ТРЕБОВАНИЯ К СИСТЕМЕ, состоят из следующих подразделов:

• Требования в целом;

• Требования к функциям, выполняемым АС;

• Требования к видам обеспечения.

5. СОСТАВ И СОДЕРЖАНИЕ РАБОТ ПО СОЗДАНИЮ АС.

6. ПОРЯДОК КОНТРОЛЯ И ПРИЁМКИ СИСТЕМЫ, содержащие:

• Виды, состав, объём и методы испытания АС;

• Общие требования к приёмке работ;

• Статус приёмочной комиссии.

7. ТРЕБОВАНИЯ К СОСТАВУ И СОДЕРЖАНИЮ РАБОТ ПО ПОДГОТОВКЕ ОБЪЕКТА АВТОМАТИЗАЦИИ К ВВОДУ СИСТЕМЫ В ДЕЙСТВИЕ.

8. ТРЕБОВАНИЯ К ДОКУМЕНТИРОВАНИЮ. Перечень необходимой документации согласовывается с разработчиком и заказчиком.

9. ИСТОЧНИКИ РАЗРАБОТКИ.

Как указывалось выше, особое значение имеют Приложения к ТЗ, которые, например, могут содержать:

• Приложение 1. Краткое описание технологического процесса.

• Приложение 2. Структурная схема технологического процесса.

• Приложение 3. Информационно-логическая модель данных или обобщённая структура базы данных.

• Приложение 4. Перечень входных данных (сигналов) и выходных документов (включая видеокадры АРМ).

• Приложение 5. Предварительный план – график работ по созданию АС.

• Приложение 6. Перечень разрабатываемой документации на всех этапах разработки и внедрения АС.

В конце ТЗ приводятся подписи ответственных сотрудников, участвующих в составлении ТЗ и его согласование, имеющих следующий формат:

Должность

Ф.И.О.

Подпись

Дата

6.1.1. Технические средства асу

Технические средства АСУ содержит три основных элемента (подсистемы):

• Датчики состояния и положения объекта автоматизации;

• Устройства принятия решения (сервер, АРМ, контроллер и др.);

• Исполнительные устройства.

Датчики состояния можно классифицировать как устройства, обеспечивающие определение:

• Самого объекта (идентификация);

• Изменение физического и химического состояния объекта или окружающей его среды.

Датчики идентификации содержат ключевой элемент, с помощью которого осуществляется идентификация объекта или субъекта наблюдения. Это элемент должен обеспечить надёжный режим работы системы при экономической целесообразности его использования. Так как реализация технических, конструктивных и эксплуатационных характеристик во многом зависит от возможных финансовых затрат при сопоставимых технических данных, на первое место при выборе средства идентификации выходит экономическая целесообразность применения той или иной технологии.

Так, например, в качестве удостоверения пользователя в настоящее время используются:

• Кодовые комбинации, вводимые в идентифицирующее устройство с клавиатуры и других электромеханических устройств;

• Жетоны и карты с наличием индивидуального номера различной физической основы, считываемого специальными электронными устройствами;

• Биометрические идентификаторы, обеспечивающие наиболее высокий уровень безопасности, но исключающие возможность передачи средства идентификации от субъекта субъекту, что необходимо при идентификации не самого субъекта, а сопровождаемого им груза либо транспортного средства и т. п.;

• Комбинированные способы, такие как:

- Кодовая комбинация + жетон или карта;

- Кодовая комбинация + биометрический идентификатор и т. д.

К датчикам физического и химического состояния относятся:

• давления;

• температуры;

• влажности;

• несанкционированного доступа (проникновения, вскрытия и др.).

Датчики давления. Различаются по видам измеряемого давления.

Датчики абсолютного давления – предназначены для измерения величины абсолютного давления жидких и газообразных сред, в том числе агрессивных, и преобразования этого давления в унифицированный сигнал постоянного тока.

Датчики избыточного давления – предназначены для измерения величины избыточного давления жидких и газообразных сред, в том числе агрессивных, и преобразования этого давления в унифицированный сигнал постоянного тока.

Датчики дифференциального давления - предназначены для работы в системах контроля, регулирования и управления технологическими процессами путем непрерывного преобразования разности давления среды в унифицированный сигнал постоянного тока.

Датчики разности, перепада давления - используются для измерения расхода жидкостей, газа, пара, уровня жидкости.

Датчики гидростатического давления - предназначены для работы в системах контроля и регулирования технологическими процессами с целью непрерывного преобразования гидростатического давления контролируемой среды в унифицированный сигнал постоянного тока.

Датчики давления разряжения - предназначены для измерения величины вакуумметрического давления жидких и газообразных сред, в том числе агрессивных, и преобразования этого давления в унифицированный сигнал постоянного тока.

Датчики избыточного давления-разряжения - предназначены для измерения величины избыточного давления-разряжения жидких и газообразных сред.

Датчики температуры. Термометры сопротивления, термопары.

Датчики влажности. Собственно датчик это два перфорированных металлических электрода, разделенные несколькими слоями сухой марли и скрепленные резиновым кольцом. Электроды связывают с размещенной поблизости электронной частью прибора витой парой или тонким экранированным проводом.

Конструкция электродов может быть, конечно, и другой. Важно лишь чтобы они имели достаточную площадь

Источником питания прибора может служить любая гальваническая батарея напряжением 6...9 В. Ток, потребляемый им в дежурном режиме, не превышает нескольких микроампер, в режиме тревоги менее 3 мА.

Датчики несанкционированного доступа. Представляют собой датчики тревожной сигнализации различной конструкции и принципа действия. К наиболее распространённым датчикам относятся:

• Периметрические датчики натяжного действия – состоят из нескольких рядов натянутой проволоки, присоединённой к механическим выключателям;

• Периметрические инфраакустические датчики – улавливают низкочастотные звуковые колебания;

• Периметрические датчики электрического поля – состоят из двух проводов: излучателя и приёмника, которые создают стабильное электрическое поле, нарушение которого и является сигналом тревоги;

• Периметрические вибрационные датчики – представляют собою контактные выключатели различной конфигурации;

• Инфракрасные датчики контроля пространства – контрольным является инфракрасное излучение между излучателем и приёмником;

• Микроволновые датчики контроля пространства – используют сверхвысокочастотное излучение;

• Сейсмические датчики – основаны на пьезоэлектрическом эффекте;

• Магнитные датчики – реагируют на наличие металлов;

• Ультразвуковые датчики – регистрируют ультразвуковые волны;

• Емкостные датчики – основаны на изменении электрической ёмкости между двумя металлическими решётками;

• Акустические датчики – состоят из микрофона и блока обработки сигнала.

Устройства принятия решения. В качестве технического средства (аппаратно-программного комплекса) должно выступать устройство, способное осуществить:

• сбор, обработку и хранение данных, полученных от датчиков;

• анализ текущей и статистической информации;

• выработку сигналов воздействия на объект автоматизации непосредственно через исполнительное устройство.

В качестве подобного устройства, в зависимости от сложности алгоритма преобразования, объёма информации, сложности преобразования сигналов воздействия и др., может быть использован контроллер, сервер или АРМ диспетчера.

Исполнительные устройства. В качестве исполнительного устройства может, в зависимости от задачи, выступить электромеханическое, термоэлектрическое или другое устройство, способное преобразовать электрический сигнал в требуемое воздействие на объект автоматизации. Для выполнения некоторых специальных функций, например для организации автоматизированного режима доступа, изготавливаются специальные устройства. К таким устройствам можно отнести электромеханический турникет.

Турникет – трипод является самым популярным турникетом с вращающимися на наклонной оси планками. Их широкое распространение обусловлено компактностью, невысокой ценой и возможностью гармонично вписываться даже в самый престижный интерьер.

