigurati održivost i funkcionalnost sustava za sljedeće stoljeće.

2.1. Povećanje protočnosti Zagušenje prometnica je veliki problem za sve grupe korisnika pa stoga povećanje protočnosti i efikasnosti postojećeg transportnog sustava predstavlja važan cilj koji treba ostvariti implementacijom programa ITS širom svijeta. Povećanje protočnosti i smanjenje zagušenja se može ostvariti upravljanjem potražnjom, poboljšanjima efikasnosti transportne mreže i raspoređivanjem prijevoznih zahtjeva na druge vidove prijevoza. Mnogi ITS servisi pomažu ublažavanju zagušenja: - upravljanje potražnjom : tarife, elektroničko plaćanje, pristup upravljanju - efikasnost mreže: upravljanje širokom mrežom arterija, upravljanje brzinom

kretanja, mjerenje i kontrola ulaza na rampama, otkrivanje i upravljanje iznenadnim događajima, informiranje vozača

- model poticanja pomoći : predputno informiranje, davanje prioriteta autobusima, sustav informiranja putnika

2.2. Povećanje sigurnosti u prometu

ITS može značajno pridonijeti povećanju sigurnosti u prometu uz smanjenu broja nezgoda kao i smanjenje posljedica prometnih nezgoda kroz pravovremeno reagiranje i osiguravanje potrebnih resurse za reakciju na te događaje. Najvažnija aplikacija uključuje upravljanje brzinom (upozorenje, povratna informacija vozaču, upravljanje) i nadziranje vozila i vozača. Mnoge aplikacije će povećati sigurnost , brže pružanje pomoći povrijeđenima te manje trajanje zastoja i prekida u prometnom sustavu.

16

Neki primjeri uključuju: - adaptivni sustav kontrole brzine - detekcija iznenadnih događaja i upozorenja sustava - brzo vrijeme reakcije na nezgodu - sustavi kamera za brzinu i izvršenje prometnih signala - automatsko upravljanje prometom za pješake i bicikliste - nadziranje vremenskih i mikroklimatskih uvjeta - povećanje mogućnosti predviđanja sustava - sustav za sprečavanje sudara

2.3. Nadziranje i zaštita okoliša Održiva mobilnost ne može se ostvariti bez zaštite okoliša i smanjenja štetnog utjecaja na okoliš. Mnogi gradovi su primijenili ITS za smanjenje problema zagađenja zraka, posebno u centrima gradova. Onečišćenje zraka je pogoršano u uvjetima prometnog zagušenja, tako neka ITS mjerenja poboljšavaju efikasnost odvijanja prometa uz smanjenje zagađenja zraka. Takvi specifični servisi uključuju: nadziranje zagađenja zraka, informiranje o kvaliteti zraka, zahtijevanje strategije upravljanja, pristup upravljanju arterija sa visokim stupnjem zagađenja zraka. 2.4. Produktivnost i operativna efikasnost ITS implementacija često snižava operativne troškove i obvezno poboljšava produktivnost. Kako je smanjenje troškova od interesa za sve korisnike prometnica, a odgovarajuće koristi su značajne za vlasnike vozila i operatere infrastrukture autocesta. ITS opcije uključuju : automatsku lokaciju vozila (AVL), automatsku otpremu robe, kompjutorski dispečering (CAD), nadziranje vozača, elektronička naplata taksa. 2.5. Komfor za korisnike

Za korisnike transportnog sustava je veoma važna udobnost, zaštita privatnosti, povjerenje, sigurnost. Sa ITS servisima mogu se dobiti bolje predputne informacije o uvjetima putovanja, uključujući podatke o trajanju zagušenja, informacije o vremenskim uvjetima, što će utjecati na smanjenje stresa vozačima. Za javne korisnike transporta možemo osigurati informacije o alternativnim servisima, tako da putnik kontinuirano može pratiti svoj put. Ovaj ITS servis uključuje: stvarnovremensko informiranje, dinamički izbor rute, stvarnovremnsko informiranje o javnom transportu, elektroničko plaćanje u javnom transportu.

