Sveučilište u ZagrebuFakultet prometnih znanosti

ZAVRŠNI RAD

PRIMJENA POJEDINIH RJEŠENJA INTELIGENTNIH TRANSPORTNIH SUSTAVA ZA KURIRSKE SLUŽBE

Mentor: Student:dr. sc. Tomislav Kljak Marko Jurišić, 0135199850

Zagreb, 2012.

Sadržaj:1. Uvod....................................................................................................................................1

2. Općenito o kurirskim službama..............................................................................................3

3. Mogućnosti integracije ITS-a i kurirskih službi....................................................................6

3.1 Glavni elementi ITS-a u pošti...........................................................................................8

3.2 Područja primjene ITS aplikacija u poštanskom sustavu.................................................9

3.2.1 Aplikacije upravljanja voznim parkom....................................................................10

3.2.2 Aplikacije u vozilima...............................................................................................11

3.2.3 Sigurnosne aplikacija...............................................................................................12

3.3. Raspoređivanje vozila i određivanje dostavnih ruta......................................................12

3.4. Problem usmjeravanja vozila (VRP) – pronalaženje optimalne rute.............................13

3.5. Analiza primjenjivosti pojedinih ITS aplikacija...........................................................16

4. Geografski Informacijski Sustav.........................................................................................17

4.1.1. Komponente GIS-a....................................................................................................18

4.1.2. Modeli kartografskih podloga GIS-a.........................................................................19

4.1.3. Primjena GIS-a u sustavima lokacije i navigacije...............................................22

5. Tehnologija mobilnog mapiranja za prikupljanje podataka cestovne mreže........................25

5.1. Sustav za prikupljanje podataka.....................................................................................26

5.2. Platforma za integraciju senzora....................................................................................26

5.2.1 Arhitektura sustava..................................................................................................27

5.2.2. Sinhronizacija podataka..........................................................................................27

6. Primjena ITS sustava kao Track & Trace u kurirskoj službi................................................29

6.1. Daljinski nadzor vozila, vozača i tereta.........................................................................32

6. 2. Osnovni dijelovi sustava daljinskog nadzora:...............................................................34

6.3. Opis rada sustava daljinskog nadzora....................................................................36

6.4. Prijenos podataka u sustavu daljinskog nadzora..................................................38

6.5. Primjena sustava RFID u Track & Trace-u..................................................................39

7. Zaključak...............................................................................................................................41

8. Kratice...................................................................................................................................42

9. Literatura...............................................................................................................................43

1. Uvod

Tehnički napredak, posebno onaj na području prometne tehnike uvijek je usmjeravao i

razvoj poštanskog prometa. U ovom radu se analizira taj utjecaj i prognoziraju pravci razvoja

poštanskog prometa pod utjecajem novih tehničkih i tehnoloških dostignuća i to ne samo na

području prometne tehnike nego i nove informacijske tehnologije.

Koncepcija i konkretne aplikacije inteligentnih transportnih sustava (ITS) nude nova

tehničko-tehnološko-organizacijska rješenja u prijevozu i/ili prijenosu prometnih i

transportno-transmisijskih entiteta putem različitih prometnih mreža. Ta rješenja u pravilu

povećavaju učinkovitost i sigurnost prijevoza i/ili prijenosa te smanjuju negativne učinke na

okolinu.

Najveći dio dosad razvijenih i primijenjenih ITS aplikacija odnosi se na primjenu

naprednih telematičkih i upravljačkih rješenja u cestovnom (posebice urbanom) prometu –

gdje su i problemi dosegli kritičnu točku kad se više ne mogu rješavati klasičnim pristupom.

No, različita ITS rješenja prisutna su, i dalje će se razvijati u svim prometnim granama pri

čemu je vrlo važno postići njihovu integraciju i harmonizaciju.

Potrebno je naznačiti mogućnosti primjene ITS-a u okviru poštanskog transporta kroz

dinamičko (adaptivno) rutiranje vozila putem cestovne prometne mreže.

Dinamičko rutiranje (za razliku od klasičnih statičkih planova prijevoza) znači brzu

prilagodbu na promjenjive zahtjeve koji nastaju zbog prometnih zagušenja, zahtjeva

korisnika, pri preuzimanju ili dostavi EMS ili žurnih pošiljaka, pri koncentraciji pošiljaka i dr.

Tehničko-tehnološki preduvjeti za primjenu dinamičkog rutiranja putem cestovne mreže

uključuju:

GIS (Geographical Information Systems) s digitaliziranim mapama cestovne mreže

GPS (Global Positioning Systems) koji omogućuje prostorno lociranje vozila u

realnom vremenu na mapi

pokretne telekomunikacijske i računalne sustave u vozilu (onboard computers)

GUI (Graphical User Interface) alate.

Uz naznačene tehničko-tehnološke preduvjete, potrebito je poznavati napredne metode

upravljanja (vođenja, kontrole) i posjedovati djelotvorne optimizacijske algoritme kako bi se

u realnom vremenu mogle dizajnirati rute, obavljati preusmerivanja, raditi "what – if" analize

i sl.

1

Ovaj rad se fokusira na integraciju statičkih senzora i digitalnih kamera, predstavlja

novi alat za obradu validne ekstrakcije putne geometrije, putne opreme i stanja putne

infrastrukture. Primjena sličnih projekata na lokalnom nivou i u okruženju, omogućio bi da se

ubrza prijenos tehnologija između vladajućih struktura, industrije za očuvanje životne sredine

kao i kroz više sektora posredstvom multidiscipiniranih sektora. U cilju boljeg iskorištenja

ITS-a kako bi se poboljšala i ubrzala kurirska usluga.

Rad je strukturiran na način da se u početnom poglavlju prikaže teoretska poveznica

ITS-a i kurirskih službi, a u nastavku se detaljno analiziraju neke od izdvojenih integriranih

rješenja koje su poboljšale kurirsku službu. Za izradu rada korišteni su različiti on-line izvori,

magistarski i doktorski radovi, stručni članci, udžbenici fakulteta i srednjih škola.

2

2. Općenito o kurirskim službama

Kurirske službe odnose se na točno utvrđen prijenos pojedinačno adresiranih pošiljaka

od pošiljatelja do primatelja u unutarnjem i međunarodnom prometu. Zato se definicija

kurirskih usluga u osnovi ne razlikuje od definicije poštanskih usluga. No, razlika svakako

postoji i sadržana je u dijelu definicije koja govori o točno utvrđenom prijenosu i

nespomenutom dijelu vezanom za jedinstvenost cijena. [1]

Kod kurirskih usluga pošiljka se prima u poslovnim prostorijama korisnika ili domu

pošiljatelja, prenosi uglavnom vlastitom autonomnom mrežom (isto tako može i dijelom

javnom mrežom) te uručuje primatelju iz ruke u ruku u poslovnom prostoru ili domu. Također

posebno valja istaknuti i zajamčene rokove prijenosa koji su kod kurirskih usluga znazno

kraći od klasičnih poštanskih usluga.

Slika 2.1. Prikaz toka kurirskih usluga [1]

Pod nejedinstvenim cijena za prijenos kurirskih pošiljaka podrazumijevamo slobodno

formiranje cijene od strane svakog pojedinog davatelja usluga. Tako korisnici kurirskih

usluga moraju dobro proučiti cjenike više davatelja kurirskih usluga kako bi odredili

najpovoljniji odnos kvalitete i cijene usluge. Pritom nije nevažno napomenuti da davatelji

kurirskih usluga mogu s korisnicima slobodno ugovarati i drukčije uvjete glede cijena i

standardne tehnologije prijenosa. S druge strane, davatelji kurirskih usluga su dužni javno

3

obznaniti cjenike svojih usluga. Pravilo je da se cijena za prijenos pošiljaka formira temeljem

volumetričke težine glede zona udaljenosti.

Kurirskih usluga ima onoliko koliko ima davatelja kurirskih usluga. Svaki davatelj u

svojim općim uvjetima nudi svoje usluge uz obvezno priloženi cjenik te je vrlo teško popisati

sve kurirske usluge. Zato ćemo se na ovom mjestu poslužiti metodom generalizacije

(uopćavanja) te tada govorimo o dva tipa davatelja kuriskih usluga:

globalni – koji obavljaju prijenos pošiljaka diljem svijeta

lokalni – koji uglavnom prenose pošiljke na jednom manjem području, najčešće u

jednom gradu, eventualno između više većih gradova.

Kurirske usluge se također dijele na osnovne, posebne, dopunske i ostale.

I jedni i drugi nude dvije osnovne usluge, prijenos dokumenta i prijenos roba

(pismovne i paketske usluge). Dokument (pismo, papiri, nekomercijalna roba itd.) uglavnom

su definirani kao pisani materijali koji nemaju komercijalnu ili carinsku vrijednost. Roba

(paket, komercijalni sadržaji, carinski sadržaji itd.) uglavno su definirani kao sadržaji koji

imaju komercijalnu ili carinsku vrijednost te se moraju prijaviti carini. Standardni prijenos s

točno propisanim rokovima prijenosa, te uručenje pošiljke u ruku primatelja.

