IT-технологии в транспорте и логистике. Управляющие информационные системы на транспорте

  • 16.07.2019
1

1. Современные информационные технологии: учеб. пособие / Н.В. Максимов, Т.Л. Партыка, И.И. Попов. М.: Форум, 2008. 512 с.

2. Прикладные информационные технологии: учебное пособие / Е.Л. Федотова, Е.М. Портнов. М.: ИД ФОРУМ: НИЦ ИНФРА-М, 2013. 336.

3. Информационные технологии: учебное пособие / С.В. Синаторов. М.: Альфа-М: ИНФРА-М, 2009. 336 с.

В процессе своего развития человечество в любой сфере деятельности последовательно проходило стадии от ручного труда до высокотехнологичного промышленного производства. Главным образом все усилия были направлены на облегчение физического труда, а умственный труд требовал от человека все больше физического труда. Появление ЭВМ и сетей передачи данных способствовало революционным процессам в области информатизации и позволило перейти на промышленный уровень технологий и автоматизации средств .

Компьютеризация и информационные технологии позволяют усовершенствовать и облегчить производственный процесс, что позволяет частично или полностью облегчить труд, связанный с выполнением опасных и сложных для жизни трудовых действий. Сегодня информационные технологии позволяют решать много проблем и предоставляют возможность сделать мир удобнее и комфортнее, современнее, лучше.

Взаимодействие информационных технологий и часто составляющей частью входят в сферы услуг, промышленного производства, социальных процессов и области управления,.

Также, информационные технологии применяются для того, чтобы удовлетворять непроизводственные потребности общества.

Автоматизированный сбор, передача и обработка информации резко сокращают, и даже полностью ликвидируют традиционную переписку. Меняется вся система формирования и подготовки деловой документации: справочные, нормативные, отчётные, расчётные материалы и данные хранятся в банках данных. Информация по запросу выдаётся как визуально на дисплей, так и в виде документов (отчетов). В перспективе человечества - создание безбумажной технологии управления .

В любой системе для эффективного управления необходимо быстро и своевременно получать достоверную информацию об объектах управления. Например, при обработке грузов на складах и в процессе их транспортировки важную роль играет четкая и быстрая идентификация груза. Склад должен получать продукцию, отгружать ее, эффективно вести учет. При неправильной сортировке товара возникают ошибки в учете товара и его отгрузке, что повышает стоимость отгрузки, накладные расходы и вызывает конфликты с клиентами. Исследования показали, что используя информационные технологии и ЭВМ, мы можем существенно повысить эффективность работы транспортной системы.

Информационные технологии используя современные достижения в области компьютерной техники, новейших средств коммуникации, программного обеспечения, решают задачи по эффективной организации информационного процесса для снижения затрат времени, труда, энергии и материальных ресурсов.

Информационные технологии, находятся в постоянной модернизации и развитие, в принципе как и все технологии. Этому способствуют появление новых ЭВМ, разработка новых методов организации данных, хранения, их передачи и обработки информации, а так же взаимодействия пользователей с техническими и другими компонентами информационно-вычислительных систем .

Следующим шагом в совершенствовании информационных технологий, является расширение сферы применения баз знаний и так же их систем искусственного интеллекта.

Библиографическая ссылка

Якупов Д.И., Епанешников В.В. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ТРАНСПОРТЕ // Международный студенческий научный вестник. – 2015. – № 5-3.;
URL: http://eduherald.ru/ru/article/view?id=13731 (дата обращения: 28.03.2019). Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»

1. Автопилот - устройство или программно-аппаратный комплекс, ведущий транспортное средство по определённой траектории. Наиболее часто автопилоты применяются для управления летательными аппаратами, в связи с тем, что полёт происходит обычно в пространстве, не содержащем большого количества препятствий, а также для управления транспортными средствами, движущимися по рельсовым путям. Современный автопилот позволяет автоматизировать все этапы полёта или движения другого транспортного средства.

2. GPS- обеспечивающие измерение времени и расстояния навигационные спутники; глобальная система позиционирования - спутниковая система навигации. Позволяет в любом месте Земли (не включая приполярные области), почти при любой погоде, а также в космическом пространстве вблизи планеты определить местоположение и скорость объектов.