Т

Область применения. Турникет полностью управляется дистанционно и идеально подходит для организации проходных предприятий с усиленным контролем доступа на территорию объекта, при предъявлении пропусков на вход и на выход. При этом возможна эксплуатация турникета в двух режимах:

• автономная работа - ручное управление с пульта дежурным вахтером с визуальным контролем ситуации;

• работа турникета в качестве исполнительного устройства в системе контроля и управления доступом (автоматизированная проходная), когда необходима четкая автоматическая регистрация числа и направления проходов.

Особые технические данные:

• Количество режимов работы................................................... 9

• Усилие поворота планки (на середине), не более................. 1 кг.

Конструкция. Прочный бесшумный моторный реверсивный турникет. Моторный двухскоростной привод доворота с электронным управлением, обеспечивающий плавность вращения и блокировки планшайбы.

Обгонная предохранительная муфта, которая развязывает и защищает привод от внешних силовых воздействий, поэтому привод не препятствует проходу человека с любой скоростью.

Электронная защита привода от перегрузок (сигнал Sensor P).

Планшайба с надежно закрепленными преграждающими планками после прохода плавно, без колебаний и ударов, останавливается и фиксируется в исходном положении так, что одна из планок всегда полностью перекрывает проход. Работа по принципу “Толкни и иди, если разрешено”.

На стойке только один, но удобно расположенный всегда в поле зрения на верхней крышке корпуса под тонированным стеклом трехэлементный (две зеленых стрелки и красный крест) светодиодный знаковой синтезирующий индикатор режимов работы турникета.

Простой монтаж на четырех анкерах. Турникет можно установить в любом месте на полу, даже в стандартном дверном проеме вместо двери. Достаточно коридора шириной всего 750 мм.

2. Асу как инструмент оптимизации

Добиться оптимизации при решении логистических задач можно при сохранении баланса интересов всех участников транспортного процесса в производственных, информационных, финансовых, социальных и других аспектах. Одним из вариантов является оптимальность по Парето, соблюдающая принцип «улучшения частности без ухудшения общей ситуации». Но подобное решение невозможно без комплексного подхода.

В виде параметров оптимизации предлагается рассмотреть следующие качественные показатели транспортировки:

1 - временной критерий – T (time);

2 - критерий уровня дополнительных услуг – S (service);

3 - критерий стоимости – P (price).

Справедливой будет следующая формализация:

± Δ Tmin.;

Δ Topt. =

T₁ х К_1,

где: К₁ – коэффициент погрешности, который устанавливает временные рамки доставки.

При этом наиболее сложными для расчёта являются интермодальные перевозки, для которых расчетные требования будут определены по формуле:

_{m 2 (m-1)}

Δ Topt =∑ αn · K_nT_n + ∑ αp · T_{p ; ,} ^{n=2 p=4}

где:

αn – постоянный коэффициент для данной транспортировки, который учитывает квазистабильные особенности перевозки, а именно вид груза, сезонность, время суток и т. д.;

αp – постоянный коэффициент для данной транспортировки, который учитывает количество и особенности процесса погрузки / разгрузки;

K_n – коэффициент, который в процентном отношении учитывает сроки доставки одним видом транспорта;

T_n – время доставки на одном «плече» маршрута, одним видом транспорта;

T_p – время разгрузки / погрузки;

n - количество «плеч» транспортировки;

p – количество разгрузок/погрузок.

По аналогии с телефонией под основной услугой можно подразумевать прямую транспортную функцию, то есть сам физический процесс доставки «от двери до двери». Тогда при процессе транспортировки дополнительные услуги отражают основную конкурентную особенность выполняющего их транспортного оператора. К ним можно отнести такие дополнительные условия транспортировки как:

• обеспечение простого и удобного оформления комплекта транспортной документации;

• гарантированное обеспечение требуемого режима (комфортность, температура, влажность, вибрация и др.) доставки и обеспечение безопасности (полной сохранности);

• комплектность, доступность и культуру обслуживания исполнителей транспортировки;

• предоставление текущей оперативной информации (мониторинг) об ожидании и проведении транспортировки.

При этом суммарный уровень дополнительных услуг можно достаточно условно представить как сумму различных дополнительных услуг по каждому «плечу» доставки, но абсолютный уровень каждого вида услуг равен минимальному уровню «плечевого» значения этой услуги.

В формальном виде:

S = Σ Sⁿ_min .

Стоимостные критерии в режиме рыночной экономики определены по мере их уровня, декларируемого исполнителями транспортировки в конкретном «поле транспортировки». При дальнейшем развитии виртуальной транспортной логистики, то есть при создании в Интернете обширной сети информационных логистических центров, этот уровень для грузовых перевозок будет определяться действующими предложениями фрахтовой биржи. На практике применяются разные подходы к моделированию создания эффективных логистических систем и повышению результативности их использования.

Таким образом, автоматизации с целью оптимизации подлежат следующие фазы транспортного процесса:

• поиск и оформление заявок на транспортировку;

• обеспечение транспортной инфраструктуры (кадры, транспортные средства, упаковка и др.);

• маршрутизация и мониторинг;

• активирование выполнения перевозки.

Основным элементом автоматизации транспортного процесса является информационный центр транспортной логистики. Схема его информационного обеспечения приводится на рис. 6.7.

Рис. 6.7. Структурная схема регионального ИЦТЛ

Так, региональный центр транспортной логистики (ЦТЛ) состоит из следующих компонентов:

• локальная сеть АРМ и БД;

• подсистема обеспечения информационной безопасности;

• подсистема обеспечения связи с клиентами;

• подсистема учёта оплаты услуг центра.

Набор АРМ определяется кругом задач стоящих перед ЦТЛ. В тоже время как указывалось выше, любой ЦТЛ должен выполнять некоторый традиционный набор функций:

• обработку запросов;

• оптимизацию выбираемых решений;

• контроль и оперативное управление транспортировками;

• администрирование работы центра и др.

На рисунке приводится вариант сети АРМ, обеспечивающих выполнение этих функций. Средой обмена данными между клиентами ЦТЛ является Интернет. Через эту глобальную сеть осуществляется:

• сбор заявок и других документов регламентирующих условия транспортного процесса;

• обмен данными с транспортными средствами в режиме мониторинга;

• передача информации другим региональным информационным структурам.

Степень эффективности внедрения логистических АСУ, как указывалось выше, напрямую зависит от:

• грамотного обследования объекта автоматизации,

• концептуальной проработки её внедрения;

• использования современных информационных технологий.

Также следует знать, что подчас эффективность внедрения следует учитывать не в прямых, а в косвенных показателях. Например, повышение качества обслуживания, узнаваемость марки предприятия, сокращение накладных расходов и др.

Для многих разработчиков и практиков термин оптимизации стал синонимом дискредитации. Однако если не замахиваться на высоты динамической оптимизации, то реальный эффект статической оптимизации всё же достигается.

На рис. 6.8 представлено процентное соотношение затрат и эффектов для основных уровней управления по данным Yokogawa Electric Corporation, TI 36J06D10-01E, “Advanced process control solutions”, October 2001.

При этом первичное внедрение РСУ (начальные инвестиции) характеризуется этапом – «Базовая система управления», которому соответствует:

• Повышение безопасности эксплуатации;

• Снижение эксплуатационных издержек;

• Более стабильное качество продукции;

• Повышение эффективности работы операторов.

Результат – 30 % потенциальной прибыли от 70 % затрат.

На втором этапе реализуются перспективные возможности РСУ (реальные преимущества пользователя) – «Усовершенствованное управление», которому соответствует:

• Полное использование функциональных возможностей;

• Максимальная стабильность и рентабельность установки (APC, оптимизация);

• Оптимальная интеграция с уровнем управления производством;

• Уменьшение воздействия на окружающую среду.