Osnovne kurirske usluge su pismovne i paketske, odnosno, prijenos dokumenata i

prijenos robe.

Posebne usluge koje kurirske tvrtke nude svojim korisnicima svode se, u pravilu,

posebne poštanske uslege. Premda su kurirske usluge u svojoj osnovi žurne usluge,

zanimljivo je koliko sve raznoraznih žurnih usluga kurirske tvrtke nude: economy express,

fast express, startday express, midday express, itd.

Zajedničko im je da jamče uručenje pošiljke do nekog, unaprijed poznatog i javno

objavljenog vremena. U slučaju neuručenja pošiljke u predviđenom vremenu, neke kurirske

tvrtke vraćaju naplaćenu poštarinu, no ne i naknadu štete za nepravodobno uručenje.

Sve su kurirske usluge knjižene pošiljke što znači da se prigodoom prijema izdaje

potvrda, tijekom prijenosa vodi evidencija, a prigodom uručenja traži potpis primatelja kao

znak uručenja.

U slučaju neuručenja pošiljke davatelji kurirskih usluga nadoknadit će čak i manji

nego Zakon o pošti jamči korisnicima univerzalnih poštanskih usluga, kurirske tvrtke su

ponudile dodatno osiguranje pošiljaka glede označene vrijednosti po vrlo sličnim načelima

kako kod univerzalnih poštanskih usluga.

Ostale posebne usluge ovise o konkretnoj ponudi svake pojedine kurirske tvrtke. Idu

od mogućnosti najma posebnog čovjeka – kurira koji će pratiti pošiljku od pošiljatelja do

4

primatelja, preko unaprijed dogovorenog prijma i uručenja odnosno uručenja točno određenoj

osobi pa do otkupne pošiljke. [1]

Korisnici kurirskih usluga mogu tražiti samo neke dopunske usluge premda uglavnom

nisu javno istaknute u općim uvjetima i cjenicima kurirskih tvrtki. Razloga je više, no sigurno

je najznačajniji taj što se cjelokupni prijenos obavlja vrlo brzo, a komunikacija s korisnicima

temeljena je na telekomunikacijskim vezama.

Tako se svaki zahtjev pošiljatelja glede naknadnog postupka vezanog za njegovu

pošiljku ispunjava odmah.

Davatelji kurirskih usluga korisnicima nude široku paletu ostalih usluga vezanih za

nove informacijske i telekomunikacijske tehnologije (ICT).

Jedna od vodećih usluga je "track and trace" pomoću koje korisnici prate prijenos

svojih pošiljaka posredstvom računala spojenog na Internet. Korisnici na taj način mogu u

svakom trenutku prijenosa znati gdje se nalazi njihova pošiljka.

Razvojem novih telekomunikacijskih usluga kurirske tvrtke nude iste usluge i za druge

vrste terminalnih uređaja poput, SMS-a, WAP-a, emaila itd.

Globalni davatelji kurirskih usluga uglavnom su orijentirani na područje svijeta,

međunarodni promet. Temeljna razlika između prijenosa svih pošiljaka u unutarnjem i

međunarodnom prometu je carinski pregled i devizna kontrola koje provodi i obavlja svaka

država u izvozu, provozu i uvozu (slika 2.2.).

Slika 2.2. Prikaz s korisničkog pogleda usporedbu kurirske i tradicionalne teretne usluge [1]

Temeljna prednost kurirskih usluga naspram poštanskih je posebice izražena u

međunarodnom prometu, gdje kurirske tvrtke, u nevjerovatno kratkom vremenu za poštanske

operatere, prenose pošiljke od pošiljatelja do primatelja. Razloge možemo tražiti u

5

zrakoplovnom prijevozu unutar autonomnih kurirskih mreža, prioritetnom podnošenju

pošiljaka na carinski pregled i suvremenoj tehnici i tehnologiji prerade i prijevoza.

3. Mogućnosti integracije ITS-a i kurirskih službi

Pošta kao sustav, odnosno poštanski promet kao djelatnost i znanstvena disciplina,

uključuje mnoge sadržaje koji se u novije vrijeme promatraju u okviru logistike (traffic

logistics). U žarištu proučavanja prometne logistike su tijekovi robe, odnosno aktivnosti u

planiranju, upravljanju i kontroli transformacije ili kretanja robe u prostoru i vremenu, uz

odgovarajuće uvjete, vrijeme, prostor i minimalne troškove. Logistička koncepcija zahtijeva

nužno jedinstvenu kombinaciju: pakiranja, rukovanja materijalom, skladištenja, upravljanja

narudžbama i transporta.

Budući da je osnovna djelatnost poštanskog sustava premještanje određenih stvari

(pošiljaka) i poruka (vijesti, informacije) u prostoru i vremenu, slijedi da pošta ima obilježja

logističkog sustava. Polazeći od temeljnih definicija logistike, poštanski se promet može

razmatrati u kombinaciji:

tehnoloških procesa

poslovnih procesa

koji zajedno određuju permanentne tijekove pošiljaka i informacija (poruka ili vijesti) u

okviru poštanskog sustava.

Područje proučavanja prometne znanosti i tehnologije prometa u znatnom se dijelu

podudara s područjem proučavanja prometne logistike kao znanosti i kao aktivnosti. No,

između njih postoje disjunktna područja tako da se ne može kazati kako je tehnologija

prometa pravi podskup prometne logistike niti obrnuto.

Logistička koncepcija zahtijeva objedinjeni tretman transportnog lanca i lanca

dokumentacije, pri čemu tijek informacija prethodi tijeku robe ili ga prati. Primjenom

telekomunikacijskih i telematičkih sustava, prijenos i obrada informacija neusporedivo su brži

od fizičkog prijevoza materijalnih entiteta. Sve to dodatno opravdava i motivira daljnja

produbljena sustavna proučavanja prometnog sustava kao cjeline koja uključuje i povezuje

sve klasične transportne sustave (modove transporta) i transmisijske sutave za prijenos

simboličnih entiteta (informacija).

Poštanski uredi nekoliko stoljeća isporučuju poštu i to čini srž njihova posla ali u

današnjem suvremenom društvu modernih informatičkih tehnologija, tradicionalne poštanske

usluge su pronašle svoje mjesto.

6

Dok se poštanski komunikacijski sustav ponekad smatra manje učinkovit od ostalih

modernih komunikacijskih sustava, kao što su elektronička pošta ili faks, pošta i dalje ostaje

jedini univerzalni sustav fizičke isporuke pošte. Npr. kupljeni proizvod naručen

telekomunikacijskim putem (internet) mora se kupcima dostaviti u fizičkom obliku a

poštanska infrastruktruna mreža pritom je nužnost bez koje se ne može.

Iako se čini da klasične poštanske usluge postaju “usluge na zalazu“ naprotiv, one će i

ubuduće imati veliki udjel u svjetskoj ekonomiji, omogućavajući primanje pošiljaka iz bilo

kojeg mjesta, kao i njihovo slanje u bilo koje mjesto na svijetu.

Poštanski sustav nudi široku propusnost za vrlo razumnu cijenu uključujući sve

sigurnosne i pravne prednosti papirnate komunikacije koja još uvijek čini okosnicu

industrijskog svijeta komercijalnog sustava. Izazov poštanskih uprava od početka je ponuditi

višu kvalitetu usluge (za uvođenje novih usluga) za sve više i sve zahtjevnije kupce, uz

istovremeno minimiziranje obrade troškova u sve konkurentnijem tržištu.

Poznati su nam osnovni procesi prikupljanja pošte, sortiranje i transport pošte, te

dostava pošte do odredišne točke ali nam je manje poznato da je puno sredstva utrošeno na

automatizaciju dijelova ovog procesa.

Sada imamo "otoke automatizacije", što smanjuje učinkovitost cijelog sustava. Ovaj

nedostatak integracije znači da se postojeći resursi kao što su postrojenja i vozni parkovi

zbog nedostatka informacija ne koriste učinkovito kao što bi se mogli koristiti. Razvoj

digitalne tehnologije rezultiralo je dramatičnim promjenama u metodama obrade i dostave

pošte. Nove usluge (kao što su Track & Trace ili preporučena pošiljka) moraju biti integrirane

unutar koncepta inteligentnih transportnih sustava.

To je posebno značajno ako se uzmu u obzir strateške odrednice definirane od Strane

Svjetske poštanske udruge koja posebnu pozornost usmjerava na razvoj međunarodnog

poštanskog prometa i omogućavanje pružanja univerzalne poštanske usluge.