17

3. Koncept razvoja ITS-a

Prema provedenim istraživanjima dobiveni rezultati pokazuju da samo nekoliko gradova ubiru koristi od stvarno integriranog ITS-a. Ima mnogo dobrih primjera pojedinačnih aplikacija, kao što su upravljanje prometom u urbanim sredinama (urban traffic control), veće dodatne koristi mogu se postići samo integracijom više sustava. Sa ITS-om ukupni efekti su uvijek veći od zbira koristi koji se postižu zasebnim aplikacijama. Implementacija je često veoma kompleksna, jer ima puno zapreka koje treba prevladati. Dobro planiranje, dobra komunikacija i efikasna koordinacija između zainteresiranih strana su ključni elementi za uspješnu implementaciju ITS-a. Dobar primjer integriranog razvoja ITS-a je 5T sustav u Torinu u Italiji. 3.1. Okvir za razvoj ITS-a Moderna tehnologija je samo jedna komponenta za uspješan razvoj ITS-a. Ne izolirani ITS alati ili strategije mogu biti prikladni za potrebe svih gradova osiguravajući cjelovita rješenja prometnih i transportnih problema. Na ITS se može gledati kao na ključni dio paketa ili dio ukupnog plana. Okvir za razvoj ITS-a je ključni preduvjet za implementaciju ITS-a. ITS osigurava nove poglede na transport, pa je nužno potrebno uključivanje postojećih i planiranje novih sudionika i agencija. Sustavi ITS-a moraju biti uključeni u sve faze prometnog planiranja kako bi se osigurala njihova usuglašenost sa svim funkcijama prometnog odnosno transportnog sustava osiguravajući njihovu interoperabilnost. 3.2. Koordinacija razvoja ITS-a Tipični zahtjev razvoja ITS-a je koordinacija između nekoliko različitih organizacija i nadležnih organa vlasti. Prvi korak je konsultiranje širokog spektra interesa za gradnju od strane lokalnih partnera zaduženih za razvoj ITS-a. Zadovoljstvo javnih službi i transportnih operatera imaju novu ulogu u gradnji ITS vizije, kao što su banke, trgovina, radio i televizija, telekomunikacijski operateri i komercijalni servisni provajderi. U mnogim gradovima glavne smjernice u razvoju ITS-a, se dobivaju kroz pokretanje jedne dobre inicijative za razvoj ITS, nakon čega slijede konsultacije, planiranje i realiziranje plana konkretnom akcijom. Zbog toga ova glavna inicijativa može biti poticajno nastojanje razvoja ITS-a, aktivna i stalna potpora za rad nekoliko agencija u kooperaciji što je potrebno za njegovanje dugoročne koordinacije ITS planiranja i razvoja. Porast nacionalnih i regionalnih inicijativa doprinijelo je proširenju podrške planiranju i razvoju ITS-a.