Основной принцип использования системы - определение местоположения путём измерения расстояний до объекта от точек с известными координатами - спутников.

3. Карпьютер или Онбордер (англ. carputer, англ. onboarder) (другие названия -- онборд, автомобильный компьютер, car PC, компьютер) -- аналог домашнего персонального компьютера, установленный в автомобиле и специально предназначенный для работы в машине. Онбордеры используются для автонавигации, соединения с интернетом, развлечения. Возможности онбордера объединяют функциональность традиционных устройств узкого назначения (автомагнитол, навигаторов, DVD-плееров) с возможностями персонального компьютера.

4. Парковочный радар

5. Автосигнализация - электронное устройство, установленное в автомобиль, предназначенное для его защиты от угона, кражи компонентов данного транспортного средства или других вещей, находящихся в автомобиле.

32 Понятие об интеллектуальных трансп системах

Интеллектуальная транспортная система – это комплексная система оптимизации управления транспортными сетями (ТС) и средствами в масштабе реального времени, обладающая свойствами адаптивности, ситуационного анализа и планирования (предсказания).

Назначение и основные функции

Повышение пропускной способности транспортных сетей

Обеспечение комплексной безопасности:

Социально-экономической

Снижение смертности и аварийности

Криминогенности

Экологической

Техногенные катастрофы

Загрязнение окружающей среды

Оптимизация затрат на модернизацию и развитие дорожной сети

33 Основные методы оптимизации транспортных процессов.

О дним из методов решения эксперементальных задач, в том числе и эксперементальных, свзянных с оптимизацией управления перевозочными процессами, является динамическое программирование или использование динамических моделей. Характерные особенности в задачах:

    Неоднозначность результата (многовариантность решения).

    Возможность деления вычислительного процесса на этапе. (этапность решения).

    Общий критерий, который представляет собой сумму частных критериев на этапах (адетивность критерия).

С помощью динамического программирования решаются задачи, связанные с процессами, которые можно разделить на некоторое число этапов или шагов. Оптимизация управления на каждом этапе в отдельности не обеспечивает оптимизацию в процессе в целом, если число этапов и возможность решения на каждом этапе ограничена, то оптимальное решение в целом можно найти путём перебора всех возможных вариантов. Принцип оптимальности впервые был доказан Бэллманом. Оптимальная стратегия начиная с любого этапа не зависит от предыдущей стратегии, а лишь от состояния системы на данном этапе, т.е. от решений на последующих этапах.

Существуют ещё методы математического анализа в оптимизации перевозочного процесса, методы математического моделирования, теории графов, математического программирования, теории вероятностей, линейного и динамического программирования и теории потоков в сетях.

Существуют ещё методы математического анализа в оптимизации перевозочного процесса, методы математического моделирования, теории графов, математического программирования, теории вероятностей, линейного и динамического программирования и теории потоков в сетях

Помимо того, оптимизационные методы делятся на следующие группы:

    аналитические методы (например, метод множителей Лагранжа и условия Каруша-Куна-Таккера);

    численные методы;

    графические методы.

В зависимости от природы множества X задачи математического программирования классифицируются как:

    задачи дискретного программирования (или комбинаторной оптимизации) -если X конечно или счётно;

    задачи целочисленного программирования - если X является подмножеством множества целых чисел;

    задачей нелинейного программирования, если ограничения или целевая функция содержат нелинейные функции и X является подмножеством конечномерного векторного пространства.

    Если же все ограничения и целевая функция содержат лишь линейные функции, то это - задача линейного программирования.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

1. Карпьютер

2. Автопилот

4. Парковочный радар

5. Автосигнализация

6. Иммобилайзер

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Информационные технологии (ИТ, от англ. information technology, IT) -- широкий класс дисциплин и областей деятельности, относящихся к технологиям управления и обработки данных, а также создания данных, в том числе, с применением вычислительной техники.

В последнее время под информационными технологиями чаще всего понимают компьютерные технологии. В частности, ИТ имеют дело с использованием компьютеров и программного обеспечения для хранения, преобразования, защиты, обработки, передачи и получения информации. Специалистов по компьютерной технике и программированию часто называют ИТ-специалистами.