7

Upravljački podsustav

Informacijski podsustav

Senzorski podsustav

Tehnološki procesi

Komunikacijski podsustav

Poštanski sustav

3.1 Glavni elementi ITS-a u pošti

Na konceptualnom nivou razmatranja najvažnije je uočiti slijedeće opće podsustave

ITS-a (slika 3.1.):

upravljački podsustav ili središnji ured

informacijski podsustav

komunikacijski podsustav

senzorski ili indikacijski podsustav

a koje je potrebno uključiti i u formiranje poštanskog ITS-a [1]

Slika 3.1. Glavni (poštanski)-ITS elementi [3]

Polazna pretpostavka ovog rada je ta da je na današnjem stupnju razvoja tehnike i

tehnologije moguće uspostaviti model poštanskog prometa prema tim podsustavima, što bi

bio prvi korak u pokušaju integracije tih dvaju prometnih sustava. Naime, iako se određeni

oblici tih podsustava mogu već sada prepoznati u poštanskom sustavu, oni se trenutačno ipak

8

bitno razlikuju u odnosu na podsustave ITS-a, a njihovi nedostaci su u: nemogućnosti

kompletnog nadzora mreže, sporosti, rastu birokratizacije rada, greškama (nesigurnosti,

nekvaliteti), nepreciznosti, skupoći i dr.

3.2 Područja primjene ITS aplikacija u poštanskom sustavu

Prema općoj definiciji sustav je prepoznatljiva cjelina koja sadrži komponente koje su

na određeni način u interakciji. U ovom razmatranju nalazimo zanimljiv otvoreni sustav koji

je dio većeg sustava ili okoline, bez strogo definiranih granica sustava ili članova. U ovom

radu promatrani sustav je sustav poštanskog prometa koji je u isto vrijeme podsustav

prometnog sustava. Opis sustava pomoću komponenti, odnosa, ulaza, izlaza, potrebno je

smatrati kao uvjetno dinamičkim cjelinama, gdje se ulazi iz okoline primaju i različitim

aktivnostima (procesima i relevantnim funkcijama), te obavljaju transformacije u željene

izlaze u okoliš. Razne aktivnosti sustava omogućavaju proces transformacije kao i

ispunjavanje osnovnih zadaća sustava. Pojednostavljeni formalni grafički prikaz podsustava

poštanskog prometa dat je na slici 3.2. [3]

Slika 3.2. Formalni prikaz podsustava poštanskog prometa [4]

U sklopu tog podsustava poseban naglasak je dan na istraživanje mogućnosti primjene

ITS-a u okviru poštanskog transporta, i to kroz dinamičko usmjeravanje vozila cestovnom

prometnom mrežom, a koje se izravno oslanja na poštanski geografski informacijski sustav

(GIS), kao jedan od specifičnih elemenata poštanskog informacijskog podsustava. Dinamičko

usmjeravanje (za razliku od klasičnih statičkih planova prijevoza) znači brzu prilagodbu na

promjene koje nastaju zbog prometnih zagušenja, zahtjeva korisnika, pri preuzimanju ili

dostavi EMS ili žurnih pošiljaka, pri koncentraciji pošiljaka i dr.

9

Primjenjiva ITS rješenja moguće je podijeliti u sljedeće skupine aplikacija, ovisno o

korisničkoj skupini kojoj su namijenjene:

aplikacije upravljanja voznim parkom

aplikacije u vozilima

sigurnosne aplikacije

3.2.1 Aplikacije upravljanja voznim parkom

Određivanje redova vožnje - ovi planovi se uglavnom izvode manualno prema

raspoloživim (ograničenim) informacijama što predstavlja znatan gubitak vremena i

angažmana ljudskih resursa. Osim toga, zbog kompleksnosti tih procesa, planeri su više

naklonjeni postojećim rješenjima, pa čak i pri promjeni uvjeta, nego izradi novih redova

prijevoza. Uvođenjem ITS-a moguće je kvalitetnije prikupljanje relevantnih podataka te brže i

jednostavnije utvrđivanje optimalnih redova prijevoza koristeći informatičku podršku.

Nadzor Voznog parka - ovdje se misli na mogućnost kontinuiranog praćenja svih

vozila, bilo da se ona nalaze u pogonu ili u garažama. Na taj način moguće je reagirati u

slučaju da vozilo napusti definiranu rutu kretanja ili ako se ne kreće definiranim vremenima, i

to identifikacijom svakoga pojedinačnog vozila. Istovremeno, moguće je imati uvid u stanje

voznog parka te iskorištenju pojedinih vozila kako bi se moglo racionalno planirati postojeće i

eventualno potrebne prijevozne kapacitete.

Dinamičko usmjeravanje - ovisno o stanju na prometnicama ili kao odgovor na

novopostavljene zahtjeve za poštanskom uslugom, za svako pojedino vozilo moguće je

odrediti trenutačno najpovoljniju rutu. Odluke se donose na osnovi trenutačne lokacije vozila i

u skladu sa zadanim ograničenjima (npr. minimalno vrijeme puta, najkraći put, vrsta usluge i

sl.). Na taj način je, dakle, moguće izravno i u stvarnom vremenu usmjeravati vozila koja se

već kreću nekom rutom.

Udaljeno dijagnosticiranje stanja vozila (Telemetrija) - uređajima ugrađenima u

vozilo moguće je telemetrijski utvrđivati stanja vozila i tijekom obavljanja prijevoza. Time je

moguće preventivno djelovati (u najmanju ruku alarmirati vozača ili servisnu službu) u

slučaju moguće pojave odstupanja od normiranih vrijednosti čime se spriječava znatnije

oštećenje elemenata vozila ili nastanak prometnih nezgoda. [2]

10

3.2.2 Aplikacije u vozilima

Informacije za vozače - ovom aplikacijom omogućava se informiranje vozača o

različitim prometnim i drugim okolnostima (npr. lokacije benzinskih postaja, vremenski

uvjeti, slobodna parkirna mjesta i sl.) čime se vozaču omogućava donošenje kvalitetnih

odluka u pojedinim situacijama.

Informacije za odredišta - ove informacije omogućavaju odredištima (npr. središtima

razrade) pripremu za prihvat vozila u točno određeno vrijeme i s točno pripremljenim

potrebnim kapacitetima.

Informacije za korisnike - praćenjem svakog vozila moguće je u svakom trenutku znati

lokaciju pojedine pošiljke te na upit korisnika informirati ga o tome, kao i o očekivanom

vremenu dostave. Isto tako, poštanski djelatnik može sam dojaviti korisniku i s njim izravno

dogovoriti postupak u slučaju da nije moguće izvršiti traženu uslugu na način kako je to

zahtijevao korisnik.

Naime, kako je poštanskim pravilnikom korisnicima poštanskih usluga pružena

mogućnost promjene zahtjeva, takav sustav predstavlja efikasno rješenje za prilagodbu tim

potrebama. To se posebno odnosi na primjenu promjenjivih zahtjeva u slučaju korisničkih

dopunskih usluga vezanih za pošiljku, na zahtjev pošiljatelja ili primatelja pošiljke. U skladu s

pravilnikom i tehnološkim propisima korisnici mogu i nakon predaje, a prije uručenja pošiljke

zahtijevati razne dopunske usluge kao što su npr.:

da se adresa na pošiljci izmijeni ili dopuni

da se pošiljka vrati

da se paket pošalje za primateljem ili da se paket ne šalje za primateljem, itd.

Poznavanjem trenutačne lokacije poštanskog vozila, vrijeme reakcije na korisnički

zahtjev se smanjuje, a istovremeno se produžava vrijeme do kojeg korisnik može zatražiti

dopunsku uslugu. To znači da korisnik može do zadnjeg trenutka (praktički do trenutka

uručenja pošiljke) donijeti odluku o promjeni. Slanje obavijesti dostavnom vozilu može se

izvršiti na razne načine putem odabrane komunikacijske mreže, ali uz uvjet da postoji dodatni

terminal koji će biti namijenjen u te svrhe (dlanovnik, PC laptop i dr.).

11

Automatska naplata cestarine i parkiranja - korištenjem RFID (Radio Frequency

Identification) etiketa ili "pametnih" kartica moguće je automatski plaćati cestarine i

parkiranje bez potrebe za zaustavljanjem vozila.

Automatski prolaz - Identificiranjem poštanskog vozila kao i sadržaja koji prevozi

omogućen je automatski ulaz takvim vozilima bez potrebe za zadržavanjem na rampama,

provjerom dokumenata i sl.

3.2.3 Sigurnosne aplikacija

Udaljeno upravljanje funkcijama u vozilu - ova aplikacija pretpostavlja mogućnost

udaljenog aktiviranja pojedinih funkcija u vozilu, npr. svjetala, alarma, zaključavanja i sl.

Moguća je i aplikacija kojom bi se prijevozni prostor otključavao samo nakon potvrde da se

vozilo nalazi na lokaciji predviđenoj redom prijevoza.

Alarmiranje u slučaju incidentnih situacija - ugradnjom alarma koji vozač može sam

uključiti (obično tzv. tihi alarmi) u slučaju napada ili druge incidentne situacije moguće je

trenutačno zaprimiti informaciju o takvom događaju i poduzeti odgovarajuće mjere.

Praćenje vozila nakon otuđenja - u slučaju otuđenja, poštansko vozilo je moguće i

dalje pratiti čime se olakšava njegov povrat.