18

3.3. Sustavni pristup razvoju ITS-a Područje transporta mora koristiti sustavni pristup, koji značajno doprinosi uspješnom razvoju ITS-a. Potpuni sustavni pristup uključuje tehnički koncept i industrijska nastojanja u integriranju ključnih tehnologija koje su široko obuhvaćene unutar arhitekture prema zahtjevima korisnika. Područje transporta je odgovorno za uvođenje ITS-a kroz razine projekata i programa, koji moraju biti kompatibilni sa tehničkog i/ili institucionalnog stajališta. Područje transporta mora također uzeti u obzir sustavnu arhitekturu i integraciju sustava sa ITS tehnologijama, ITS korisničke troškove i koristi te najbolje strategije za razvoj. 3.4. Tehnički koncept ITS-a Tehničku jezgru ITS-a čini primijenjena informacionih i upravljačkih tehnologija na transportne sustave. Ujedinjavanje ovih tehnologija za primjenu u ITS funkcijama je zasnovano na principima prometnog inženjerstva. Mnogi transportni problemi potječu od pomanjkanja vremenski točnih i jednostavno upotrebljivih informacija ili pak jednostavno nedostaje odgovarajuća koordinacija pri donošenja odluka od korisnika sustava ( na primjer kada na auto cesti ima nezgoda opasnih po život, zatvorena koordinacija se zahtijeva između upravljanja prometom, informiranja putnika i sustava upravljanja incidentima). Postoji veliki broj postojećih tehnologija koje se mogu primijeniti ili su već primijenjene u sustavima ITS-a. Mogućnosti tehničkih rješenja kontinuirano rastu uz kontinuirano snižavanje njihovih troškova pa se može u budućnosti očekivati da će biti moguća njihova primjena u realiziranju ITS funkcija glede troškova implementacije i njihovog korištenja. Treba dodati da će ove tehnologije biti razvijene i korištene sa drugim tehnologijama, proizvodeći pozitivne zajedničke učinke (sinergijske učinke), kao što na primjer informacije za elektroničko prikupljanje podataka mogu biti korištene kao izvor podataka o vozilu u sustavu za upravljanje prometom.

3.5. Sustavna arhitektura ITS-a

ITS je sustav čije su komponente sustava kompleksno ispreplitane. Sustavna arhitektura je okvir unutar kojeg se pojedinačni ITS servisi i funkcije (nadziranje prometa, detekcija incidenata, podrška nesretnim slučajevima) mogu biti razvijene. Ona definira načine povezivanja komponanta sustava i način njihovog funkcioniraja kao cjeline, te vrši usklađivanje funkcija unutar sustava i njegovih podsustava. Sustavna arhitektura ne treba osigurati specifikaciju svih tehnologija. Prema tome uvijek se sustav razvija i dizajnira kao otvoreni sustav, jer specifične sustavne veza će u budućnosti donositi i buduće koristi, kao što su proizvodi koji se mogu zamijeniti, uključujući kompetencije, smanjenje rizika i manje troškove kroz standardizaciju. Glavna karakteristika sustavne arhitekture je osiguranje strateškog okvira putem kojeg će aktivnosti različitih sudionika moći biti integrirane.

19

3.6. Klju čne tehnologije ITS-a

ITS tehnologije su ključne za efikasan razvoj ITS servisa. ITS program može se usmjeriti na moguće tehnologije koje zahtijeva grupa ITS servisa zahtijevana od važnih stakeholdera. Telekomunikacijska infrastruktura je u mogućnosti podržavati mnoge ITS servise putem stacionarne i mobilnih komunikacija. Mikrovalni i infracrveni signali su temeljna tehnologija namijenjena komunikacijama kratkog dosega (dedicate short-range communications DSRC) – komunikacija na kratkim odstojanjima između vozila i prometne infrastrukture. Globalni pozicijski sustav (GPS) je praktično tehnička alternativa uz umjerene troškove za dobivanje podataka o lokaciji vozila, za više servisa ITS koji traže automatsko lociranje vozila (automatic location vehicle AVL). Baza podataka digitaliziranih karata i standardno lociranje odgovarajućih shema važan je preduvjet za više ITS korisničkih servisa, uključujući izmjenu podataka i izbor ruta. Baza podataka digitalizirana karta za sustav navigacije je standardizirana i uređena za trgovanje mapama putem CD-ROM koji se mogu izmijeniti stvarajući opće veliko tržište. Korištenje standardiziranih formi za baze podataka jezično i lokacijski će mnogo olakšati razvoj ITS servisa. 4. Potrebni preduvjeti za razvoj i implementaciju ITS-a