Согласно определению, принятому ЮНЕСКО, ИТ -- это комплекс взаимосвязанных научных, технологических, инженерных дисциплин, изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации; вычислительную технику и методы организации и взаимодействия с людьми и производственным оборудованием, их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы. Сами ИТ требуют сложной подготовки, больших первоначальных затрат и наукоемкой техники. Их внедрение должно начинаться с создания математического обеспечения, формирования информационных потоков в системах подготовки специалистов.

В постановлении Совета Министров Республики Беларусь даются такие определения понятий: информационная технология - совокупность процессов, методов осуществления поиска, получения, передачи, сбора, обработки, накопления, хранения, распространения и (или) предоставления информации, а также пользования информацией и защиты информации. Информационно-коммуникационная инфраструктура (ИКИ) - совокупность технических и программных средств, коммуникаций, персонала, технологий, стандартов и протоколов, обеспечивающих создание, передачу, обработку, использование, хранение, защиту и уничтожение информации. Информационно-коммуникационные технологии (ИКТ) - информационные процессы и методы работы с информацией, осуществляемые с применением средств телекоммуникаций и вычислительной техники

Информационные технологии используются почти везде. Здесь я опишу его использование в транспорте.

1. Кар пьютер

Карпьютер или Онбордер (англ. carputer, англ. onboarder) (другие названия -- онборд, автомобильный компьютер, car PC, компьютер) -- аналог домашнего персонального компьютера, установленный в автомобиле и специально предназначенный для работы в машине. Онбордеры используются для автонавигации, соединения с интернетом, развлечения. Возможности онбордера объединяют функциональность традиционных устройств узкого назначения (автомагнитол, навигаторов, DVD-плееров) с возможностями персонального компьютера.

Основные сведения

Основным преимуществом автомобильного компьютера является функциональность. С использованием автомобильного компьютера отпадает необходимость в отдельной установке навигатора, парктроника, телевизора, DVD. Каждое из этих полезных устройств требует отдельное место для установки и управляется отдельно…

В автомобильном компьютере чаще всего управление организовано через сенсорный жидкокристаллический монитор (размеры от 7" до 15" по диагонали). Мониторы могут быть моторизированные и ручные, встраиваемые в консоль, имеют монтажные размеры 1\2DIN,1DIN или 2DIN, встраиваемые в крышу, отдельно стоящие(съемные). Для разных марок автомашин есть мониторы, встраиваемые в торпеду и полости.

Кроме ставших уже стандартными автомобильных функций -- (телевизор, GPS, DVD) - автомобильный компьютер позволяет использовать в дороге интернет и электронную почту, диагностирует электронику автомобиля, производит видеозапись дорожной ситуации, а также имеет множество других полезных функций. Автомобильный компьютер позволяет управлять режимами GPS -- оперативно менять карты, использовать как векторные, так и растровые карты.

Использование интернета позволяет отслеживать пробки на дорогах, слушать интернет-радио, просматривать видеоконференции, искать необходимую информацию вдали от дома или офиса. Автомобильный компьютер выполняет функцию антирадара (или подключается к имеющемуся).

Громкая связь и дорожная рация, управление звуковыми сигналами и парктроник -- все это в одном устройстве

Для любителей быстрой езды на автомагистралях и частых поездок по многокилометровым пробкам автомобильный компьютер может иметь функцию управления инжектором. Можно в режиме реального времени делать мощнее или, наоборот, уменьшать мощность автомобиля для понижения расхода топлива и реализации более плавного начала движения (для пробок) у мощных двигателей. Для этого понадобится кабель (OBD-II, VAG-com и другие) для подключения процессора инжектора к автомобильному компьютеру и соответствующий софт.

История

История автомобильных компьютеров началась в 1981 году, когда компания IBM разработала первый бортовой компьютер для автомобилей BMW. Через 16 лет появился Apollo -- прототип первого автомобильного компьютера, созданный корпорацией Microsoft, который так и остался прототипом. В 2000 году американская компания Tracer создала и протестировала первый штатный онбордер, и наладила серийное производство.