Результат – 70 % потенциальной прибыли от 30 % затрат.

100

Optimization

80

60

40

Enhanced Regulatory Control(ERC)

20

0

100

Затраты, %

Рис. 6.8. Возврат инвестиций (по данным фирмы Yokogawa)

На рис. 6.9 представлено процентное соотношение затрат и эффектов для основных уровней управления по данным фирмы Honeywell.

100

15%

Затраты, %

Оптимизация

62%

Усовершенствованное управление (АРС)

22%

Связное регулирование

Базовое регулирование

Рис. 6.9. Возврат инвестиций (по данным фирмы Honeywell)

При этом первичное внедрение РСУ (начальное капиталовложение) характеризуется этапом – «Базовое и связное управление», которому соответствует:

• Повышение безопасности эксплуатации;

• Снижение эксплуатационных издержек;

• Более стабильное качество продукции.

Результат – 22 % потенциальной прибыли от 80 % затрат.

На втором этапе реализуются дальнейшее развитие РСУ (реальная прибыль заказчика - инвестора) – «Усовершенствованное управление», которому соответствует:

• Полное эффективное управление процессом;

• Максимизация стабильности и рентабельности установок (APC);

• Оптимальная интеграция с уровнем управления производством;

• Улучшение экологических показателей.

Результат – 78 % потенциальной прибыли от 20 % затрат.

Для определения наиболее рискованных этапов с точки зрения возвратности инвестированных средств, необходимо оценивать процентное отношение рисков различных этапов внедрения АСУ, приведённые на рис. 6.10.

Спецификация системы – 44 %

6.2. Асу на транспорте

Использование АСУ в транспортном комплексе многогранно и варьируется от систем противоаварийной защиты (ПАЗ) до распределённой системы управления (РСУ) транспортным процессом. При этом использование АСУ можно классифицировать в разных плоскостях:

• По видам транспортных средств (рис. 6.11);

• По функциональному использованию (рис. 6.12);

• По территориальному принципу (рис. 6.13).

От вида транспорта зависят технологические и эксплуатационные характеристики, в первую очередь, мобильных модулей (датчики, устройства передачи, исполнительные элементы). При этом значительные проблемы связаны с источниками электропитания мобильных модулей. Это жёсткие климатические условия, длительное время автономной работы и часто необходимость обеспечения большого тока потребления.

Отличие АСУ транспортного процесса от их функционального использования в основном сказывается на организационном, техническом и информационном обеспечении устройств (комплексов) принятия решения. Сложные и профессионально ориентированные АРМ, обеспечивающие обработку большого массива данных, выработку решения как результат реализации сложного многовариантного алгоритма, и формирование своевременного и адекватного сигнала воздействия, предъявляют повышенные требования к профессиональной подготовке персонала, обеспечивающего эксплуатацию этих систем.

Транспортные средства

Автомобильный

Тип

использования

Авиационный

Частный

Грузовой

Водный

Комбинированный

Трубопроводный

Железнодорожный

Рис. 6.11. Классификация транспортных средств

В режиме эксплуатации АСУ характерны условия изменения состояния объектов управления, которое с течением времени происходит в результате внутренних процессов и взаимодействия с внешней средой. В результате такого поведения АСУ важно соблюдение следующих принципов, в разной степени реализуемых в системах различной сложности:

• Эмерджентности, то есть целостности системы на основе общей структуры, когда поведение отдельных объектов рассматривается с позиции функционирования всей системы;

• Гомеостазиса – обеспечение устойчивого функционирования системы и достижения общей цели;

• Адаптивности к изменениям внешней среды и управляемости посредством воздействия на элементы системы;

• Обучаемости – путём изменения структуры системы в соответствии с изменением её целей.

По своему предназначению АСУ может обеспечить выполнение каждой из приведённых ниже функций или набора из них:

• Планирования – то есть определения цели функционирования объекта управления на различные периоды времени;

• Учёта – фиксирование состояния объекта управления в результате текущих процессов;

• Контроля – определение отклонения учётных данных от плановых критериев;

• Оперативного управления – осуществляется регулирование всех процессов через воздействие на объект управления с целю исключения возникающих в учётных данных отклонений;

Анализа – определение тенденций в работе объекта управления и окружающей его среды для планирования алгоритма управления на следующий временной период.

АСУ

транспортным процессом

Типы

учёт

ПЛК

анализ

контроль

оперативное управление

Адаптивность

планирование

Обучаемость

Рис. 6.12. Классификация АСУ транспортным процессом

Номенклатура современных АСУ может быть классифицирована по следующим типам:

• ПЛК – Программируемые логические контроллеры (PLC – Programmable Logic Controllers). Компактные технические устройства, изначально предназначавшиеся исключительно для логического управления дискретными процессами и операциями.

• СКАДА – (SCADA – Supervisory Control and Data Acquisition) – специализированные программно-технические средства, изначально предназначавшиеся исключительно для сбора информации и слежения за состоянием оборудования на значительном удалении средствами телеметрии.

РСУ – (DCS – Distributed Control Systems) – системы управления на базе специальной вычислительной техники, предназначенные для использования исключительно в технологических процессах.

АСУ федерального уровня

АСУ регионального уровня

Ведомственные АСУ

АСУ юридических лиц

Рис. 6.13. Классификация АСУ по территориальной принадлежности

В соответствии с территориальной принадлежностью АСУ транспортного процесса имеет различный уровень объёма обрабатываемой информации, а также неравноценные возможности решения проблем по её сбору и передаче от датчиков съёма первичных данных до устройства принятия решения. Это определяется как экономическим, так и социальным состоянием данного региона.

Построение и эксплуатация АСУ транспортного процесса для решения каждой конкретной задачи и для каждой организационной структуры имеет сугубо специфические особенности.

Рассмотрим практическое использование АСУ в различных сферах, показывающих особенности всех принципов их построения и эксплуатации:

1. Трёхмодульная система диспетчеризации региональных контейнерных автоперевозок;

2. Автоматизированное управление работой терминала (склада);

3. Автоматизированная система диспетчеризации пассажирского наземного транспорта;

4. Электронный паспорт организации дорожного движения региона;

5. Автоматизированная система управления и контроля доступа на автотранспортное предприятие.

6.3. Диспетчеризация региональных контейнерных автоперевозок

Создание автоматизированной системы оперативного руководства, регулирования и контроля процессом автомобильной транспортировки преследует решение задач, связанных с повышением конкурентоспособности предоставляемых услуг. То есть оптимизация качественно-стоимостных характеристик доставки:

Стоимость – Скорость - Сервис.

Поставленная цель достигается за счёт внедрения современных информационных технологий, которые позволят оптимизировать маршруты доставки с учётом факторов, обеспечивающих наиболее рентабельное использование транспортных средств (ТС) и существующей инфраструктуры, такие как:

• местонахождение клиента;

• местонахождение ТС (в начальной стадии – гараж перевозчика);

• использование рентабельного (грузоподъёмность, расход топлива, надёжность владельца, расценки на услуги и др.) ТС;

• выбор оптимального пути доставки с учетом состояния загруженности автомобильных трасс (по статистическим временным характеристикам «пробок»).

Повышение качества предоставляемой клиенту транспортной услуги возможно за счёт предоставления ему оперативной информации о местонахождении груза и его состоянии. Подобная сервисная опция возможна при создании единого интеллектуального информационного пространства мониторинга и маршрутизации автотранспортных перевозок.

Достижение поставленных целей возможно при использовании комплексного решения и модульного принципа построения системы. При создании модулей необходимо учитывать существующие международные стандарты, которые позволят без проблем использовать созданную систему в качестве интегральной информационной.