4.1. Sustavski pristup i metodologija ITS-a

ITS kao nastajuća znanstvena disciplina razvija samostalnu metodologiiju

utemeljenu na sustavskom pristupu, kibernetici i metodama sustavskog inženjerstva. Usporedno sa razvojem ITS metodologije potrebno je razviti i metodiku proučavanja ITS-a na visokoškolskim studijima. Pristup, metode i modeli kojima se istražuju ITS problemi moraju biti usklađeni s temeljnim značajkama tih problema. Metodologija (methodology) je znanost o metodama i načinu istraživanja odnosno

izvođenja određenih aktivnosti (znanstvenih, stručnih, nastavnih, itd.). Metodologija ITS-a polazi od općih metodoloških spoznaja i razvija vlastite metode, modele i skup aktivnosti prilagođenih problemima ITS-a. ITS metodologija je skup metodoloških pristupa, metoda, modela i postupaka

kojima se mogu uspješno rješavati problemi definiranja, razvoja, gradnje, evaluacije, eksploatacije i razgradnje inteligentnih transportnih sustava. U razvoju metodologije ITS-a potrebno je poći od sustavskih definicija prometa i

transporta te koristiti razvijene metode i pomagala prometnog i transportnog inženjerstva. Sustavska znanost i metodologija omogućuju znanstveno objašnjenje i rješavanje

problema sustava neovisno o vrsti ili fizičkoj izvedbi sustava (građevinski objekti, mehanički uređaji, elektronički sklopovi, itd.) Narav prometnih, transportnih i logističkih problema je takva da se ne može postići razumijevanje i uspješno rješavanje tih problema bez primjene sustavskog pristupa, metoda i pomagala.

20

Za razumijevanje ITS-a potrebno je poći od općih definicija sustava uz korištenje odgovarajućih poopćenih modela i interpretacija prilagođenih specifičnostima ITS-a. Temeljno određenje ITS-a je svrhovito povezivanje različitih tehničkih

komponenata i organizacijskih rješenja kojima se postiže učinkovitije, brže, sigurnije zaštićenije i ekološki povoljnije obavljanje prijevoza ljudi i roba između izvorišta i odredišta. U pitanju je vrlo kompleksan dinamički otvoren sustav koji ima svojstva samoregulacije i samoorganizacije. Neophodno je poći od produbljenih definicija sustava koji uključuju izvorne i podatkovne sustave, formalne opise ponašanja i strukture te opise vođenih sustava. Klirove definicije sustava i opći sustavski predložak rješavanja problema GSPS

(General Systems Problem Solver) predstavlja važno uporište u razvoju ITS metodologije. GSPS temelji se na Klirovim-Orchardovim definicijama sustava i prilagođen je inženjerskim disciplinama odnosno potrebama razvoja ITS-a jer fundamentalna svojstva sustava su neovisna o izvornoj disciplini koja ih definira i stoga se govori o općem sustavu. Stoga je GSPS univerzalno primjenjiv predložak za tretiranje sustavskih problema u različitim područjima primjene inteligentnih transportnih sustava. Koncepti potrebni da bi se temeljem naznačenih fundamentalnih svojstava sustava omogućilo formuliranje sustavskih definicija su: aktivnost, ponašanje, organizacija, struktura i program. Klirova metodologija je dala pet osnovnih definicija sustava (opisno-deskriptivno i formalizirano-matematički). Orchardovim doprinosima prošireno je promatranje sustava dodavanjem definicije

sustava koja upotpunjuje skup osnovnih Klirovih definicija. Pomoću nje moguće je obilježiti sustav preko temeljnih svojstava, kao i svojstava koja se mijenjaju u vremenu. Takva svojstva svrstavaju se u skupinu sekundarnih svojstava budući da primarna svojstva zahtijevaju invarijantnost (stalnost) u vremenu. Orchard je pokazao da su promjene u vremenu temeljnih svojstava ponovno temeljna svojstva sustava. Inteligentni transportni sustavi su kompleksni veliki, integrirani, otvoreni sustavi

(CLIOS- Complex, Large,Integrated,Open Systems) pa je za njihovo definiranje, razvoj i postavljanje potrebno primijeniti prilagođenu metodologiju. Klasični pristup orijentiran na jednostavne tehničke sustave (determinističke) ne zadovoljava kada se radi o tehnološkim sustavima koji osim tehničkih sredstava uključuju i ljude. Jedan od načina ovladavanja kompleksnosti je vertikalna dekompozicija ITS-a pri čemu se razlikuju:

- razina tehničkih komponenata (component technical level) - razina tehnološkog sustava prilagođenog konkretnom kontekstu - razina ITS aplikacije na razini jedne organizacije/tvrtke (autocesta, željeznica,

luka) - međuorganizacijska razina koja treba biti pod nadzorom države ili

specijaliziranih agencija Na svakoj razini rješava se dio kompleksnog problema uz odgovarajuća sučelja s „višim“ i „nižim“ razinama. Sustavsko inženjerstvo i menadžment kompleksnih, velikih, integriranih, otvorenih sustava (CLIOS) objedinjuju znanja i praktično umijeće kreiranja takvih sustava u višefaznom procesu koji uključuje aktivnosti definiranja, dizajniranja, razvoja, gradnje i operativne eksploatacije sve do povlačenja sustava ITS-a.

21

4.2.Prilagodba i redizajn procesa postojećeg prometnog i transportnog sustava Razvoj i uvođenje ITS-a donosi niz direktnih i indirektnih koristi za korisnike, operatore sustava kao i gospodarstva u cjelini. Međutim, uvođenje ITS-a je složen poduhvat pa stoga donositelji odluka moraju biti svjesni koji su preduvjeti potrebni za uspješnu implementaciju ITS-a. To podrazumijeva stvaranje odgovarajućih institucionalnih i tehnoloških preduvjeta za uspješnu implementaciju ITS-a. Planeri i programeri moraju ovladati standardnim ali također i nekim specifičnim tehničkim znanjima i vještinama te kroz njihovu uspješnu interakciju osigurati dizajniranje, izgradnju i korištenje ITS infrastrukture. Uspješan razvoj i implementacija ITS-a zahtijeva i dodatne vještine i znanja kao što je to prikazano na slici 4.1.

Sl. 4.1. Dodatna znanja i vještine potrebna za razvoj ITS-a Kao što je prikazano na slici 4.1. ITS će dodati novu dimenziju svim aspektima razvoja i izgradnje prometnog i transportnog sustava. Klasična građevinska inženjerska znanja ostaju i dalje važna ali se ona moraju dopuniti sa znanjima iz područja elektronike, komunikacija, programskog inženjerstva, prometnog inženjerstva. Klasični sustavi planiranja i projektiranja prometnica moraju biti prošireni sustavnom arhitekturom koja obuhvaća i tretira elektroničku i komunikacijsku infrastrukturu ravnopravno sa građevinskom infrastrukturom. Također mora biti razvijen sustav upravljanja i održavanje elektroničke opreme, softvera i baza podataka ITS-a na isti način kao što se održavaju građevinski objekti i oprema. Za uspješnu implementaciju ITS-a neophodno je stvoriti niz institucionalnih preduvjeta kako u razvijenim zemljama tako i zemljama u razvoju. U razvijenim

