11 января 2011 года Правительство Москвы приняло постановление о создании в городе интеллектуальной транспортной системы (ИТС). Важнейшая роль в решении этой задачи принадлежит совершенствованию управления общественным транспортом.

Постановление «О создании интеллектуальной транспортной системы города Москвы» начинается с неутешительной характеристики транспортной ситуации в столице: улично-дорожная сеть перегружена, пассажиры общественного транспорта вынуждены тратить на поездки все больше времени, парковок для легковых машин не хватает, недостаточно контролируется соблюдение правил дорожного движения. В целом уровень транспорт­ного обслуживания не отвечает современным требованиям, а поскольку количество машин постоянно растет, положение становится все хуже.

С подобными проблемами на разных этапах своего развития сталкивались чуть ли не все крупные города мира, и, как показывает международный опыт, ситуацию во многих случаях удавалось изменить к лучшему, обеспечив более эффективное управление городским движением. Это достигалось благодаря интеллектуальным транспортным системам (ИТС) на основе автоматизированных систем управления дорожным движением.

Такой комплекс решено создать и для Москвы — разумеется, не на пустом месте (в приложении к постановлению перечислен десяток уже давно действующих в городе автоматизированных систем), но даже с учетом имеющихся наработок необходимо сделать очень многое. Важная часть работ — построение автоматизированной системы диспетчерского управления наземным городским пассажирским транспортом (АСДУ-НГПТ). Для Москвы, где общественный транспорт хорошо развит, а управление им в высокой степени централизовано (ГУП «Мосгортранс» — крупнейший в Европе оператор), это особенно существенно.

Проект построения в Москве ИТС рассчитан на 2011—2013 годы. О его различных аспектах, от­носящихся к общественному наземному транспорту, шла речь за круглым столом 12 апреля в рамках Международного конгресса по интеллектуальным транспортным системам. Краткое изложение услышанного там я предлагаю вниманию читателей.

Городской заказ

Цель АСДУ-НГПТ — решить проблему общественного транспорта (ОТ) в Москве. Понятно, что эта задача тесно связана с улучшением транспортной ситуации в целом, причем связь носит дву­сторонний характер. С одной стороны, автобусы, троллейбусы и трамваи стали ездить медленнее из-за того, что стоят в пробках вместе с частными машинами, с другой — если удастся сделать ОТ настолько привлекательным, чтобы москвичам захотелось пересесть на него с личных автомобилей, число машин на улицах сократится и пробки исчезнут. АСДУ-НГПТ сможет предоставить пассажирам информацию о фактическом движении транспортных средств и времени их прибытия к очередной остановке, а специалистам — данные, необходимые для расчета оптимальных маршрутов и расписаний.

В некоторых российских городах такая система уже есть — там работают интернет-порталы, где можно получить не только расписание, но и сведения о реальном перемещении пассажирских транспортных средств, а электронные табло на остановках показывают ожидаемое время прибытия по каждому из проходящих через эту остановку маршрутов. Но в Москве созданию такой системы до самого недавнего времени мешало отсутствие единого городского заказа на перевозки: здесь не было (и нет до сих пор) Управления единого заказчика транспортных услуг, какое есть, например, в Кемерове или в Новосибирске. Сейчас ситуация начала меняться — в Москве создается объединенная городская диспетчерская служба, включающая Центр организации дорожного движения и диспетчерские отдельных перевозчиков.

Самый крупный перевозчик — это, разумеется, «Мосгортранс», в ведении которого находится примерно 8000 транспортных единиц — 6000 автобусов, 1200 троллейбусов, 800 трамваев. Еще около 6000 единиц принадлежит коммерческим операторам разного размера; у крупнейшего из них — «Автолайна» — приблизительно 1,5 тыс. автобусов, а есть и совсем мелкие перевозчики, и у каждого из них — своя диспетчерская. «Мосгортранс» выступает здесь как лидер: например, система информирования пассажиров разрабатывается для него, а «Автолайн» и другие операторы прорабатывают собственные системы, которые смогут подключаться к общегородской диспетчерской службе и передавать туда свою информацию. Таким образом, пассажиры смогут видеть время прибытия транспорта всех перевозчиков на одном остановочном табло и на одной карте на портале.