На рис. 6.14 приведён вариант трёхмодульной организации АСУ автотранспортных перевозок. Структура модулей и функциональные требования к ним приведены на рис. 6.15 – 6.17.

Модуль учёта ТС и инфраструктуры (рис. 6.15) – представляет собой АПК, обеспечивающий формирование и ведение БД ресурсов парка и его документооборота.

Модуль учёта и планирования (рис. 6.16) – автоматизирует работу с клиентами, включая формирование финансовых и аналитических документов.

Модуль мониторинга транспортных услуг (рис. 6.17) – автоматизирует диспетчеризацию транспортного процесса на этапах выбора маршрута и контроля проведения транспортировки.

На каждый из модулей возложена функция, вытекающая из поставленной цели, а именно:

маршрутизация, мониторинг, оперативное управление, контроль.

При этом модули несут следующее функциональное предназначение:

Стратегическое планирование

Планирование и информационное обеспечение

Транспортные средства

Клиенты

Рис. 6.14. Организационная логистическая структура

Модуль учета ТС и инфраструктуры:

• формирование БД транспортного предприятия региона и учет их зон обслуживания;

• учет технических и эксплуатационных характеристик ТС;

• формирование БД штата сотрудников и ведение внутренней бухгалтерии и делопроизводства;

• учет технического обслуживания и ремонта ТС;

• формирование отчетных и аналитических документов по эксплуатации и использованию ТС.

БД подвижного состава

Локальная сеть регионального транспортного парка

Бухгалтерия

Рис. 6.15. Модуль учета регионального транспортного парка

Модуль учета и планирования перевозок:

• регистрация заявки клиента на перевозку с последующим формированием коммерческого предложения;

• автоматизированное формирование заявок на размещение сведений о свободных ресурсах ТС на основании данных об их состоянии;

• планирование перевозок с использованием собственного и привлеченного транспорта;

• ведение прайс-листов на транспортно-логистические услуги, включая перевозки с использованием собственного и привлеченного транспорта;

• информирование клиентов о статусе перевозки с использованием системы уведомлений;

• удаленный ввод данных по перевозкам с использованием Интернета;

• обеспечение взаиморасчетов с контрагентами, формирование соответствующих финансовых документов;

• контроль оплаты счетов с напоминанием о просроченных платежах;

• учет претензий и инцидентов по перевозкам, формирование отчетных и аналитических документов по перевозкам.

Фрахтовая биржа

Правовая

аналитическая проработка

Формирование статистических отчетов

выполнения услуг

Автоматизированная система контроля

исполнения решений

Правовое и

страховое

сопровождение

Рис. 6.16. Модуль учета и планирования перевозок

Модуль мониторинга и оптимизации маршрутов:

• определение местоположения ТС, в том числе отображение маршрутов на векторной электронной карте;

• контроль технического состояния ТС по сигналам датчиков на маршруте и учет расходования горюче-смазочных материалов;

• формирование критериев эффективности использования и программного расчета оптимизации маршрутов;

• автоматический расчет и оптимизация маршрутов перевозок на основе заявок, данных дорожной обстановки, местоположения ТС и других параметров;

• формирование оптимального порядка объезда точек доставки с возможностью его изменения;

• прогноз временных параметров движения по маршруту;

• контроль и информирование о нарушениях временных параметров маршрута.

Текущая информация о состоянии подвижного состава

Маршрутизация,

оптимизация средств доставки

Информация

о состоянии

процесса

перевозки

Информация

о состоянии

дорожной

инфраструктуры

Контроль соблюдения процесса

транспортировки

Информация

о погоде,

форс-мажорных ситуациях и др.

дополнительные данные

Формирование

рапортов и

протоколов

Отображение оперативных и статистических данных

Связь с

участниками транспортного процесса

Рис. 6.17. Модуль мониторинга и оптимизации маршрутов

В настоящее время обычно существует следующий алгоритм, приведённый на рис. 6.18, организации транспортировки контейнеров на интервалах доставки:

«склад - грузовладелец – склад».

Действующий при организации транспортировки документооборот приведён в табл. 6.1. Весь документооборот производится на бумажных носителях.

Базовая региональная автоматизированная диспетчерская система контейнерных перевозок приведена на рис. 6.19.

Договор может быть

разовым, либо на несколько доставок груза

Заключение договора на доставку

Акцептирование доставки

Иногда перевозчик требует предоплаты перевозки груза

Заявка по требуемой форме

Сверка оплаты доставки

Сверка перевозочных документов

Выдача груза заказчику, либо оформление его доставки автотранспортом

Рис. 6.18. Алгоритм организации транспортировки контейнеров

Таблица 6.1

№	Содержание документа	Источник	Примечания
1	Договор на доставку	Грузоотправитель	Произвольная форма
2	Заявка на отправку груза	Грузоотправитель
3	Оригинал транспортной Ж/Д накладной	Перевозчик	Форма заполнения - определённая
	Дорожная ведомость
	Корешок дорожной ведомости
	Квитанция о приёме контейнера
4	Товарно-транспортная накладная
5	Заявка вывоза контейнера со станции		Произвольная форма
6	План формирования отправки	Внутренний

Основным элементом этой схемы является – региональный информационный логистический центр, выполняющий функции регионального клиентского центра и основного координатора как региональных, так межрегиональных контейнерных перевозок. Как логистическая информационная система – это интерактивная структура, включающая персонал, оборудование и процедуры (технологии), которые объединены информационным потоком, используемым логистическим управленческим аппаратом для планирования, регулирования, контроля и анализа функционирования логистической системы.

Заявки от потенциальных клиентов поступают по телефону или по Интернету в кратком виде в «Сектор оптимизации перевозок», где происходит составление логистического плана организации перевозок. Реализация плана контролируется с использованием системы сквозного мониторинга.



Агентство

Система

дислокации

контейнеров

Клиенты

Сектор дислокации контейнеров

Сектор приёма заявок

Заявка

Ведомственная система связи

Интернет

Сектор оптимизации перевозок

Расписание движения поездов

Сектор автотранспорта и дополнительных услуг

Региональный логистический центр

(клиентский центр)

Интернет

GPRS

Автотранспортные компании

Рис. 6.19. Региональная автоматизированная диспетчерская

система контейнерных перевозок

Вопросы для самопроверки.

1. Функциональная схема АСУ.

2. Алгоритм работы АСУ.

3. Критерии функционирования АСУ транспортным процессом.

4. Определение интеллектуальной транспортной системы.

5. Фазы жизненного цикла АСУ.

6. Методология управления свойствами АСУ.

7. Структура технического задания на внедрение АСУ.

8. Датчики физического и химического состояния.

9. Датчики несанкционированного доступа.

10. Датчики положения.

11. Устройства принятия решения.

12. Исполнительные устройства.

13. В чём цель оптимизации транспортного процесса с помощью АСУ?

14. Из каких компонентов состоит региональный ИЦТЛ?

15. Процентное отношение рисков различных этапов внедрения АСУ.

16. Эмерджентность и гомеостазис АСУ.

17. Номенклатура современных АСУ.

18. Вариант организации АСУ автотранспортных перевозок.

19. Основные компоненты автоматизированной диспетчерской системы контейнерных перевозок.

Раздел 7. Общие положения и анализ опыта внедрения итс

В числе приоритетов и основных направлений развития регионального транспортного комплекса следует выделить обеспечение информационного взаимодействия с целью координации действий всех участников транспортного процесса.

В первую очередь это касается мегаполисов, на рис. 7.1 приведена структура их наземных транспортных потоков.

Рис. 7.1. Структура наземных транспортных потоков мегаполиса

Оптимизация транспортного процесса возможна при использовании современных информационных технологий, обеспечивающих должный европейский уровень транспортной инфраструктуры, именно – ИТС.