22

zemljama veoma važnu ulogu na promociji ITS-a imaju specijalizirane organizacije kao što su ITS America, ITS Japan, ERTICO/ITS Europe, dok takve slične organizacije imaju i neke zemlje u razvoju. ITS mora biti usuglašen sa postojećom zakonskom regulativom, a neophodno je donijeti i posebnu regulativu vezanu za ITS od nadležnih institucija. Prije široke implementacije ITS-a neophodno je raspolagati baznim tehnologijama. Budući da ITS osigurava prikupljanje podataka iz različitih izvora i distribuira informacije prema različitim korisnicima, zajednički model podataka je neophodan kako bi se izbjegle neusuglašenosti i pojednostavila razmjena informacija. ITS sustavi mogu koristiti postojeće žičnu i bežičnu komunikacijsku infrastrukturu koju treba dograditi kako bi mogla zadovoljiti potrebe ITS-a u pogledu dostupnosti i propusnosti. 4.3. Programi i projekti ITS-a u razvijenim zemljama i zemljama u razvoju Zajedničke karakteristike pristupa koje su dovele do uvođenje ITS-a u Europi, SAD i Japanu uključuju : - interes za razvoj naprednih tehnologija i njihovu primjenu u rješavanju socijalnih i ekonomskih problema - nastojanja za proširenjem mogućnosti transportnog sustava u bolje integriranom okruženju - snažna želja za proširenjem postojećih i otvaranje novih tržišta - uvjerenje da se najbolji rezultati postižu uz dobru suradnji gospodarstva, državne uprave i akademske zajednice Europa ima dugu tradiciju u razvoju i primjene naprednih tehnologije, uključujući računala i komunikacije u kao i rješavanju širih društvena pitanja sigurnost i mobilnost. Dok se Europa i dalje kreće prema zajedničkom gospodarstvu, ITS igra važnu ulogu u smanjivanju prepreka za kretanje ljudi i tereta te se ITS promatra kroz poboljšanje transportnog sustava kao dijela jedinstvenog europskog informacionog okruženja. Europa je bila u mogućnosti unaprijediti tehnologiju upravljanja prometom kako bi postigla određene socijalne ciljeve. Europa je usvojila vrlo agresivan pristup sigurnosti u prometu, s ciljem da se što je moguće više smanji broj smrtnih slučajeva u prometu. Europa je bila vrlo uspješna u uspostavljanju partnerstva prilikom realiziranja različitih ITS projekata među europskim nacionalnim i gradskim upravama, proizvođačima vozila, opreme te razvila suradnju sa sveučilištima. Europa je uspjela u uspostavi robusne industriji za proizvodnju ITS infrastrukture i opreme za krajnje korisnike širom svijeta. Ona ima vrlo aktivnu ulogu regionalnoj i međunarodnoj standardizaciji ITS-a koja ima za cilj plasiranje svoje ITS tehnologija na svjetsko tržište. Europski komitet za normizaciju ( CEN) ima tehnički odbor (TC278 - promet na cestama te prometna telematika) usmjerene na pitanja standardizacije ITS-a. TC278 radi u bliskoj suradnji s ITS tehničkim odborom (TC204) ISO. Mnogi ITS standardi su razvijeni paralelno sa ISO/TC204 i CEN/TC278. Vlada SAD-a je prepoznala ITS kao jedan od ključnih dijelova buduće prometne infrastrukture. Dosadašnji napori američke vlade na tom području su usmjereni ka uvođenje ITS-a radi unapređenja procesa upravljanja u transportnom sustavu osiguravajući interoperabilnost u upravljanju prometom te unapređenje sustava informiranju putnika i vozača. Sigurnost je također važno