ГЛОНАСС

В качестве одной из серьезных проблем при построении ИТС для Москвы называют несовершен­ство нормативной базы, работа над которой находится пока на начальном этапе. Однако правовое обеспечение для системы спутниковой навигации ГЛОНАСС развито очень хорошо, поскольку руководство страны придает этой си­стеме огромное значение. За президентским указом, определившим меры по использованию навигационной системы в интересах социально-экономического развития страны, последовал ряд законодательных инициатив. В феврале 2009 года вышел 22-ФЗ «О навигационной деятельности», на который могут опираться постановления правительства и приказы министерств и ведомств. Технический регламент, также обладающий статусом федерального закона, вводит обязательное использование элементов ГЛОНАСС в конструкции автомобиля, и имеется постановление правительства об обязательном оснащении системами ГЛОНАСС автотранспортных средств. Второго марта этого года был опубликован приказ Минтранса о порядке оснащения транспортных средств аппаратурой спутниковой навигации ГЛОНАСС или ГЛОНАСС/GPS. Он касается автобусов, микроавтобусов и минивэнов, используемых для коммерческих перевозок пассажиров, а также грузовиков, перевозящих опасные грузы. Приказ вступает в силу для грузовиков и коммерческого пассажирского транспорта, рассчитанного на восемь и более пассажиров, с 1 января 2013 года, для машин меньшей вместимости — с 1 января 2014 года. (Планировалось ввести его в действие еще раньше — 1 июля 2012-го, — но ни промышленность, ни перевозчики не были к этому готовы, поэтому сроки сдвинули.)

Минтранс подготовил технические требования к оборудованию, которое должно быть размещено в пассажирском транспорте, методические указания по его размещению; сейчас разрабатываются специальные документы. Готовится приказ, определяющий требования к региональным и муниципальным диспетчерским центрам транспортного управления, где должны регистрироваться бортовые приемники. Создаются водительские регламенты, согласно которым неисправность навигационного прибора считается неисправностью транспортного средства: автобус, не отображающийся на карте в диспетчерском центре, должен быть немедленно снят с линии.

Внедрение ГЛОНАСС на московском пассажирском транспорте сейчас идет полным ходом, хотя и не завершено — к апрелю бортовое оборудование было установлено приблизительно на 5000 единицах подвижного состава, и действовали два из трех зональных диспетчерских центров, необходимых для полного охвата города.

На основе спутниковой навигации в рамках АСДУ-НГПТ разрабатывается комплекс программ для мониторинга скоростей пассажирских транспортных средств. Эти программы позволят обобщить данные, поступающие в диспетчерские цент­ры с навигационных приборов, и подготовить аналитические материалы для специалистов по управлению движением.

Система позволяет рассчитывать скорость сообщения по маршрутам и по отдельным участкам улично-дорожной сети (УДС). Ряд регрессионных моделей, описывающих взаимосвязь между движением пассажирского транспорта и основного транспортного потока, позволяет оценить параметры этого потока — скорость, плотность и интенсивность (соотношение зависит от категории дороги и некоторых других факторов). Готовится алгоритм расчета на основе более сложной параметрической модели. Справка о скорости движения пассажирского транспорта дается по перегонам, из которых состоит маршрут (так, как удобно технологам), справка о фактической интенсивности движения — по участкам УДС.

Благодаря возможности оценить основной транспортный поток данные мониторинга, нужные в первую очередь для расчета расписаний, представляют большой интерес для различных структур, развивающих сервисы для автомобилистов (такие, как «Яндекс. Пробки»). Пассажирский транспорт выходит на трассу каждый день в любую погоду, и благодаря ГЛОНАСС от него всегда можно получать информацию, полезную всем участникам движения.

От мониторинга к оптимизации

Второй важный источник информации для АСДУ-НГПТ — это данные мониторинга пассажиропотока. Изучение пассажиропотока проводится выборочно с помощью машин-лабораторий (или, в случае трамвая, вагонов-лабораторий), которые оборудованы соответствующими датчиками, регистрирующими и вход, и выход пассажиров с привязкой к ГИС-подсистеме. С 2003 по 2010 год в распоряжении «Мосгортранса» имелось 130 таких датчиков, а в рамках внедрения ИТС ему было поставлено еще 243 прибора. Используется немецкое оборудование одной из лидирующих фирм, обеспечивающее максимальную для данного класса устройств точность подсчета — не более 24% ошибок. Одновременно «Мосгортранс» тестирует опытные образцы от двух отечественных производителей.

Поскольку подсчет пассажиров на входе и выходе происходит автоматически, мониторинг ведется непрерывно в течение всего того времени, пока машина-лаборатория находится на маршруте. Система анализа получаемых данных позволяет достаточно эффективно определять любые параметры рейсового и остановочного пассажиропотока, а на более высоком уровне, с некоторыми элементами использования функций ГИС-подсистемы, рассчитывать маршруты, включая сетевой пассажиропоток. Все это работает и активно эксплуатируется — именно на данных мониторинга пассажиропотока были основаны расчеты по транспорт­но-пересадочным узлам, которые «Мосгортранс» подавал в 2011 году в департамент транспорта и развития дорожно-транспортной сети Правительства Москвы. Данные обследования маршрутов используются для оптимизации пассажирских перевозок. Эта задача распадается на две части: первая — тонкая настройка расписаний и норм на пробег для существующих маршрутов, вторая — изменение самой маршрутной сети. Основу системы оптимизации составляют электронные паспорта маршрутов, привязанные, в свою очередь, к ГИС-подсистеме, содержащей полное и подробное описание трасс маршрутов, а также реестр остановок. Для каждого маршрута хранится история изменений, так что всегда можно узнать, как он проходил год или три года назад и чем прежняя трасса отличалась от современной. Обеспечено формирование отчетных форм и схем движения.