В этих условиях координационную роль транспортного комплекса должен взять на себя региональный ИЦТЛ, а для систем последнего поколения – центр управления ИТС.

Транспортную логистику, с точки зрения концептуальной стратегии, можно определить как оптимизацию отношений между всеми участниками транспортного процесса. Исходя из этого, можно выделить четыре основные фазы реализации процесса транспортной логистики, приведённые на рис. 7.2.

Рис. 7.2. Четырёхтактная схема транспортной логистики

3-ья фаза предполагает лишь работу с математическим аппаратом, 1-я, 2-я, и 4-я фазы требуют создания организационно-технической платформы оператора транспортной логистики, обеспечивающей широкий диапазон информационных услуг и включающей в себя элементы систем навигации, телеметрии, телекоммуникации и информационных технологий обработки данных.

Соблюдение современных требований к внедряемой ИТС возможно на организационной базе, удовлетворяющей всех участников транспортного процесса от грузовладельцев до контролирующих (фискальных) государственных структур, то есть с соблюдением следующих основных принципов:

• организационной базой центра может стать государственная, независимая в области транспортного процесса организация, имеющая необходимые технические и правовые возможности для решения поставленных задач;

• техническая реализация транспортного информационного пространства требует использования современных открытых (стандартизованных) информационных технологий;

• правовое, организационное, информационное взаимодействие участников транспортного процесса требует кардинальных преобразований в соответствии с требованиями, предъявляемыми к обмену информацией и вызванными развитием технических и телекоммуникационных систем общего пользования.

Создание региональной ИС потребует на первом этапе решения организационных задач, таких как:

• разработка и согласование единого электронного документа, сопровождающего региональный транспортный процесс;

• проведение электронной паспортизации всех элементов транспортной инфраструктуры, то есть создание БД на основе ГИС-технологии;

• определение и утверждение перечня необходимых разрешительных актов, обеспечивающих легитимность действующей системы.

К первоочередным техническим задачам можно отнести вопросы, касающиеся технической реализации при создании опытного района единого информационного транспортного пространства.

Формулирование этих вопросов связано с имеющимися исходными данными, например как это изображено на рис. 7.3.

Рис. 7.3. Параметры опытного района единого информационного пространства

Концепция создания опытного района должна учитывать жизненные циклы подсистем, предлагаемых к использованию в качестве составных модулей. Необходимо использовать методы, технологии и комплексы, которые могут быть модифицированы или заменены с минимальными затратами более совершенными.

Особенно следует отметить необходимость гарантированной защиты от несанкционированного использования косвенных результатов систематизации и анализа информации, так как это может стать причиной отторжения ИТС участниками транспортного процесса.

На первых этапах развития транспортных логистических систем, инициаторами их внедрения стали компании, стремящиеся преуспеть в условиях, которые характеризуются повсеместным проникновением на местный рынок конкурентных профильных фирм вне зависимости от их географического местоположения. Их целенаправленные попытки применения современных информационных и коммуникационных технологий были направлены на получение долгосрочного конкурентного преимущества.

В глобальном информационном сообществе, где информация передаётся через киберпространство практически без ограничения по объёмам, скорости передачи и доступности – такая критичность возрастает вследствие влияния следующих факторов:

• увеличения зависимости от используемых информационных ресурсов и их источников;

• расширения спектра информационных угроз;

• роста инвестиций в информацию и информационные технологии;

• влияние внедряемых информационных технологий на организацию и практику ведения деловой деятельности.

Указанные факторы объясняют темпы внедрения ИТС и их постоянную модернизацию, как на уровне отдельных коммерческих структур, так и на региональном уровне.

Следует отметить, что крайне важным, с точки зрения национальной безопасности России, фактором внедрения региональных ИТС является необходимость создания высокоэффективного взаимодействия органов управления и ликвидации разрыва между процессом обеспечения национальной безопасности и крайне несовершенной организацией управления.

При этих условиях роль ИТС проектируется системообразующими элементами транспортно-хозяйственной инфраструктуры с решением задач управления транспортными, то есть материальными и пассажирскими, потоками.

Отсюда следует и определение асимптоты влияния логистики на региональный транспортный процесс:

• организация обслуживания клиентов транспортного комплекса (пассажиров и грузовладельцев) как в границах региона, так и при межрегиональных и транснациональных перевозках;

• интеграция систем управления и координации процесса доставки различных видов транспорта, функционирования объектов транспортной инфраструктуры и диверсифицированных посреднических организаций;

• организация сопутствующих транспортировки процессов на современном инфраструктурном уровне (виртуальная фрахтовая биржа, таможенная обработка, перевалка и хранение, сортировка, упаковка и т.д.).

7.1 Анализ теории итс

В настоящее время, как в научном, так и практическом плане, существует недостаточная теоретическая и методическая проработка перехода от решения логистических задач на дифференцированном уровне к их интегрированному решению на региональном уровне.

Считается, что транспортные затраты в цене товара могут достигать до 40% его стоимости, а если они составляют до 10 %, то это считается вполне допустимым. Структура логистических расходов приведена на рис. 7.4.

Рис. 7.4. Структура логистических издержек

Развитие производственной базы поставил перед регионами новые задачи не только в плоскости поставок материалов, хранения их и готовой продукции, но и задачи как обеспечить возможность функционирования этой продукции, если она (продукция) сама является ТС.

Так решение проблемы дорожных пробок становится столь же актуальной, как решение возможности снижения себестоимости производимых товаров за счёт внедрения логистических технологий. Автомобиль становится не только средством передвижения, но и объектом дестабилизации при организации перемещения внутренних грузов и пассажиров муниципальным транспортом в развивающихся мегаполисах.

Одной из главных задачей, стоящей перед разработчиками ИТС является защита её информационных ресурсов и эффективное администрирование.

Под углом зрения на защиту от НСД к конфиденциальной информации, приводятся основы сетевых технологий и технических методов сбора информации из различных источников, как это классифицировано на рис. 7.5.

Новые решения должны исходить из изменившейся ситуации на транспортном рынке и условий конкуренции и позволить анализировать количество перевозок, вид ТС и их выбор, осуществлять управление перевозками с помощью соответствующих логистических технологий, к которым предъявляются следующие требования:

• оптимизация менеджмента потоков товаров и транспортных цепочек;

• интенсивное использование комбинированных транспортных схем;

• создание эффективных систем формирования и управления логистической информацией.

Рис. 7.5. Классификация источников информации

В настоящее время грузоперевозки преимущественно состоят из последовательности изолированных друг от друга процессов, то есть отсутствует система, которая оптимизирует грузоперевозки в соответствии с критериями, приведёнными на рис. 7.6.

Рис. 7.6. Логистические характеристики транспортного процесса

Транспортная телематика служит дополнением к системе транспортного менеджмента. Различные виды транспорта должны быть объединены в сеть и включены в общее информационное поле для достижения большей эффективности грузоперевозок.

Основные принципы создания концепции внедрения ИТС:

• концептуальные документы являются квинтэссенцией основ планирования и формируют единый обобщённый план. Как известно: «если планирование не ведётся, дальнейшее обсуждение теряет смысл»;

• концептуальное проектирование одинаково важно и для разработчика, и для потенциального инвестора (заказчика);

• степень детализации концепции зависит от исходной информации и интеллекта команды разработчиков;

• основными атрибутами концепции являются: простота, запоминаемость, целенаправленность, способность консолидировать усилия всех участников проекта и вдохновлять их на его реализацию;

• краткость концепции требует больших усилий, но это того стоит;

• актуальность концепции зависит от постоянной сверки её основных положений с реалиями.