23

pitanje u SAD-u, iako se programi sigurnosti provode manje agresivno nego u Europi. Od terorističkih napada 11. rujna 2001, sigurnost prijevoza također je veliki problem u SAD-u, iako je najveća pažnja usmjerena na zračni promet. Jedan od najvažnijih prometnih programa SAD-u odnosi se na integriranje vozila sa infrastrukturom. Cilj ovog programa je stvoriti integrirani komunikacijski transportni sustav. Sustav će koristiti bežične komunikacije, prije svega DSRC (komunikacije kratkog dosega) za povezivanje infrastrukture i menadžera s vozilima i njihovim vozačima. Ona će prikupljati i distribuirati informacije o transportnom sustavu koje će pomagati poboljšanju performansi infrastrukture, vozila i vozača. Drugi program koji je postao široko rasprostranjena u SAD-u je pozivni broj "511". Znamenke 511 su rezervirani kao telefonski broj za dobivanje putnih informacija. Elektronička naplata cestarine (ENC) postaje široko rasprostranjena u SAD-u kao sredstvo za smanjenje kašnjenja na naplatnim barijerama i smanjenje troškova prikupljanja cestarina. Postoje međutim, mnogi nekompatibilni ETC sustavi u SAD-u, te je neophodan razvoj i uvođenje kompatibilnih rješenja te razrješavanje administrativnih i organizacijskih problema u okviru transportnog sustava. ITS nudi u perspektivi daleko fleksibilniji način naplate za korištenje prometne infrastrukture (npr., na temelju doba dana, razine zagušenja, potrebne razine usluge, potražnje, itd.), što će rezultirati promjeni koncepta financiranja razvoja i održavanja transportne infrastrukture. U Japanu danas četiri ministarstva sudjeluju u promoviranju razvoja i implementacije ITS-a. Japan je prepoznao ITS kao priliku za unapređenje njegove industrijske i trgovinske aktivnosti kao i sredstva za poboljšati u domaćem sustavu transporta. Japan je vrlo dobro iskoristio svoje prednosti koje mu daje razvijena elektronička tehnologija te ih je uspješno primijenio u ITS okruženju. Najvažniji program ITS-a u Japanu koji je široko rasprostranjena je auto navigacijski sustavi i informacijsko komunikacijski sustav vozila (VICS) koji pruža stvarnovremenske informacije vozilima o stanju u prometnom sustavu. Japan ima složen i zagušen sustav prometnica pa su ITS tehnologije veoma interesantne za korisnike prometnog sustava. U Japanu je dat naglasak pri uvođenju ENC na smanjenje zagušenja na naplatnim barijerama a samim tim i poboljšanju učinkovitosti i pouzdanosti naplate. Primjena ENC je relativno kasno uvedena u Japanu zbog inzistiranja na jedinstvenom nacionalnom interoperabilnom sustav što će nesumnjivo imati dobre dugoročne efekte. Zemlje u razvoju su često u nepovoljnijem položaju u odnosu na razvijene zemlje kad je u pitanju izgradnja temeljne infrastrukture neophodne za društveni i ekonomski razvoj. Ti problemi uglavnom su uzrokovani ograničenim financijskim, tehničkim i ljudskim resursima kojima raspolažu. Zemlje u razvoju imaju i neke prednosti kod izgradnje infrastrukture ITS-a. Raspoloživost gotovih tehnologija ITS-a omogućava zemljama u razvoju da mogu često preskočiti fazu razvoja i testiranja vlastitih aplikacija ITS-a (koje su već obavljene u razvijenim zemljama) te njihovom adaptacijom prema vlastitim potrebama te tako mogu daleko brže i jeftinije izvršiti njihovu implementaciju kao što je prikazano na slici 4.2.

24

Sl.4.2. Razvoj ITS-a u razvijenim zemljama i zemljama u razvoju Također zemlje u razvoju mogu za razvoj i implementaciji ITS-a koristiti aplikacije koje su već razvijene i testirane te se kao gotovi proizvodi mogu koristiti uz znatno manje početne troškove koji podrazumijevaju njihov razvoj, testiranje i implementaciju. Ugradnja informacionih i telekomunikacionih tehnologija istovremeno sa fizičkom izgradnjom prometnih objekata je znatno jeftinija od naknadne ugradnje na već postojeću infrastrukturu. Mnoge zemlje u razvoju su na dobrom putu da razviju vlastite programe implementacije ITS-a. Ako analiziramo tri glavne regije u razvoju (Istočna Azija, Istočna Europa i Latinska Amerika) možemo zapaziti kako imaju neke zajedničke karakteristike ali i posebnosti. Sve tri regije su uvele osnovne sustave za upravljanje cestovnim prometom. To uključuje sustave regulacije prometa semaforima , sustav nadzora prometa koji koriste video nadzor, sustav informiranja putnika koji se temelje na promjenjivim prometnim znakovima (VMS). Očekuje se brže uvođenje onih aplikacija ITS-a koji će pružiti visoku stopu povrata ulaganja što uključuje elektronički sustav naplate , sustav za praćenje komercijalnih vozila, sustav upravljanja autobusima u gradskom prometu.