Već iz ovoga kratkog pregleda ITS aplikacija koje je moguće integrirati i u poštanski

transport vide se velike koristi i poboljšanja za poštanske operatore. No, osim usmjeravanja

(navigacije) vozila koje je relativno podjednako za većinu vozila u slučaju poštanskog

poslovanja pojavljuje se čitav niz specifičnih zahtjeva vezanih uz rokove (prioritete), načine

dostave, isporuke ili uručenja pošiljaka, vrste pošiljaka (vrijednosne, glomazne itd.) i sl.

3.3. Raspoređivanje vozila i određivanje dostavnih ruta

Jednu od bitnih zadaća poštanskih operatora predstavlja oblikovanje dostavnih rajona i

izrada dostavnih ruta na njihovim područjima. U uvjetima progresivne dinamičke okoline taj

zadatak zahtijeva kontinuiranu prilagodbu organizacije pod utjecajima eksternih čimbenika

(izmjenu strukture i navika korisnika, rekonstrukciju prometnica, izgradnju novih objekata,

varijabilni obujam poštanskih pošiljaka...). Pitanje sustavne reorganizacije dostave nije

12

opravdano postavljati u periodu kraćem od dvije do pet godina (ovisno o dinamici relevantnih

čimbenika) iako je povremeno potrebno izvršiti pojedinačne intervencije na dostavnim

rajonima.

Postoji više mogućih načina kretanja listonoše putem itinerara, koji se kombiniraju u

svrhu optimizacije i racionalizacije tj. minimizacije neproizvodnog vremena dostave. Pri tome

je potrebno voditi računa o nizu parametara izvedbe kako se ne bi ostvarili suprotni rezultati

(itinerari dostavnih rajona ne smiju se međusobno ispreplitati, dostavu je uvijek potrebno

izvoditi u približno isto doba dana, voditi računa o opterećenju listonoše itd.). Dostava

poštanskih pošiljaka u urbanim područjima uključuje 300 i više dostavnih točaka. Standardni

algoritmi optimizacije dostave (kao npr. "problem trgovačkog putnika", "problem kineskog

poštara" i sl.) dizajnirani su za ručne izračune u slučaju mnogo manjeg broja točaka, tako da

dolazi do teškoća prilikom određivanja rute obilaska ulica u urbanom području klasičnim

postupcima.

Problem izrade dostavnih ruta poznat je još i pod nazivom Vehicle routing problem

(VRP) odnosno „Problem usmjeravanja vozila“. Ovaj problem je prvi put razmotren u

akademskom radu Dantziga i Ramsera objavljen 1950 godine. Problem je privukao mnogo

pozornosti u akademskoj literaturi iz dva osnovna razloga a to su:

problem se pojavljuje u velikom broju praktičnih situacija

vrlo je zanimljiv i uopće ga nije lako riješiti

3.4. Problem usmjeravanja vozila (VRP) – pronalaženje optimalne rute

Problem usmjeravanja vozila (VRP) kojeg nalazimo u praksi uključuje mnoga

ograničenja na rutama koje vozila moraju pratiti (npr. ograničenja broja sati koje vozač smije

raditi), a uzeta su u obzir neka od uobičajenih ograničenja koja možemo klasificirati kao

ograničenja koja se u određenoj mjeri odnose na vozila ili kupca.

13

Imajmo na umu da se ne mogu sva od tih ograničenja primijeniti u svakom

konkretnom slučaju, no kod rješavanja problema korisno je napraviti popis svih ograničenja

koja se potencijalno mogu primijeniti na:

Skladišta (broj, lokacija)

Vozila (kapacitet, troškovi, vrijeme odlaska, period odmora vozača, tip i broj vozila,

maksimalno vrijeme)

Korisnici (kupci) (potražnje, meki ili tvrdi vremenski okviri, utovar i isporuka,

dostupnost ograničenju, djeljiva potražnja, prioritet).

Informacija rute (maksimalno vrijeme rute ili udaljenost, cijena povezivanja)

Suvremeni pristupi rješavanju VRP problema mogu se podijeliti prema različitim

motivacijama rješavanja problema kao na slici 3.3. Prvi pristup rješavanju je potraga za

egzaktnim rješenjem problema. Praktična primjena ovog pristupa vrlo je ograničena jer je

optimalna rješenja moguće pronaći tek za manji broj korisnika. Broj mogućih ruta za opći

slučaj usmjeravanja vozila raste iznimno brzo, pa nije moguće očekivati da ovaj pristup u

općem slučaju generira rješenja uporabljiva u realnom vremenu koja se zahtijevaju u praksi.

U slučaju hibridnih algoritama i u specijalnim slučajevima kada je bitno sužen skup mogućih

rješenja često se koriste egzaktni algoritmi «branch and cut», «column generation» i

«lagrange relaxation».

Heuristički pristup predstavlja korištenje iskustva, intuicije i vlastite procjene prilikom

rješavanja nekog problema. Za razliku od egzaktnih metoda, heurističke metode ne

predstavljaju znanje o strukturi ili odnosima unutar modela problema koji rješavamo.

Heurističke metode predstavljaju pravila izbora, filtriranja i odbacivanja rješenja, a služe za

smanjivanje broja mogućih putova u postupku rješavanja problema. Heuristički algoritmi

često se zasnivaju na konstrukciji ruta gdje se konstruiranje i poboljšavanje ruta s obzirom na

ciljnu funkciju vrši iterativno.

Predstavnici ovakvog pristupa konstruktivnim heurističkim metodama koji daju

aproksimativne rezultate su Clark and Wright, Sweep ili Christofides Mignozi Toth algoritmi.

14

Slika 3.3. Pristupi rješavanju problema usmjeravanja vozila [7]

Najnoviji pristup rješavanja teških problema kombinatorne optimizacije je

metaheuristički, koji kao pojam u optimizaciji predstavlja skup koncepata koji definiraju

heurističke metode upotrebljive pri rješavanju velikog broja različitih problema.

Metaheuristika u praksi je skup algoritama koji se koriste pri rješavanju više različitih

optimizacijskih problema gdje se sam algoritam vrlo malo mijenja u ovisnosti o problemu koji

se rješava. Metaheuristički pristup rješavanja problema usmjeravanja vozila često se zasniva

na lokalnoj pretrazi vođenoj procesima koji se preuzeti iz prirode poput simuliranog kaljenja,

genetičkih algoritama i kolonije mravi.

15

3.5. Analiza primjenjivosti pojedinih ITS aplikacija

Razvoj i primjena ITS-a u najvećem broju odnosi se na aplikacije u cestovnom

prometu, tako da će se i u poštanskom prometu najprije primijeniti u fazi transporta pošiljaka

kroz mogućnost dinamičkog (adaptivnog) usmjeravanja vozila cestovnom mrežom.

Dinamičko usmjeravanje (za razliku od klasičnih statičkih planova prijevoza) znači brzu

prilagodbu na promjenjive zahtjeve koji nastaju zbog prometnih zagušenja, zahtjeva

korisnika, pri preuzimanju ili dostavi pošiljaka, pri koncentraciji pošiljaka i dr.

Tehničko-tehnološki preduvjeti za primjenu dinamičkog usmjeravanja putem cestovne

mreže u osnovi uključuju: GIS (Geographical Information Systems) s digitaliziranim mapama

cestovne mreže i relacijskim evidencijama stanja na pojedinim područjima, te GPS (Global

Positioning Systems) koji omogućuje prostorno lociranje vozila u realnom vremenu. Osim

toga potrebno je raspolagati i aktualnim podacima o uvjetima odvijanja prometa na cestovnim

prometnicama u stvarnom vremenu (meteorološki uvjeti, zagušenja prometa, zahtjevi

korisnika i dr.), a u prikupljanju kojih se poštanski ITS može pojaviti kao korisnik općeg ITS-

a ili pojedinih samostalnih davatelja takovih informacija. Zbog specifičnosti evidencijskih

podataka (GIS) te zbog relativno niske cijene i jednostavnosti izgradnje (GPS) pretpostavka je

da će te sustave pošta izgraditi kao samostalne i nezavisne sustave, iako se i kod njihove

uporabe pošta može pojaviti kao korisnik usluga.

Direktno povezano s tim je i uvođenje pojedinih tehnoloških rješenja koja u

poštanskom prometu omogućavaju niz prednosti i uvođenje usluge s dodanom vrijednošću

(value-added services) na zahtjev korisnika.

16

4. Geografski Informacijski Sustav

Poštansko tržište obilježeno je prostorno dinamičkim karakteristikama, pa je od

izuzetne važnosti razumijevanje njemu svojstvene geografske prirode. Primjena tehnologije

geografskih informacijskih sustava (GIS – Geographic Information System) u poštanskom

poslovanju omogućuje efikasniju organizaciju poslovanja, integraciju, analizu i vizualizaciju

ključnih informacija o poštanskoj organizaciji i njenoj okolini.

GIS tehnologija obuhvaća prikupljanje prostornih podataka i dodjeljivanje njima

svojstvenih atributa - podataka, njihovu obradu (manipulaciju) i pohranjivanje, te analizu, u

svrhu kreiranja nove informacije kao izlaznog proizvoda - prvenstveno u grafičkom obliku.

