5.2. Определение эффективности системы

Выгоду от действия АСУД получают все участники движения, включая автомобили автотранспортных предприятий, государственных учреждений и частных лиц. Поэтому при определении объемов финансирования, необходимых для покрытия затрат на эксплуатацию и развитие системы, актуальным является вопрос об оценке эффективности АСУД.

Наиболее распространенным методом определения объектов финансирования для содержания АСУД является метод «по предыдущему году». К сожалению, этот метод не учитывает таких факторов, как сворачивание и развитие АСУД, а также степень работоспособности (исправности) системы.

К 2000 г. в России действовало порядка 30 АСУД и ежегодно внедрялось по 2 – 3 системы. Внедрение новых систем в городах объясняется тем, что это одна из основных мер повышения пропускной способности дорожно-транспортной сети, уменьшения загрязненности воздушной среды выхлопными газами и снижения уровня транспортного шума в городе без капитальных вложений и реконструкции дорог.

Исследования эффективности АСУД, проведенные в нескольких городах России, показали, что сокращение задержек автомобилей на маршрутах координации составляет в среднем 25%.

С учетом вышеизложенного, а также на основании результатов анализа качества функционирования АСУД в городах России представляется целесообразным применять два показателя:

• исправность (надежность) системы (И);

• эффективность системы (Э).

Расчет обоих показателей может осуществляться КРЦ по запросу.

Расчет показателя «Исправность системы» выполняется по следующей формуле:

, (5.3)

где n – количество перекрестков в системе; – время работы i-го дорожного контроллера; – нормативное время работы дорожного контроллера за сутки.

Величина показателя И показывает состояние системы за заданный период (как правило, месяц) с учетом выхода из строя всех контроллеров, линий связи и другого оборудования.

Расчет показателя «Эффективность системы» следует выполнять по формуле

. (5.4)

Показатель Э подсчитывается по каждой магистрали и далее суммируется. Величина Э выражает экономию в автомобилечасах за заданный период.

Таким образом, пользуясь показателями И и Э, можно отслеживать текущее состояние системы для оперативных мероприятий и количественно оценивать действие системы в рамках города для определения объемов финансирования, необходимых для эксплуатации и развития системы.

5.3. Контрольные показатели эффективности

Координированное управление (как линейное, так и сетевое) по своему целевому принципу обеспечивает наиболее эффективные режимы организации дорожного движения. Управляющие воздействия такого рода предназначены для установления контролируемых распределений транспортных потоков.

Оптимизация длительности циклов, фаз, промежуточных тактов и сдвигов разрешающих фаз светофорной сигнализации, упорядочение магистралей по загрузке, учет структуры и пропускной способности дорожной сети производится как на базе статистических данных об объекте управления, так и с использованием информации о характеристиках, получаемых непосредственно в процессе функционирования АСУД.

Это позволяет сформировать транспортный поток (ТП) в виде некоторого множества групп автомобилей, близких по скорости и объему.

Координация уравнивает для различных видов транспортных средств и одновременно повышает среднюю скорость ТП (при одностороннем движении в два раза) за счет уменьшения количества остановок и времени задержек (торможение, разгоны). Сокращается общее время поездки. Движение становится более равномерным (так как отпадает необходимость в излишних перестроениях и обгонах), снижается уровень психофизического напряжения (повышенного внимания) как водителей, так и пешеходов.

Такое состояние движения способствует уменьшению вероятности возникновения аварийных ситуаций. Теоретические выводы о положительном влиянии АСУД в районе управления на безопасность движения [1] получили практическое подтверждение [8,10] даже в условиях ежегодного прироста в городах автомототранспорта. Одновременно снижается уровень шума и загрязнения атмосферного воздуха (наименьший выброс СО – при скорости 50 – 70 км/ч), поскольку масса и концентрация выброса вредных веществ выхлопных газов автомобилей зависят от режимов движения.

В общем случае эффективность АСУД имеет социальную и экономическую составляющие. К социальному эффекту следует отнести свойства системы формировать управляющие воздействия, соответствующие нетиповым (но обязательным) событиям, осуществляемым в оперативных целях, в интересах установленного приоритета, а также способствующие обеспечению безопасности пользователей дороги при любых условиях движения. Экономический эффект определяется рядом показателей, характеризующих главным образом уровень использования пропускной способности существующей дорожной сети автотранспортом (время сообщения, средняя скорость пассажирских и грузовых перевозок, расход топлива, износ дорожных покрытий и узлов автомобилей).

Научными учреждениями МВД СССР с 1974 по 1995гг. периодически проводились исследования качества функционирования отечественных АСУД с привлечением специалистов заинтересованных организаций других министерств и ведомств (по отдельным направлениям). Полученные результаты, отражающие влияние управляющих воздействий системы на транспортные потоки, по основным показателям идентичны данным, опубликованным в зарубежных источниках. Так, системы примерно одного класса и уровня сложности (имеющие сравнительно близкие функциональные возможности и объемы) дают стабильно близкие значения изменений параметров дорожного движения.

Количественные значения показателей эффективности системы определяются количеством объектов управления, типом системы, качеством ее обслуживания и в некоторой степени некорректностью методик измерения или расчета отдельных параметров. В то же время для наглядного представления о возможностях координированного управления рассмотрим средние значения основных показателей, полученные в результате исследований эффективности функционирования АСУД (по семи городам страны):

• увеличение средней скорости поездки – 22–23%;

• сокращение времени задержек – 20–45%;

• сокращение времени сообщений – 14–27%;

• сокращение количества остановок – 32–66%;

• сокращение количества ДТП – 10–25%;

• сокращение площади зоны повышенного износа дорожного покрытия – 13–25%;

• снижение расхода бензина – 11–16%;

• снижение выбросов окиси углерода (СО) – 17–24%.

Проверки, проводимые через каждые 6 месяцев эксплуатации на системах управления дорожным движением, внедренных начиная с 2000 г., подтверждают ранее полученные показатели их эффективности.