Исходя из этих положений, можно предложить следующую обобщённую формализацию основной концептуальной идеи ИТС, обеспечивающей функцию оптимизации транспортного процесса (FTp):

FTp (A + C + R) = FTp[k1 k2 (Nb + D) + (S + M)]; где:

A – безопасность транспортного процесса;

C – минимизация стоимости транспортных услуг;

R – уровень комфортности транспортного процесса;

Nb – уровень НПБ обеспечения регионального транспортного процесса;

D – уровень организации регионального ДД;

k1 – степень обеспечения наказуемости при нарушение правил и норм;

k2 – степень оснащения региона элементами ИТС;

S – уровень состояния транспортной региональной инфраструктуры;

M – уровень состояния ТС.

Логика приведённого тождества заключается в следующем:

1. если левая часть тождества отвечает на вопрос «что?», то правая часть на вопрос - «как?»;

2. левая часть: оптимизация регионального транспортного процесса пропорциональна сумме его основных характеристик – своевременность и сервис поездки (R), справедливость ценовой политики (C) и снижение вероятности ДТП (A);

3. правая часть: качество транспортного процесса, которое зависит от состояния его материальной базы и правильной организации;

4. качество материальной базы, состоящей из ТИ (S) и самих ТС (M), зависит от выбора стратегии её улучшения, которая должна учитывать как степень требуемых улучшений, так и текущий уровень зрелости процесса;

5. организация транспортного процесса определяется качеством действующей НПБ (Nb), системной проработкой ДД (D) и обеспечением их соблюдения всеми участниками транспортного процесса;

6. эффективность соблюдения действующих правил и правовых норм напрямую зависит от уровня влияния на процесс человеческого фактора (k1) и от технической оснащённости системы контроля и принятия решения (k2);

7. роль ИТС, как основного элемента контроля и управления в оптимизации транспортного процесса, зависит от уровня внедрения её элементов (k2) и напрямую влияет на соблюдение установленных правил и правовых норм (k1).

Стремительное развитие автомобильного транспорта приводит к возникновению транспортных проблем, прежде всего, в городских дорожных сетях:

• Рост интенсивности транспортных потоков опережает рост пропускной способности городских сетей;

• Увеличение числа автомобилей опережает рост парковочных мест, необходимых для временного размещения автомашин.

Это подтверждает повседневный опыт – московский автолюбитель до 50% своего времени за рулем тратит на ожидание в пробках или поиск свободного места для парковки.

В качестве примера можно привести следующие задачи видеонаблюдения за транспортом:

• Мониторинг транспортных потоков – измерение характеристик транспортных потоков (скорость, состав, плотность и т.д.), выявление заторов на участках городской сети и дорожных магистралях, автоматическое обнаружение дорожно-транспортных происшествий и т. п.

Указанная информация, собираемая на городской дорожной сети, необходима для информационного обеспечения участников дорожного движения и/или автоматизированного управления дорожным движением с учетом текущей обстановки.

• Мониторинг правонарушений – контроль проезда ТС на «красный», выезд на встречную полосу, обгон или разворот в запрещенном месте и т. п.

Наибольшее распространение в России получила задача автоматизированного распознавания номерных знаков автомобилей, движущихся в транспортном потоке.

• Мониторинг парковок – автоматическое определение занятости парковочных мест  (для крупных открытых парковок), детектирование событий, связанных с возможным нанесением ущерба автомобилю, оставленному на парковке, обеспечение безопасности и удобства пользования парковками. Указанная информация призвана повысить безопасность и удобство пользования услугами парковок.

7.2. Структурно-функциональная модель региональной итс

Архитектура региональной ИТС содержит три уровня иерархии и приведёна на рис. 7.7.

1 Уровень 2 Уровень 3 Уровень

Стационарные посты итс Элементы итс транспортной инфраструктуры

Рис. 7.7. Региональная структура ИТС

Первый уровень – региональный центр ИТС. АПК центра, как правило, является стандартным решением. Специальное ПО разрабатывается по конкретному заданию, в зависимости от региональных особенностей и стоящими задачами.

Второй уровень - городские (районные) узлы сбора и обработки данных мониторинга, формирования команд управления и доведение их до исполнительных устройств. Городские (районные) диспетчерские центры, как правило, представляют собою стандартные АРМ или ЛВС, состоящие из 3-5 АРМ и общепринятых систем телекоммуникации (GSM и GPRS), телеметрии, элементов идентификации (RFID) и радионавигации (GPS или ГЛОНАСС).

Подобные информационные узлы профилированы по видам ТС, и их можно классифицировать:

1. «Пассажирские перевозки»;

2. «Внутренние грузоперевозки»;

3. «Внешние (транзитные) грузоперевозки»;

4. «Транспортная инфраструктура»;

5. «Анализа и логистики».

Детальная градация видовых центров 2-ого уровня сведена в табл. 7.1.

Информационные потоки, имеющие хождение на 2-ом и 3-ем уровнях, при большом количестве транзакций обеспечивают наполнение БД.

Таблица 7.1

Эти информационные потоки отражают происходящие процессы в производственной, социальной, финансовой и других сферах. Таким образом, хранимая в БД центров информация является оперативно-ценной – нуждается в защите от НСД, следовательно, в создание надёжной системы ранжированного доступа.

Особенностью реализации подсистемы данного уровня является необходимость наличия современных телекоммуникационных технологий (рис. 7.8).

Внедрение элементов ИТС второго уровня должно быть обеспечено в рамках Программы модернизации транспортного комплекса, которая принята к реализации Министерством транспорта РФ.

Система

электросвязи

GSM

формат

Система

дополнительных услуг

Контроль движения и состояния

КВ – связь

БД объектов учёта

Рис. 7.8. Вариант функциональной схемы диспетчерского поста

Третий уровень состоит из датчиков сбора первичной информации различной физической природы (бумажные носители; Web-формы, заполняемые через Интернет; датчики определения местоположения; видеокамеры; системы мониторинга транспортных потоков и др.), размещенных на стационарных и мобильных постах, а также реализованных аппаратно в элементах дорожной инфраструктуры.

Бортовой микрокомпьютер записывает основные данные автомобиля и, при необходимости, данные поездки, которые сохраняются на карте памяти и, при прибытии автомобиля к месту назначения, считываются и анализируются в диспетчерском центре. Прямой контакт между бортовым микрокомпьютером автомобиля и диспетчерским центром возможен с использованием сотовой системы стандарта GSM, спутниковой или радиосвязи.

Функция управления региональным ДД, реализуемая ИТС, предусматривает возможность определения на карте региона местонахождения каждого ТС, что позволяет оперативно реагировать на новые ситуации по мере их возникновения.

При этом имеется возможность в оперативном режиме определять:

1. Основные виды деятельности ТС;

2. Количество и виды ТС на любом участке автодороги;

3. Скоростной режим ТС как в текущий момент, так и за календарный период (декада, месяц, квартал, год);

4. Виды перевозок по расстояниям (короткие, длинные);

5. Информационные данные (время в пути, пройденное расстояние, расход горючего, данные о месторасположении и т. д.);

6. Характер и тип грузов (пассажиры, паллеты, коробки и т. п.).

При этом основополагающими факторами, определяющими компоновку системы из различных элементов ИТС, предлагаемых существующим рынком систем телекоммуникаций, навигаций и телеметрии, является:

• надёжность и качество всей системы и её элементов;

• достоверность, актуальность данных и их защита от НСД;

• модульность (т.е. возможность наращивания и модификации) и экономическая целесообразность использования.

Чем выше уровень пользователя ИТС, тем жёстче должны предъявляться требования к достоверности предоставляемых для принятия решений данные.

Непрерывность и устойчивость управления требуют высокой надёжности систем телекоммуникации и обработки данных. Это напрямую связано с требуемыми расходами на их проектирование, внедрение и эксплуатацию.