Prostorne analize podataka se koriste lokacijom, kao zajedničkim ključem. Na taj način je

omogućen integralni i multidisciplinarni pristup podacima.

Primjenom GIS-a u poštanskom poslovanju nastaje tzv. poštanski geografski

informacijski sustav. Temeljnu fazu izrade svakoga geografskog informacijskog sustava čini

uspostavljanje geografskog okvira. Poštanski geografski okvir mora obuhvatiti ključne

entitete koji tvore poštansko tržište te ih pohraniti u višestruke geografske slojeve koji su

integrirani u jednu cjelinu. Pohranjivanje podataka u višestruke slojeve daje GIS-u veliku

snagu, koja dolazi do izražaja sposobnošću sustava da izrazi složene prostorne veze među

individualnim entitetima duž istoga geografskog sloja (npr. između korisnika), kao i između

različitih entiteta kroz višestruke geografske slojeve (npr. povezivanje korisnika, poštanskih

zona, mogućnosti obrade i poštanskih tokova...). Osim navedene sposobnosti, GIS sustavi

dobivaju na snazi i mogućnošću povezivanja i upravljanja atributima podataka koji

karakteriziraju pojedini entitet.

17

4.1.1. Komponente GIS-a

Geografski informacijski sustav je sustav koji integrira pet ključnih komponenata:

• hardver

• softver

• podaci (geokodirana baza podataka)

• osoblje (ljudi)

• metode.

Slika 4.1. Komponente GIS-a [8]

Hardver predstavlja računalo pomoću kojeg GIS funkcionira. Danas je GIS softver

operabilan na širokom opsegu hardvera, od središnjih računalnih servera do samostalnih

stolnih računala kao i računala unutar mrežnih konfiguracija.

GIS softver obuhvaća potrebne funkcionalnosti i alate za pohranjivanje, analizu i kao

rezultat vizualizaciju geografskih informacija. Ključne komponente softvera su:

- alati za unos i manipulaciju geografskim informacijama

- sustav upravljanja relacijskom bazom podataka (RDBMS – Relational DataBase

Management System)

- razvojni alati za potporu geografskih istraživanja, analize i vizualizacije

- korisničko grafičko sučelje (GUI – Graphical User Interface) za pristup GIS alatima.

18

Relativno najvažniju komponentu predstavlja baza podataka, koja pohranjuje

geografske i atributne podatke. Prikupljeni atributni podaci prolaze proces geokodiranja

odnosno pridruživanja geografske pozicije. Podaci mogu biti prikupljeni aktivnostima tvrtke

kojoj je namijenjen sustav (poštanski operator) ili otkupljeni od nekoga vanjskoga

komercijalnog poslužitelja geografskim podacima. Napredni poštanski operatori imaju

razvijene integrirane informacijske sustave koji omogućavaju pristup relevantnim

informacijama. [8]

Osoblje koje sudjeluje na razvoju GIS sustava odnosno koje upravlja sustavom i

razvojem planova za rješavanje problema pomoću sustava, kreće se u opsegu od tehnički

specijaliziranih dizajnera i administratora do korisnika sustava kao sustava potpore u

odlučivanju. Uspješan GIS funkcionira prema definiranim planovima i poslovnim pravilima,

koji predstavljaju modele jedinstvene za specifično područje djelovanja odnosno vrstu

organizacije.

4.1.2. Modeli kartografskih podloga GIS-a

Osnovna namjena GIS-a često se poistovjećuje s izradom karata zbog toga što geografske

karte čine podloge za razne GIS sustave (adresni modeli, mreže prometnica koje se koriste

prilikom lociranja i navigacije vozila i sl.), što nije ispravno. Mnogo preciznije GIS definirati

kao analitički sustav čija je glavna prednost omogućavanje identifikacije prostornih odnosa

između kartografskih elemenata. Pri tome se kartografske podloge prema potrebi mogu

kreirati u različitim mjerilima, projekcijama i bojama, te s mnogim drugim karakteristikama.

Ovisno o potrebama i postavljenoj problematici, upotrebom GIS softvera kreiraju se različiti

kartografski modeli s pridruženim odgovarajućim atributima. Modeli se sastoje od više

tematskih slojeva u kojima se prikazuju pridružene informacije, koje su povezane određenim

geografskim obilježjima.

19

Slika 4.2. GIS slojevi [8]

Geografske informacije sadrže eksplicitne geografske odnose, kao što su zemljopisna

širina i dužina odnosno položaj na koordinatnoj mreži projekcije, i implicitne, kao što je to

adresa, poštanski broj, struktura stanovništva određenog područja i sl. Proces pridruživanja

eksplicitnih geografskih podataka (odnosa) implicitnim obilježjima (proizvoljno definiranim)

naziva se geokodiranje. Pojednostavljeno, to je proces povezivanja geografskih podataka i

različitih atributa relevantnih entiteta.

GIS sustavi koriste dvije različite vrste kartografskih modela – vektorski i rasterski.

Rasterski model mapa predstavlja digitalne slike karata (određene rezolucije), obično kreirane

skeniranjem tiskanih karata. Najveći nedostatak rasterskih karata su nejasnoće prikaza

prilikom krupnijih mjerila (zoom in/out), pa je potrebno obaviti skeniranje u različitim

mjerilima. To ove modele čini pogodnima za prikazivanje značajki s promjenjivim

obilježjima. Osim toga, računalu je potrebno više vremena za prikaz (iscrtavanje) takvih

karata, što je zamjetno u aplikacijama automatskog određivanja lokacije vozila (AVL -

Automated Vehicle Location).

20

Slika 4.3. Vektorski i rasterski modeli GIS mapa [8]

U vektorskim modelima, geografske informacije pojedinih točaka, linija i poligona

kodirane su i pohranjene kao uređeni par(ovi) x i y koordinata. Pri tome se pojedina točka

obilježava jednim parom (x,y) koordinata, dok se linearna obilježja (npr. prometnice, rijeka i

sl.) predstavljaju kao skup koordinata pojedinih točaka. Poligoni se pohranjuju kao zatvorene

petlje koordinata.

Vektorski model je pogodan za opis diskretnih obilježja, i kao takav najprihvatljiviji

oblik za upotrebu u AVL aplikacijama. Upravo u tom području ostvaruje niz prednosti nad

rasterskim podlogama, među kojima su najznačajnije:

- jasnoća prikaza prilikom promjene mjerila vektorske karte, kao i mogućnost privremenog

isključivanja/uključivanja geografskih detalja prema potrebi, i atributa što u konačnom

obliku ublažava pretrpanost;

- objektima odnosno entitetima vektorske karte moguće je pridruživati prilagođena obilježja i

prometne atribute (npr. zabrane skretanja, jednosmjerne ulice... i druge prometne

restrikcije) koji se koriste u određivanju ruta vozila;

21

- spajanjem nekoliko vektorskih baza podataka moguće je kartom pokriti veću regiju bez

vidljivih spojeva;

- prilikom određivanja lokacije i odnosa pojedinih točaka (međusobne udaljenosti itd.)

postižu se preciznosti visokog reda zbog svojstva karte koja je u potpunosti geokodirana.

Da bi se rasterske mape upotpunile svojstvom geokodiranja, kreiraju se tzv. hibridne

vektorsko-rasterske mape. One se prikazuju u rasterskom obliku, ali sadrže vektorske podatke

za podršku funkcijama koje omogućuju geokodirani podaci.

4.1.3. Primjena GIS-a u sustavima lokacije i navigacije

Sustavi automatske lokacije i navigacije praćenih vozila raspolažu softverom, u centru,

za prikaz vozila voznog parka na različitim kartografskim podlogama odnosno modelima.

Softver mora biti sposoban prvenstveno omogućiti real-time praćenje, a vrlo je korisno

posjedovati i funkciju reprodukcije rute radi detaljnih analiza vožnje. Kako bi to bilo moguće

izvesti, kreiraju se posebne grafičke podloge tzv. adresni modeli.

Adresni model promatranog područja predstavlja model pri kojemu se geografskim

podlogama pridružuju alfanumerički adresni podaci korisnika (s podacima o vlasniku, točnom

adresom i kućnim brojem objekta). U tim modelima, bitno je napomenuti, osim podataka o

korisnicima, svakom objektu pridruženi su odgovarajući podaci (npr. broj prometnice, ime

ulice ...) kojima se mogu pridružiti i dodatne relevantne informacije (npr. neka od prometnih

ograničenja i zabrana i sl.).

U razvijenim zemljama svi ti podaci mogu se dobiti u digitalnom obliku (pa čak i u

obliku GIS slojeva u nekom GIS kompatibilnom formatu) od geodetske uprave ili katastra.

Kod nas lokalni katastri nemaju realizirane takve projekte, pa su u vezi prikupljanja podataka

korisnici prepušteni sami sebi ili suradnji s drugim poduzećima koja imaju slične potrebe.

Kako pošta raspolaže vrlo velikim potencijalom informacija o korisnicima i adresama, kao

dodatna korist izgradnje vlastitog adresnog modela pojavljuje se i mogućnost

komercijalizacije određenih podataka.