Помимо онбордеров Tracer, большой популярностью на российском рынке пользуется двухдиновый онбордер 2DIN Tracer CarPC. Существуют также китайские решения.

2. Автопилот

Автопилот -- устройство или программно-аппаратный комплекс, ведущий транспортное средство по определённой траектории. Наиболее часто автопилоты применяются для управления летательными аппаратами, в связи с тем, что полёт происходит обычно в пространстве, не содержащем большого количества препятствий, а также для управления транспортными средствами, движущимися по рельсовым путям. Современный автопилот позволяет автоматизировать все этапы полёта или движения другого транспортного средства.

В авиации более глубокое развитие автоматизации полёта получили системы автоматического управления (САУ, БСУ или АБСУ), и как более сложные структурированные комплексы -- НПК, ПНК, ПрНК и т. п. САУ позволяет, помимо стабилизации самолёта в пространстве и на маршруте, также реализовать программное управление на различных этапах полёта. Наиболее сложные САУ берут на себя значительную часть функций по управлению самолётом в «штурвальном режиме», делая управление для лётчика лёгким и единообразным, парируя болтанку, предотвращая сносы, скольжения, выходы на критические режимы полёта и даже запрещая или игнорируя некоторые действия лётчика. В автоматических режимах САУ ведёт самолёт по заданному маршруту (или реализует более сложную подпрограмму боевого применения), используя пилотажно-навигационную информацию от группы собственных датчиков, самолётных систем, наземных радионавигационных средств или даже выполняя команды бортового оборудования соседнего самолёта (некоторые боевые ЛА могут работать в паре или группой, постоянно обмениваясь тактической информацией по радиоканалам, вырабатывая тактику совместных действий и выполняют полётное задание в автоматическом (чаще полуавтоматическом) режиме. Подсистема траекторного управления позволяет выполнять заход на посадку с высокой точностью без вмешательства экипажа. В качестве управляющих органов уже давно стараются не применять рулевые машины, включённые в проводку управления, а используют прямое управление рулевыми агрегатами, подмешивая управляющие сигналы от САУ в сигналы от штурвала (или РУС). Для создания лётчику привычных усилий на органах управления применяется довольно сложная электромеханическая система имитации загрузки. В последнее время от этой практики постепенно отходят, резонно считая, что как не имитируй, всё равно большая часть процесса управления ВС автоматизирована. Всё чаще в кабинах современных самолётов применяются боковые ручки управления типа «сайдстик».

Основной проблемой при построении автопилотов (АП) и автоматических систем управления является безопасность полёта. В простейших авиационных автопилотах предусматривается быстрое отключение автопилота лётчиком при нарушениях его нормальной работы, возможность «пересиливания» рулевых машин ручным управлением, механическое отключение рулевых машин от проводки управления. Системы автоматического управления изначально проектируются с расчётом на отказы с сохранением основных функций работы и предусматривается комплекс мер для повышения безопасности полёта. САУ проектируются многоканальными, то есть параллельно работают два, три и даже четыре абсолютно одинаковых канала управления на общий рулевой привод (РП) и отказ одного-двух каналов никак не влияет на общую работоспособность системы. Система контроля (СК) постоянно отслеживает соответствие входных сигналов, прохождение сигналов по цепям и выполняет непрерывный контроль выходных параметров САУ в течение всего полёта, как правило, по методу кворумирования (голосование большинством) или сравнения с эталоном, и в случае возникновения какого либо отказа система самостоятельно принимает решение на возможность дальнейшей работы режима, его переключения на резервный канал, дублирующий режим или передачи управления лётчику. Хорошим методом общего контроля исправности САУ считается предполётный тест-контроль, методом «прогона» пошаговой программы, подающей стимулирующие имитационные сигналы в различные входные цепи системы, что вызывает фактические отклонения рулевых и управляющих поверхностей самолёта в различных режимах работы.