Используя накопленную базу электронных паспортов маршрутов и данные диспетчерской системы, можно определять изменение скоростей по периодам суток, выводить из этой информации оптимальные нормы на пробег и синхронизировать нормы по всем маршрутам с общими участками движения, в том числе для маршрутов, принад­лежащих разным предприятиям. Таким образом удастся избежать довольно частой сейчас ситуации, когда один автобус догоняет другой и сигналит ему, но тот не может ускорить движение, потому что должен выдерживать свои нормы. Объем оперативной информации, получаемой от диспетчерской системы, пока не очень велик, но будет расти — соответственно точность расчетов в дальнейшем должна повыситься.

Данные пассажирообмена по остановкам позволяют понять, как эти остановки лучше обустроить с точки зрения информирования пассажиров. Там, где пассажиров немного, можно ограничиться обычными табличками с указанием интервалов движения в зависимости от времени суток; там, где их больше, целесообразно повесить табло, которое будет показывать предполагаемое время до прибытия конкретного маршрута. В местах с самым мощным пассажиропотоком нужны внутригородские транспортно-пересадочные узлы, для которых подходят большие табло наподобие устанавливаемых в аэропортах, на крупных железнодорожных вокзалах и междугородных автовокзалах. (Сейчас в Москве один транспортно-пересадочный узел — «Планерная», — а запланировано построить более тридцати таких узлов.)

Новые типы маршрутов

В самой московской маршрутной сети осенью 2011 года произошло важное системное изменение: появился новый тип маршрута — автобус-полуэкспресс. В настоящее время действуют четыре таких маршрута, проходящих по выделенным полосам (последний — номер 904 — открыт в феврале этого года).

Выделение полос, предназначенных только для общественного транспорта, — общемировая тенденция. С 2009-го выделенные полосы есть и в Москве, к настоящему времени их общая протяженность приблизилась к 90 км. И хотя кое-где они проходят через перекрестки, так что полуэкспрессам иногда приходится стоять на светофорах, картина по данным мониторинга выглядит весьма обнадеживающе.

Во время вечернего пика (в 18 часов) плановая скорость обычного автобуса на маршруте — 18 км/ч — сейчас выдерживается только в Зеленограде (там она даже выше — 19,5 км/ч), а в «большой» Москве фактическая средняя скорость — всего 14,3 км/ч. Но если взять 902-й автобус (Новопеределкино — Киевский вокзал), то он, даже с учетом проблем в городе Солнцево и в окрестностях Киевского вокзала, идет со средней скоростью 23,6, а на участке, проходящем по выделенной полосе, разгоняется до 29,3 км/ч. Не ущемлены ли автомобилисты? Измерения показывают, что нет: основной транспортный поток движется со своей нормальной скоростью, которая на 30% выше, чем у обычного автобуса. Таким образом, положение автомобилистов не ухудшилось, просто им наглядно демонстрируются преимущества выделенной полосы. Они без труда могут там оказаться — правда, уже без своей машины. Водители, которые так поступят, разгрузят трассу и дадут возможность остальным двигаться быстрее, поэтому с ростом популярности полуэкспрессов скорости двух потоков будут сближаться.

Система автоматизированного подсчета пассажиров позволила оценить динамику изменения пассажиропотока на полуэкспрессах. Поначалу они, как выражаются транспортники, «возили воздух» — так всегда бывает при открытии нового маршрута, — но этот период миновал. К апрелю полуэкспрессы уже перевозили по 16 000 пассажиров в день, и наблюдалась устойчивая тенденция к росту объема перевозок.

Таким образом, введение скоростных маршрутов дало положительный эффект даже в отсутствие общесистемных мероприятий. Эффект этот наверняка усилится, когда в городе появится сеть выделенных полос с развязками (так, чтобы автобусам нигде не приходилось стоять на светофорах) и будут оборудованы в достаточном количестве транспортно-пересадочные узлы с перехватывающими парковками, централизованным выходом на перроны и возможностью предварительной оплаты проезда.

В целом проект АСДУ-НГПТ развивается медленнее, чем планировалось и чем хотелось бы его руководителям, участникам, а также, наверное, и всем пассажирам и автомобилистам. Проблемы возникают в самых неожиданных местах — например, в определенных точках маршрутов отсутствует покрытие сотовой связью не только 3G, но и GPRS (так что ни бортовые системы видео­наблюдения, ни навигационные устройства не могут передавать данные в диспетчерский центр), а процессы согласования, связанные с установкой информационных табло на остановках, оказались весьма сложными. Но проблемы решаются, работа идет, и достижения есть.