22

U slučaju navigacije vozila, vozilo mora biti opremljeno - uz svu postojeću opremu za

lokaciju - i dodatnim terminalom (grafičkim sučeljem) koje će mu omogućiti prikaz ulične

mreže i pripadajuće podatke.

Slika 4.4. Primjer adresnog modela [8]

Slika 4.5. Postupak primjene GIS-a u sustavima lokacije i navigacije [8]

23

Kao što je vidljivo na 4.5, nakon što centar primi korisnički zahtjev za uslugom (npr.

EMS) uz podatak o adresi korisnika, pristupa se izradi rute za određeno vozilo. Adresni

podaci korisnika, kao i podaci odredišta (i trenutačne lokacije vozila – u slučaju dinamičke

dodjele naloga), uz pomoć geokoda se lociraju na karti, uz proračun svih ostalih relevantnih

podataka vezanih za proračun međusobnih udaljenosti.[8]

24

5. Tehnologija mobilnog mapiranja za prikupljanje podataka cestovne mreže

U posljednjih nekoliko godina postalo je sve značajnije za korisnike javnih cesta, na

nivou općinskih i regionalnih samouprava, kreiranje i vođenje inventara putne mreže, kako bi

se efikasnije upravljalo kompletnom putnom infrastrukturom. Postoji nekoliko faktora koji

podstiču javne i privatne organizacije da formiraju evidenciju i naprave inventar opreme

infrastrukturne mreže.

Oni se mogu pojaviti usled zakonodavstva ili su povezani sa aktivnostima vezanih za

održavanje, nabavku, promet, vrijednovanja, sigurnosti ili su u vezi sa pitanjima koji

zahtevaju hitne odgovore. Geografski informacijski sustavi (GIS), često se koriste da ispune

ove ciljeve u mnogim oblastima, uključujući i one za transport i dostavu. U prvom slučaju

zahtjeva se konverzija postojećih podataka u odgovarajući GIS-format. Iako je ova tehnika u

širokoj uporabi jer je ekonomski opravdana, ona nije apsolutno točna kao što je to tehnika za

prikupljanje podataka sa terena. Za prikupljanje podataka sa terena, ekipa tehničara prikuplja

relevantne informacije na terenu i to ili preko Globalnog Sustava za Pozicioniranje (GPS)

prijamnika u kombinaciji sa podacima sa uređaja za prijavljivanje ili preko ručnih računala

opremljenih sa GPS prijamnikom.

Međutim, postupak za prikupljanje inventara infrastrukture mreže tradicionalnim

obilaženjem lokacija ili hodogramskim GPS metodama istraživanja mogu da budu zamorne i

skupe operacije.

Isto tako, ograničenja za neke organizacije mogu se pojaviti nakon prikupljanja

podataka u smislu otežanog održavanja ažurnosti. Racionalizacija upravljanja sredstava i

opreme putne infrastrukture, zahtjeva da se osiguraju alati i mehanizmi za postavljanje

ciljeva, identifikaciju prioriteta, unapređenje procesa, uspoređivanje rezultata radi

unapređenja performansi predstavljanja i prikazivanja putne mreže.

25

5.1. Sustav za prikupljanje podataka

Baza podataka ceste treba da se sastoji od dinamičkog inventara geo-referenciranih

sredstava i njihovih atributa, opcija geometrije cesti, odnosno informacije o profilu ceste.

Većina ovih informacija mogu biti prikupljene pomoću različitih tehnika mjerenja.

U posljednjih nekoliko godina, zahtjevana točnost i količina informacija potrebnih za

izgradnju i održavanje cesti drastično se povećala.

Sustavi mobilnog mapiranja – prikupljanja podataka predstavljaju napredne tehnike za

kreiranje dinamičkog inventara putne mreže i svih njihovih karakteristika. Sustavi integriraju

napredne navigacijske senzore, opremu za digitalno snimanje i moćne procesore za kreiranje

digitalnih mapa koji uključuju geometriju puteva i putne logistike. [7]

5.2. Platforma za integraciju senzora

Sinhronizacija senzora i fino podešavanje podsustava se postiže posredstvom softvera.

Shema za prikupljanje podataka formira potpuno prilagodljivi sustav mapiranja koji je

realiziran kroz umreženje više platformi operativnih senzora:

• GPS prijamnike sa dve dual frekvencije (L1/L2), antene koje su montirane na posebne

lokacije na platformi čvrsto priključene na krovu vozila,

• uređaj inercijalnih mjerenja visoke točnosti (INS) smještene u kabini vozila, i

• precizni Mjerni Instrument za Udaljenost (DMI) instaliran direktno na desni zadnji točak

vozila.

26

Slika 5.1. Shematski prikaz prikupljanja, prihvaćanja i obrade podataka [2]

5.2.1 Arhitektura sustava

Osnova sustava je klijent server arhitektura zajedno sa višestrukim senzorima (kamerama,

laserskim navođenjem, itd). Server aktivira sve kamere sa istim izvorom signala,

osiguravajuči na taj način sinhronizirano prikupljanje slika. GPS prijamnik je povezan sa

serverom, koji služi za proračun GPS vremena neophodnih za aktiviranja digitalnih okvira i

slanje ovih informacija svim priključenim korisnicima.

5.2.2. Sinhronizacija podataka

Sinhronizacija podataka je zasnovana na korišćenju (PPS) impulsa u sekundi koju generira

GPS jedinica.

Ovo sinhronizira aktivirane slike i laserski skenirane snimke od 0.1 milisekunde, do rezolucije

od 10 mikrosekunde laserskog sata. Elektronsko sučelje se koristi radi slanja aktiviranih

signala koji dolaze od servera prema svim instaliranim kamerama. [2]

Slika 5.2. Osnovni elementi sistema mobilnog prikupljanja podataka [2]

Na slici 5.2. mogu se uočiti tri kategorije informacija neophodnih za kompletan prikaz

imovine cestovne infrastrukture. Trasa puta podrazumijeva da se geometrijski izvuku linije

puta na planu, horizontalno i vertikalno određene koordinatama za uobličavanje putanje

(pravci, krivine, zavoji, nagibi, usponi). Oprema i uređaji obuhvaćaju skup infrastrukturne

opreme i instalacija (znakova, putokaza, signalizacije, tehničkih sredstava), prijenosnih mreža

(telekomunikacija, distributivne mreže električne energije) kao i korištenja zemljišta.

27

Uslovi i stanje kolnika predstavljaju kvantitativnu i kvalitativnu procjenu uslova i stanja

kolnika uzimajući u obzir glatkost kolnika, udubljenja i pojave naprslina, udarnih rupa i

tipova oštećenja.

28

6. Primjena ITS sustava kao Track & Trace u kurirskoj službi

Jedno od takvih rješenja je poštanski Track and Trace System (T&T) koji korisnicima

nudi mogućnost:

posebnih zahtjeva glede dostave (na dom, ured, poštanski sandučić, odgoda

dostave)

trenutnu potvrdu uručenja pošiljke ili trenutan izvještaj o razlozima ne uručenja

veću sigurnost prijenosa pošiljaka

veću brzinu prijenosa

mogućnost praćenja putovanja pošiljke (putem Interneta), i dr. dok se poštanskom

operateru istovremeno omogućava:

dinamičko planiranje sredstava (ljudi, vrste i broja vozila, kapaciteta prerade,

dostave i dr.)

prikupljanje podataka direktno iz procesa u realnom vremenu (statistike, analize, i

dr.)

indirektno veća sigurnost i poštanskih pošiljaka i poštanskih djelatnika (reakcija u

slučaju netolerantnih odstupanja od očekivanih ruta ili vremena)

alternativno usmjeravanje u ovisnosti o značajkama pošiljaka (podaci o pošiljkama

koje ulaze u proces prijenosa poznati su već od trenutka ulaza pošiljaka u proces), i

dr.

Koristeći identifikacijske oznake ( npr. barkodove, RFID nosače i sl.) moguće je svaku

pošiljku označiti i onda ažurno pratiti tijekom odvijanja procesa prijenosa formirajući time

evidenciju o pošiljci. Prenošenje ID oznaka ostvaruje se različitim komunikacijskim

sredstvima i tehnikama ovisno o mjestu gdje se identifikacija provodi, a upravljanje ID

oznakama odvija se uspoređivanjem s podacima pohranjenima u informacijskom podsustavu i

odlukama procesiranima u upravljačkom podsustavu. [1]

Princip praćenja pošiljaka temelji se na očitavanju i slanju identifikacijskih oznaka u

svakoj fazi poštanskog procesa. Razlike se pojavljuju jedino s obzirom na metodu

označavanja pošiljaka, tj. ovisno o tome jesu li identifikacijske oznake tekstualni zapisi, bar-

kodovi ili RFID nosači, a što onda uvjetuje primjenu odgovarajućih tehničkih uređaja.

Primjer sustava praćenja i pronalaženja temeljenog na barkod identifikaciji prikazan je

na slici 6.1.