Понятие «автопилоты» (иногда в жаргонной форме) включают в себя, помимо классического авиационного автопилота, также и системы автоматического пилотирования, вождения или управления всевозможными шагающими, колесными, плавающими или крылатыми машинами (роботами), и развивающиеся системы автоматического управления автомобилей в условиях шоссе. Примером канала автоматического управления автомобилем может служить система стабилизации текущей скорости движения, известная как «круиз-контроль» («автоспид», «автодрайв»)

3. GPS

GPS (англ. Global Positioning System) (читается Джи Пи Эс) -- обеспечивающие измерение времени и расстояния навигационные спутники; глобальная система позиционирования) -- спутниковая система навигации, часто именуемая GPS. Позволяет в любом месте Земли (не включая приполярные области), почти при любой погоде, а также в космическом пространстве вблизи планеты определить местоположение и скорость объектов. Система разработана, реализована и эксплуатируется Министерством обороны США.

Основной принцип использования системы -- определение местоположения путём измерения расстояний до объекта от точек с известными координатами -- спутников. Расстояние вычисляется по времени задержки распространения сигнала от посылки его спутником до приёма антенной GPS-приёмника. То есть, для определения трёхмерных координат GPS-приёмнику нужно знать расстояние до трёх спутников и время GPS системы. Таким образом, для определения координат и высоты приёмника, используются сигналы как минимум с четырёх спутников.

История

Идея создания спутниковой навигации родилась ещё в 50-е годы. В тот момент, когда СССР был запущен первый искусственный спутник Земли, американские учёные во главе с Ричардом Кершнером, наблюдали сигнал, исходящий от советского спутника и обнаружили, что благодаря эффекту Доплера частота принимаемого сигнала увеличивается при приближении спутника и уменьшается при его отдалении. Суть открытия заключалась в том, что если точно знать свои координаты на Земле, то становится возможным измерить положение и скорость спутника, и наоборот, точно зная положение спутника, можно определить собственную скорость и координаты.

Реализована эта идея была через 20 лет. В 1973 году была инициирована программа DNSS, позже переименованная в Navstar-GPS и затем в GPS. Первый тестовый спутник выведен на орбиту 14 июля 1974 г США, а последний из всех 24 спутников, необходимых для полного покрытия земной поверхности, был выведен на орбиту в 1993 г., таким образом, GPS встала на вооружение. Стало возможным использовать GPS для точного наведения ракет на неподвижные, а затем и на подвижные объекты в воздухе и на земле.

Первоначально GPS -- глобальная система позиционирования, разрабатывалась как чисто военный проект. Но после того, как в 1983 году был сбит вторгшийся в воздушное пространство Советского Союза самолёт Корейских Авиалиний с 269 пассажирами на борту, президент США Рональд Рейган разрешил частичное использование системы навигации для гражданских целей. Во избежание применения системы для военных нужд точность была уменьшена специальным алгоритмом.

Затем появилась информация о том, что некоторые компании расшифровали алгоритм уменьшения точности на частоте L1 и с успехом компенсируют эту составляющую ошибки. В 2000 г. это загрубление точности было отменено указом президента США.

Основой системы являются навигационные спутники, движущиеся вокруг Земли по 6 круговым орбитальным траекториям (по 4 спутника в каждой), радиусом примерно 20180 км. Спутники излучают открытые для использования сигналы в диапазонах: L1=1575,42 МГц и L2=1227,60 МГц (начиная с Блока IIR-M), а модели IIF будут излучать также на L5=1176,45 МГц. Навигационная информация может быть принята антенной (обычно в условиях прямой видимости спутников) и обработана при помощи GPS-приёмника.

Сигнал с кодом стандартной точности (C/A код -- модуляция BPSK(1)), передаваемый в диапазоне L1 (и сигнал L2C (модуляция BPSK) в диапазоне L2 начиная с аппаратов IIR-M), распространяется без ограничений на использование. Первоначально используемое на L1 искусственное загрубление сигнала (режим селективного доступа -- SA) с мая 2000 года отключён. С 2007 года США окончательно отказались от методики искусственного загрубления. Планируется с запуском аппаратов Блок III введение нового сигнала L1C (модуляция BOC(1,1)) в диапазоне L1. Он будет иметь обратную совместимость, улучшенную возможность прослеживания пути и в большей степени совместим с сигналами Galileo L1.