Возможности человека по усвоению информации конечны и требуют доступности предоставляемых сведений для понимания пользователей, наглядности и высокой информативности документов и сообщений, что и является одной из основных причин внедрения ИТС. Это усложняет процесс предоставления информации пользователю и значительно удорожает их. Чем выше требуемая достоверность данных, тем больше в общем объёме представляемых для принятия решений должна быть доля первичных данных. Но это резко усложняет работу пользователей, делая её в ряде случаев просто невыполнимой по времени, по возможности усвоения, по способности к выводам. Достоверность данных требует привлечения объективных методов обработки данных, единых на всех уровнях пользователей, чему мешает сложность процесса функционирования ДД и связанных с ним процессов.

С другой стороны, следует осознавать тот факт, что при значительном увеличении количества объектов учёта и управления необходимо использовать принципы системы управления массового обслуживания. Это предполагает, по примеру телефонии, к использованию при разработке и внедрении системы сбора, обработки и предоставлении данных пользователям основных положений из теории вероятности и теории случайных процессов.

Учитывая пуассоновский поток сигналов от объектов наблюдения, и количество которых бесконечно велико, следует использовать выводы Эрланга и его вклад в теорию стохастических процессов, которые определяют статистическое равновесие.

По существу статистическое равновесие в получение и обработке множества сигналов от элементов ИТС, стремящихся к бесконечности, находящихся в определённом состоянии не зависит от момента времени, в который анализируется ситуация. То есть, простое наращивание множества подсистем мониторинга и других элементов ИТС, не учитывающих общие принципы системы массового обслуживания, в какой-то момент, когда их обработка потребует времени больше, чем отпущено для принятия решения, приведёт к глобальному «зависанию» всей системы.

В данном случае уместны выводы из формулы Эрлиха, имеющие прикладное значение по отношению к глобальному использованию элементов ИТС под управлением регионального центра по достижению уровня их массового использования:

B = F1,N (A) = A^N / ( N ! ∑ A ⁱ/i! ), где

B – вероятность информационного «завала»;

A – интенсивность поступающей нагрузки;

N – число объектов управления (элементов ИТС).

Эта формула определяет вероятность информационного «завала» в системе со случайным поступлением данных от N-го количества объектов управления и распределением длительностей занятия информационного канала общего вида. Графически это представлено на рис. 7.9.

Рис. 7.9. Вероятность «завала» в системе с явными потерями

7.3. Зарубежный опыт внедрения итс

Программа ITS (Intelligent Transportation System) — детище компании Nissan, которому в последнее время оказывается поддержка на уровне правительства Японии. Эта разработка уже прошла «обкатку» на дорогах общего пользования префектуры Канагава.

А более продвинутая версия — на территории Технического центра Nissan в Атсуги (NTC). NTC — город в городе. Со своими улицами, перекрёстками и автобусными маршрутами — идеальные условия для отладки ITS.

А в контролируемых условиях NTC отрабатывают дополнительные меры по повышению безопасности пешеходов.

Рис. 7.10. Принцип организации системы ITS на территории NTC

Если автомобили будут постоянно двигаться в режиме stop-and-go, увеличится расход топлива и вырастет выброс вредных веществ.

Поэтому оптические датчики перед перекрёстками должны оценивать интенсивность движения, а «мозги» светофора — рассчитывать фазу переключения так, чтобы приближающимся автомобилям не приходилось резко замедляться и ускоряться (рис. 7.11).

Рис. 7.11. Предупреждение о возможной помехе слева

Но всё же приоритет — безопасность пешеходов. Так, например, на подъезде к местному «детскому саду» (рис. 7.11) организована зона интерактивного контроля скорости: сигнал о превышении выводится прямо на экран бортового компьютера автомобиля.

Рис. 7.12. Оборудование школьной зоны

Интерфейс HMI («человек-машина») дополняется новыми функциями: если водитель игнорирует запрещающий сигнал светофора, система HMI может вмешаться в процесс управления. Также пытаются решить проблему пробок, синхронизируя работу сразу нескольких светофоров в зависимости от интенсивности потока, а заодно и победить очереди, возникающие на правых поворотах при выезде с второстепенных улиц (у нас это были бы левые повороты). Если новые элементы системы ITS успешно пройдут испытания на территории NTC, их допустят и на дороги общего пользования префектуры Канагава.

Вопросы для самопроверки.

1. Четырёхтактная схема транспортной логистики.

2. Параметры опытного района единого информационного пространства.

3. Классификация источников информации ИТС.

4. Основные принципы создания концепции внедрения ИТС.

5. Функция оптимизации транспортного процесса.

6. Опишите региональную структуру ИТС.

7. Что приводит к информационному «зависанию» ИТС?

8. Укажите возможности программы ITS (Nissan)?

Заключение

Широкое использование ИТ в бизнес-процессах, к которым необходимо отнести и организацию транспортного процесса, подчас не имеет правильной аргументации со стороны первых лиц (топ-менеджеров и менеджеров фирм и государственных организаций), дающих «добро» на их внедрение.

Как правило, этому способствует либо желание сократить штат сотрудников, либо сократить количество управленческого документооборота, либо желание соответствовать современным представлениям о фирме европейского уровня, либо (наихудший вариант) желание «освоить» выделенные финансы.

Все эти пожелания не соответствуют получаемому результату, так как:

1. Внедрение современных ИТ приводит к необходимости переобучения имеющегося персонала, а также к принятию на работу дополнительных сотрудников, которые будут поддерживать созданную информационную среду, модернизировать её и защищать от внутренних и внешних посягательств на её эффективное функционирование;

2. По мнению академика В.М. Глушкова при внедрении «безбумажной технологии» (читайте компьютеризация) количество документооборота (потребление бумаги) возрастает в три раза, и практика это доказала;

3. Фирмы европейского уровня в области менеджмента уже давно воспринимают ИТ не как самоцель, а как способ повышения эффективности при достижении цели своего бизнеса (при этом под «бизнесом» по Г. Форду надо понимать – «создание общественного полезного продукта»);

4. Внедрение современных открытых информационных систем обязательно приведёт к легализации бизнеса и, как следствие, помешает «пилить» финансы.

Так зачем же нужно внедрять информационные системы?

Внедрение информационных систем позволяет быстрее и эффективнее принимать управленческие решения и доводить их как до исполнителей, так и до клиентов.

А это и более высокая конкурентная позиция на рынке транспортных услуг.

Вот для этого и необходимо знать азы теории дисциплины «Информационные системы на транспорте».

Библиографический список

1. Советов, Б.Я. Информационные технологии: учеб. для вузов/ Б.Я. Советов, В.В. Цехановский. – 3-е изд. - М.: Высш. шк., 2006. - 263 с.

2. Степанов, А.Н. Информатика: учеб. для вузов/ А.Н. Степанов.– СПб.: Питер. 2007, 2008. – 764 с.

3. Лодон, Дж. Управление информационными системами. 7-е изд. / Лодон Дж., Лодон К. Пер. с англ. под ред. Д.Р. Трутнева. – СПб.: Питер, 2005. – 912 с.

4. Лапкiна, I.О. Информацiйно системи на транспортi: Навч. посiбн./ Лапкiна, I.О., Онищенко С.П. – Одеса.: Фенiкс, 2006. – 196 с.

5. Медведев, В.А. Виртуальная транспортная логистика/ В.А. Медведев, В.М. Прохоров.- 2-е изд.. - СПб.: Изд-во СЗТУ, 2008. – 329 с.

6. Фёдоров, Ю.Н. Справочник инженера по АСУТП. Проектирование и разработка: учебно-практическое пособие / Ю.Н. Фёдоров. – М.: Инфра-Инженерия, 2008. – 928 с.