29

Slika 6.1. Sustav praćenja i pronalaženja pošiljaka temeljen na barkodiranju [1]

ID broj se prvi put očitava prilikom prijama s pomoću uređaja za optičko čitanje

podataka s pošiljke koji već u toj fazi mogu, no i ne moraju, biti u obliku barkodova. Ovisno o

tome gdje je obavljen prijam poštanske pošiljke (u poštanskom uredu, poštanskom središtu ili

kod korisnika), razlikuju se tehničke izvedbe optičkih čitača (skenera) koji će se koristiti

(ručni, prijenosni, stacionarni). Skenirani podaci s točnim danom i satom prijama te svim

podacima o pošiljci i vrstom usluge pohranjuju se u uređaj iz kojega će se naknadno učitati pri

dolasku u središte ili se izravno šalju prema informacijskom podsustavu bilo bežičnim putem

(slučaj ručnog očitanja poruka), ili preko žičnih veza (slučaj stacionarnog čitača). Moguća su i

tehnička rješenja optičkih čitača s ugrađenom funkcionalnošću zapisivanja podataka u obliku

pogodnom za daljnje faze prijenosa (npr. barkodu). U poštanskom uredu ili središtu (mjestu

skladištenja pošiljke) ID broj se skenira drugi put, pošiljka se sortira i ispisuje se oznaka rute

na svaki svežanj. Oznake sadrže informacije koje su potrebne za automatsko sortiranje u

30

središtima i dostavu pošiljaka. Poštanski kod primatelja te brojevi dostavnih ruta ispisuju se

kao barkodovi za automatsko sortiranje u središtima. Određeni podaci mogu se označavati i u

obliku razumljivu čovjeku kako bi se eventualno u nekim situacijama mogla izbjeći nužnost

upotrebe optičkih čitača. Nakon ispisivanja rute, pošiljci se, ako do sada nisu, određuju

dimenzije i težina, a informacije se otpremaju u bazu podataka. Za otklanjanje pogrešaka pri

upisu i za poboljšanje produktivnosti, oznake ruta mogu ispisivati i korisnici. Nakon toga,

pošiljke se sortiraju i ukrcavaju za transport do glavnog središta ili za izravni transport do

odredišnih jedinica (ureda ili središta). U glavnom središtu se pošiljke iskrcavaju i po treći put

skeniraju te sortiraju automatskim konvejerskim trakama. Proces sortiranja temelji se na kodu

rute koji se očitava fiksnim čitačem koda prilikom kretanja pošiljke konvejerskim trakama.

Tipična brzina sortiranja iznosi 2-2,5 m/s. Slijedi ukrcaj u vozila i otpremanje odredišnim

poštanskim jedinicama. Na prihvatnom skladištu četvrti put se skenira ID kod. Pošiljke su

sortirane prema njihovim lokalnim odredišnim rutama i skenirane peti put prije ukrcaja u

dostavno vozilo. Dostavljač skenira šesti put ID oznaku pri dostavi pošiljke primatelju.

Mobilni uređaj prima dostavne informacije za buduće upućivanje u sustav praćenja i traženja

pošiljaka.

31

6.1. Daljinski nadzor vozila, vozača i tereta

Sustav se sastoji od više hardverskih i softverskih modula koji se ugrađuju u

vozila, na centralnu lokaciju i na klijentska računala.

Slika 6.2. Sustav daljinskog nadzora i vozača [7]

32

U vozilima se vrši prikupljanje svih željenih podataka (pozicija, brzina, podaci o

pošiljkama, troškovima i sl.) koji se bežično, uobičajeno putem GSM mreže, prebacuju u

centralu gdje se pohranjuju i obrađuju, te se po potrebi, prosljeđuju drugim informacijskim

sustavima.

Aplikacija za pristup podacima omogućava klijentskim računalima vizualni, sintetizirani i

analitički pregled. Također je moguć i daljinski pristup putem mobilnih terminala.

33

6. 2. Osnovni dijelovi sustava daljinskog nadzora:

U vozilima:

Mobilni uređaj sa ulazima/izlazima za prihvaćanje GPS-a i ostalih podataka za

komunikaciju s centralom.

Aplikacija za Identifikaciju vozača.

Aplikacije za mobilna ručna računala i/ili mobilne ručne terminalne uređaje za

razmjenu podataka.

Aplikacije za mobilne ručne terminalne uređaje za praćenje pošiljaka.

Aplikacija za navigaciju vozila.

U centrali:

Centrala s instaliranim i konfiguriranim operativnim sustavom, te sa postavljenom i

podešenom bazom podataka.

GPRS, CDS i SMS servisi za komunikaciju s mobilnim uređajima.

AVL gateway (Automatic Vehicle Location) za distribuciju podataka iz mobilnih

uređaja u druge AVL sustave.

AVL server za prihvat podataka iz drugih AVL sustava.

Xchange server za automatsku ili poluautomatsku razmjenu podataka s postojećim

sustavnim rješenjima.

Administrator aplikacija za podešavanje mobilnih uređaja u vozilima, servisa i

nadzora rada sustava.

Na klijentskim računalima:

Aplikacija za uvid u rad i stanje voznog parka.

Aplikacija za statističku obradu podataka.

Analizator – za usporednu analizu podataka dobivenih s vozila.

Analitika – aplikacija za analitičku obradu dobivenih podataka.

Interactive – dispečerska aplikacija za razmjenu poruka i navođenje vozila.

Vozni park – aplikacija za vođenje troškova voznog parka, putnih naloga,

prijevoznica, teretnih listova, te izračun efikasnosti i iskoristivosti.

34

Na mobilnih terminalima:

Position Manager – aplikacija za menadžment i voditelje parka koja omogućava stalan

uvid u stanje voznog parka.

Aplikacija za praćenje pošiljaka u vozilu.

Messenger – Aplikacija za razmjenu poruka s centralom i navođenje vozila

Navigacija – više aplikacija za navigaciju u vozilu putem GPS uređaja.

35

6.3. Opis rada sustava daljinskog nadzora

Slika 6.3. Sustav daljinskog nadzora [5]

U vozilu:

Ugradnja mobilnog uređaja u vozilo je fiksna i uglavnom izvan dohvata vozača.

Uz standardni obuhvat GPS podataka (pozicija, brzina, smjer) može se izračunavati i npr.

Ubrzanje, broj okretaja motora, otvaranje/zatvaranje vrata. Na serijskom portu može se

priključiti ručni terminal za razmjenu podataka o razmjeni pošiljaka.

Svi prikupljeni podaci pohranjuju se u internoj memoriji mobilnog uređaja u vozilu

gdje ostaju sačuvani i u slučaju gubitka napajanja. Podaci se čuvaju do prijenosa podataka u

centralu. Memorija mora biti dovoljna za prikupljanje podataka u dužem vremenskom

razdoblju.

36

Ovakav način rada sustava omogućava vozilu rad neovisan o GSM mreže i

dostupnosti centrale, te osigurava nesmetan samostalan rad vozača i vozila.

Na mobilni uređaj priključuje se ručni terminal (bežično ili kabelom) na kojem se unašaju

podaci o razmjeni pošiljaka, kao i prihvat i razmjena poruka s centralom. Svi podaci o

razmjeni pošiljaka pohranjuju se u mobilni uređaj gdje čekaju uspostavu veze s centralom

kada se automatski prenose. Istovremeno se iz centrale preuzimaju podaci, pohranjuju se u

mobilni uređaj te prosljeđuju ručnom terminalu.

Mobilni uređaji su robusne konstrukcije, sa svim potrebnim zaštitama od napona, topline i

kratkog spoja, te mogu služiti kao tzv. crna kutija. Uređaji se mogu daljinski nadzirati,

podešavati i dograđivati.

37

6.4. Prijenos podataka u sustavu daljinskog nadzora

Slika 6.4. Prijenos podataka u sustavu daljinskog nadzora [9]

Sustav mora osigurati siguran i zaštićen prijenos podataka (3A protokol – Artronic

Advanced Air)

Podaci se mogu prenositi pudem GPRS-a i/ili CSD-a, najčešće se cijeli sustav

konfigurira prema GSM provajderu radi maksimalne prilagodbe obračunskoj jedinici.

Centrala na centralnoj lokaciji i mobilni uređaj u vozilu djeluju kao međuspremnici i

usmjerivači koji osiguravaju pravodobnu i sigurnu razmjenu podataka, kao i neovisnost

rada svake krajnje točke sustava bez obzira na trenutno postojanje i kvalitetu međusobne

veze.

38

6.5. Primjena sustava RFID u Track & Trace-u

Metoda “radiofrekvencijske identifikacije “ (Radio Frequency Identitfication, RFID) u

poštanskoj tehnologiji usko je vezana uz T&T tehnologiju, a prvenstveno se koristi za

ispitivanje kvalitete isporuke pošiljaka. Rad ovog sustava temelji se na prijenosu

elektromagnetskih valova od predajnika do prijamnika kroz neki medij (zrak, metalni vodič).

Predajnik emitira elektromagnetske signale koji prenose identifikacije podatke prema

prijamniku, a na osnovi tih podataka može se identificirati nositelj predajnika.