7. Столлингс, В. Передача данных / В. Столингс. - 4-е изд. – СПб.: Питер, 2004. – 750 с.

8. Гук, М. Аппаратные средства IBM PC: энциклопедия / М. Гук. – СПб.: Питер, 1998. – 816 с.

9. ГОСТ 34. Информационная технология. Комплекс стандартов и руководящих документов на автоматизированные системы. – М.: Изд-во стандартов, 2005. - 143 с.

10. Абдикеев, Н.М. Проектирование интеллектуальных систем в экономике: учебник / Н.М. Абдикеев. – М.: Экзамен, 2004. – 528 с.

11. Родкина, Т.А. Информационная логистика / Т.А. Родкина. – М.: Экзамен, 2001. – 288 с.

12. Додд, А.З. Мир телекоммуникаций. Обзор технологий и отрасли: пер. с англ./А.З. Додд. – М.: Олимп Бизнес, 2005. – 400 с.

13. Олифер, В.Г. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы / В.Г. Олифер , Н.А.Олифер . – СПб.: Питер, 2001. – 672 с.

14. Финкенцеллер К. Справочник по RFID. Теоретические основы и практическое применение индуктивных радиоустройств, транспондеров и бесконтактных чип-карт / Финкенцеллер К., пер. с нем. – М., Додэка-XXI, 2008. – 496 с.

15. Скляр Б. Цифровая связь: теоретические основы и практическое применение / Скляр Б., пер. с англ. – М.: Вильямс, 2004. 1104 с.

16. От хранения данных к управлению информацией / ЕМС. – СПб.: Питер, 2010. – 544 с.

17. Перерва, А.Д. Путь аналитика. Практическое руководство IT-специалиста / Перерва А.Д., Иванова В.А. – СПб.: Питер, 2012. – 304 с.

Список сокращений

(А/ К) ИС – (автоматизированная / корпоративная) информационная система;

АПК – аппаратно-программный комплекс;

АРМ - автоматизированное рабочее место;

АС(У) - автоматизированная система (управления);

АТП - автотранспортное предприятие;

АТС – автоматическая телефонная станция;

БД – база данных;

ВРК – временное разделение каналов;

ВОЛС – волоконно-оптическая линия связи;

ВЭД – внешнеэкономическая деятельность;

ГИБДД – государственная инспекция безопасности дорожного движения;

ГОСТ - государственный общероссийский стандарт;

ГСМ – горюче-смазочный материал;

ДИС – дорожно-транспортная инфраструктура;

ДТП – дорожно-транспортное происшествие;

ИО – информационное обеспечение;

ИТ – информационная технология;

ИТС – интеллектуальная транспортная система;

ИЦТЛ – информационный центр транспортной логистики;

КСИБ – комплексная система информационной безопасности;

КТС – комплекс технических средств;

ЛПР – лицо принимающее решение;

МВД – Министерство внутренних дел;

НИОКР – научно-исследовательская и опытно-конструкторская работы;

НПБ – нормативно-правовая база;

НСД – несанкционированный доступ;

НСИ – нормативно-справочная информация;

ОБДД – обеспечение безопасности дорожного движения;

(О)ДД – (организация) дорожного движения;

ОС – операционная система;

ПК – персональный компьютер;

ПЛ – путевой лист;

ПМР – профессиональная мобильная радиосвязь;

ПО – программное обеспечение;

РРЛ – радиорелейная линия;

СВТ – средства вычислительной техники;

СУБД – система управления БД;

СЭ – система электросвязи;

ТС - автотранспортное средство;

ФСБ – Федеральная служба безопасности;

ЭД – эксплуатационная документация;

ЭПР – электронный паспорт организации ДД региона;

ЭЦП – электронная цифровая подпись.

Предметный указатель

Абстрагирование, 52

Авторизация, 150

Адаптивность, 5, 38, 155, 169

Аналоговый сигнал, 92

Атака, 82, 87

Атрибут, 17, 70

Аутентификация, 150

База данных, 17

Байт, 93

Биллинг, 91

Бит, 93

Бифуркация, 9

Верификация, 45

Витая пара, 108

Время отклика, 30, 31

Гомеостазис, 5, 168

Датчик, 159, 160

Дедуктивное мышление, 6

Дерево решений, 51

Документ, 17, 27

Домен, 71

Дуплекс, 144

Жизненный цикл, 43, 45, 151

Запись, 17

Звуковое вещание, 101

Идентификация, 150

Иерархичность строения, 4

Индуктивное мышление, 6

Интеркаузальная структура, 6

Информационное обеспечение, 12

Источник угроз, 76

Итерация, 47

Кабельные линии связи, 109

Канал связи, 116

Ключ, 17, 85

Кодирование, 106

Телевизионная связь, 101

Телеграфная связь, 103

Сетевые сканеры, 80

Сеть, 91

Сигнализация, 94

Симплекс, 144

Синергетические связи, 8

Синтаксис, 20, 118

Синхронизация, 118

Системотехника, 4

Системность, 5

Системный отказ, 9

Системный подход, 4

Солитон, 114

Сопровождаемость, 156

Сотовая связь, 126, 133

Структуризация,4

Сущность, 17, 68, 71

Счет-фактура, 30

Оглавление

Предисловие ………………………………………………………………………. 3

Введение …………………………………………………………………………... 4

Раздел 1. Основные понятия ис ……………………………………………….. 11

1. Классификация и структура ИО транспортного процесса ……………...... 12

2. Информационные потоки регионального транспортного комплекса …… 19

3. Виды ИС и их потребительские свойства …………………………………. 34

Вопросы для самопроверки ……………………………………………………... 39

Раздел 2. Процессы и технологии создания ис ……………………………. 40

2.1. Жизненный цикл и модели жизненного цикла ……………………………. 43

2. Методические основы проектирования ИС ……………………………….. 51

Вопросы для самопроверки ……………………………………………………... 74

Раздел 3. Информационная безопасность в транспортной логистике ……… 75

3.1. Роль и значение информационной безопасности …………………………. 75

2. Информационная безопасность в управлении транспортом ……………... 78

Вопросы для самопроверки ……………………………………………………... 88

Раздел 4. Основы электросвязи ………………………………………………… 89

4.1. Аналоговые и цифровые сигналы, мультиплексирование ……………….. 92

4.2. Классификация современных систем электросвязи ………………………. 98

4.3. Среда передачи ..…………………………………………………………… 106

Вопросы для самопроверки ……………………………………………………. 119

Раздел 5. Применение систем электросвязи на транспорте ……………….. 120

5.1. Мобильные системы электросвязи ……………………………………….. 121

5.2. Технология Bluetooth ……………………………………………………… 135

5.3. Транковая связь ……………………………………………………………. 137

Вопросы для самопроверки ……………………………………………………. 145

Раздел 6. Асу транспортным процессом ……………………………………. 145

6.1. Определение АСУ, техническое и информационное обеспечение ……. 149

6.2. АСУ на транспорте ……………………………………………………….. 167

6.3. Диспетчеризация региональных контейнерных автоперевозок ……….. 173

Вопросы для самопроверки ……………………………………………………. 177

Раздел 7. Общие положения и анализ опыта внедрения итс ……….…….. 178

7.1. Анализ теории ИТС ………………………………………………………... 181

7.2. Структурно-функциональная модель региональной ИТС ………………. 186

7.3. Зарубежный опыт внедрения ИТС ………………………………………... 191

Вопросы для самопроверки ……………………………………………………. 193

Заключение ……………………………………………………………………… 193

Библиографический список ……………………………………………………. 194

Список сокращений …………………………………………………………….. 195

Предметный указатель …………………………………………………………. 196

201