RFID sustavi sastoje se iz tri funkcijske cjeline:

nosač podataka (mobilni radio uređaji)

čitač podataka (stacionarni radio uređaj)

sakupljač podataka (računalo)

Iako su sustavi barkodiranja danas najrašireniji u poštanskoj tehnologiji, nužno je

sagledati i mogućnosti koje pruža implementacija RFID tehnologije u poštanski sustav. U

počecima uvođenja sustava automatske identifikacije poštanskih pošiljaka glavna je prednost

barkodova bila u znatno nižoj cijeni uvođenja i eksploatacije. Međutim, razvojem i

smanjenjem cijene tehničkih sredstava koja se koriste RFID tehnologijom ta razlika se znatno

smanjuje, a sve više se uočavaju brojne prednosti RFID tehnologije u odnosu na tehnologije

optičkog očitavanja (OCR) kao što su:

mogućnost identifikacije i bez ostvarene izravne vidljivosti pošiljke (kod OCR ne

smije biti nikakvih prepreka između čitača i podataka);

skeniranje pošiljke može se ostvariti i na veće udaljenosti (kod OCR-skeniranja

ključna je blizina očitanja);

otporniji su na mehanička oštećenja (ispisani simboli mogu se zaprljati, zgužvati i

sl.);

identifikacija se može provoditi i u prašnjavim uvjetima;

mogu biti korišteni više puta (pisani i brisani);

imaju mogućnost veće pohrane podataka.

Mobilni radio uređaj obuhvaća identifikacijske podatke koje odašilje prema

stacionarnom uređaju, a vrlo je malih dimenzija. Stacionarni radio uređaj preuzima

identifikacijske podatke i u svom dekoderu pretvara analogne u digitalne signale prihvatljive

računalu. U poštanskoj tehnologiji instalira se na zidu iznad ulaznih vrata u prostorijama za

preradu pošiljaka. Računalo može biti lokalno ili središnje (host). Lokalno računalo je

39

MODSR

LR

V/K

MRU

MOD

DK

SRU

A

povezano kabelskom vezom na čitače i preuzima podatke iz čitača uz dodatak mjesta i

vremena identifikacije te ih prosljeđuje do središnjeg računala. Ono obrađuje podatke iz

lokalnih računala i daje podatke o kvaliteti rada pojedinih tehnoloških cjelina. Načelo rada

RFID sustava zasniva se na reakciji mobilno radiouređaja. Tada se mobilni radiouređaj

aktivira i počinje odašiljati svoje radiofrekvencijske signale. Nosač podataka sastoji se od

memorijskog mikročipa u koji se unose potrebni identifikacijski podaci od radiouređaja i od

antene, a za napajanje je ugrađena litijska baterija. Čitači podataka sastoje se od radiouređaja,

antene i dekodera. Dozvoljena udaljenost između nosača i čitača ovisi o tehničkim

karakteristikama uređaja (za poštansku djelatnost iznosi do 10 m ). Viša prijenosna

frekvencija je osjetljiva na smetnje i ti uređaji su skuplji od niskofrekvencijskih.

Pri izradi RFID sustava potrebno je voditi računa o:

a) Podešenosti frekvencija nosača i čitača podataka kako bi se omogućila

komunikacija na najveću predviđenu udaljenost

b) Snazi čitača da omogući pobuđivanje nosača podataka na najvećoj udaljenosti

c) Osjetljivost nosača i čitača podataka koja treba omogućiti komunikaciju na

najvećoj udaljenosti

Slika 6.5. RFID sustav [7]

40

TKL

Kazalo:

V/K – vreća/kontejner s poštanskim pošiljkamaMRU – mobilni uređaj u pošiljciA – antena stacionarnog radiouređajaSRU – stacionarni radiouređajDK – dekoderLR – lokalno računaloMOD – modemTKL – telekomunikacijska linijaSR – središnje računalo

7. Zaključak

Upotreba novih tehničkih sredstava i tehnoloških rješenja omogućuje skraćenje

vremena potrebnog za pružanje jedne usluge. To opet dovodi do smanjenja prosječne cijene

koštanja jedne operacije.

Naglim razvojem tehničkih uređaja i tehnoloških rješenja, prvenstveno u područjima

informatike i komunikacija, dodatno utječe na poštansku djelatnost: , posebno na dio koji se

odnosi na kurirske usluge. One pružaju mogućnost kurirskim operatorima da uvođenjem

određenih automatizacijskih, telematskih i inteligentnih elemenata ojačaju svoj položaj na

tržištu.

Da bi to se to postiglo, dolazi do potrebe za uvošenjem novih rješenja a to se

omogućuje sustavnim uvođenjem ITS aplikacija. To bi nam pomoglo pri rješavanju problema

u prometu, primjerice kod prometnih gužvi, sve veće potrošnje goriva i energije, povećanu

emisiju štetnih plinova, a iznad svega porast prometnih nesreća koje uzrokuju značajnu

materijalnu štetu i gubitke ljudskih života. Primjena suvremenih metoda za rješavanje realnih

problema usmjeravanja vozila u internim logističkim lancima pošte može značajno popraviti

kvalitetu posluživanja jedinica poštanske mreže, uz istovremeno ostvarivanje ušteda u

resursima.

Pored određivanja ruta za prijevoza poštanskih pošiljaka, veoma važna je transportna

logistika i svakodnevno usmjeravanje u dijelu drugih usluga koje pošta pruža, kao što je

doprema i otprema gotovog novca, poštanskih vrijednosnica i drugog materijala potrebnog za

funkcioniranje jedinica poštanske mreže.

Jedna od osnovnih prednosti uvođenja viših i boljih tehnologija je osiguravanje

potrebnih informacija, na osnovu kojih poštanski operateri mogu vršiti bolja i efikasnija

planiranja, koja će paralelno s tim dovesti do poboljšanja u alokaciji i iskoristivosti resursa.

Što ranijim uvođenjem ITS aplikacija u kurirske službe, dobivamo znatnu prednost

pred konkurencijom a to rezultira dobrim poslovanjem.

41

8. Kratice

ITS – Inteligentni transportni sustavi

GIS (Geographical Information Systems) – Geografski informacijski sustav

GPS (Global Positioning Systems) – Satelitsko lociranje i praćenje vozila

EMS – Posebno žurna poštanska pošiljka u unutrašnjem prometu koja se preuzima u

poštanskom uredu, a prenosi se najbržim putem i za koju se pošiljatelju daje potvrda o

primitku pošiljke, a primatelju se uručuje uz potpis

WAP (Wireless Access Point) – Bežična točka pristupa putem mobilnog uređaja

RFID (Radio Frequency Identification) – Tehnologija koja koristi radio frekvenciju

kako bi se razmjenjivale informacije između prijenosnih uređaja/memorija i host

računala.

VRP (Vehicle routing problem) – Problem usmjeravanja vozila

GUI (Graphical User Interface) – grafičko sučelje korisnika

AVL (Automated Vehicle Location) – automatsko određivanje lokacije vozila

DMI - mjerni instrument za udaljenost

INS – inercijalno mjerenje visoke točnosti

GPRS (General Packet Radio Service) - protokol koji omogućava prijenos podataka

bežičnim putem GSM mreže.

42

9. Literatura

[1] Bošnjak, I.: Tehnologija poštanskog prometa II, University of Zagreb, Faculty of

Transport and Traffic Engineering, Zagreb, 1999.

[2] Bošnjak, I.: Inteligentni transportni sustavi, Faculty of Transport and Traffic

Engineering, (postgraduate study handbook), Zagreb, 2003.

[3] Kljak, T., Jerneić, B., Hladnik, H.: Improvements of Postal Technology by using

Intelligent Transport System Applications, 5th International Conference on Traffic

Science - ICTS 2001, Portorož, 2001.

[4] Jerneić, B., Lisec, A., Musa, M.: ITS applications for postal traffic subsystems, 11th

International Symposium on Electronics in Traffic : ISEP 2003,Ljubljana.

[5] Larsen, Allan: The dynamic vehicle routing problem, Lyngby, June 2000.

[6] Carić , T.: Unapređenje organizacije transporta primjenom heurističkih metoda,

Doktorska disertacija, FPZ ,Zagreb 2004

[7] Jones, K.L., J.F. Davis, A.D. Little: RFID Frequent Solutions for the Millenium. Postal

Technology International '99, UK & International Press, Surrey, 1999.

[8] Kljak , T.: Tehničko- tehnološka integracija poštanskog prometa i inteligentnih

transportnih sustava, Magistarski znanstveni rad, FPZ ,Zagreb 2004.

Bolarić, M.: Učinkovitost i racionalnost Hrvatske pošte[9] primjenom suvremene informatičke podrške, Doktorska disertacija, FPZ, Zagreb 2003

43

Sveučilište u ZagrebuFakultet prometnih znanosti

Marko Jurišić

PRIMJENA POJEDINIH RJEŠENJA INTELIGENTNIH TRANSPORTNIH SUSTAVA ZA KURIRSKE SLUŽBE

ZAVRŠNI RAD

Zagreb, 2012.

44