Для военных пользователей дополнительно доступны сигналы в диапазонах L1/L2, модулированные помехоустойчивым криптоустойчивым P(Y) кодом (модуляция BPSK(10)). Начиная с аппаратов IIR-M введён в эксплуатацию новый М-код (используется модуляция BOC(15,10)). Использование М-кода позволяет обеспечить функционирование системы в рамках концепции Navwar (навигационная война). М-код передается на существующих частотах L1 и L2. Данный сигнал обладает повышенной помехоустойчивостью, и его достаточно для определения точных координат (в случае с P-кодом было необходимо получение и кода C/A). Еще одной особенностью M-кода станет возможность его передачи для конкретной области диаметром в несколько сотен километров, где мощность сигнала будет выше на 20 децибел. Обычный сигнал М уже доступен в спутниках IIR-M, а узконаправленный будет доступен только при помощи спутников GPS-III.

C запуском спутника блока IIF введена новая частота L5 (1176.45 МГц). Этот сигнал также называют safety of life (охрана жизни человека). Сигнал на частоте L5 мощнее на 3 децибела, чем гражданский сигнал, и имеет полосу пропускания в 10 раз шире. Сигнал смогут использовать в критических ситуациях, связанных с угрозой для жизни человека. Полноценно сигнал будет использоваться после 2014 года.

24 спутника обеспечивают 100 % работоспособность системы в любой точке земного шара, но не всегда могут обеспечить уверенный приём и хороший расчёт позиции. Поэтому, для увеличения точности позиционирования и резерва на случай сбоев, общее число спутников на орбите поддерживается в большем количестве.

Наземные станции контроля космического сегмента

Слежение за орбитальной группировкой осуществляется с главной контрольной станции, расположенной на авиабазе ВВС США Schriever, штат Колорадо, США и с помощью 10 станций слежения, из них три станции способны посылать на спутники корректировочные данные в виде радиосигналов с частотой 2000--4000 МГц. Спутники последнего поколения распределяют полученные данные среди других спутников.

Применение GPS

Несмотря на то, что изначально проект GPS был направлен на военные цели, сегодня GPS всё чаще используются в гражданских целях. GPS-приёмники продают во многих магазинах, торгующих электроникой, их встраивают в мобильные телефоны, смартфоны, КПК и онбордеры. Потребителям также предлагаются различные устройства и программные продукты, позволяющие видеть своё местонахождение на электронной карте; имеющие возможность прокладывать маршруты с учётом дорожных знаков, разрешённых поворотов и даже пробок; искать на карте конкретные дома и улицы, достопримечательности, кафе, больницы, автозаправки и прочие объекты инфраструктуры.

· Геодезия: с помощью GPS определяются точные координаты точек и границы земельных участков

· Картография: GPS используется в гражданской и военной картографии

· Навигация: с применением GPS осуществляется как морская так и дорожная навигация

· Спутниковый мониторинг транспорта: с помощью GPS ведётся мониторинг за положением, скоростью автомобилей, контроль за их движением

· Сотовая связь: первые мобильные телефоны с GPS появились в 90-х годах. В некоторых странах, например США это используется для оперативного определения местонахождения человека, звонящего 911. В России в 2010 году начата реализация аналогичного проекта - Эра-глонасс.

· Тектоника, Тектоника плит: с помощью GPS ведутся наблюдения движений и колебаний плит

· Активный отдых: есть разные игры, где применяется GPS, например, Геокэшинг и др.

· Геотегинг: информация, например фотографии "привязываются" к координатам благодаря встроенным или внешним GPS-приёмникам

Точность

Типичная точность современных GPS-приёмников в горизонтальной плоскости составляет примерно 10-12 метров при хорошей видимости спутников. На территории США и Канады имеются станции WAAS, передающие поправки для дифференциального режима, что позволяет снизить погрешность до 1-2 метров на территории этих стран. При использовании более сложных дифференциальных режимов, точность определения координат можно довести до 10 см. К сожалению, точность любой СНС сильно зависит от открытости пространства, от высоты используемых спутников над горизонтом.

Общим недостатком использования любой радионавигационной системы является то, что при определённых условиях сигнал может не доходить до приёмника, или приходить со значительными искажениями или задержками. Например, практически невозможно определить своё точное местонахождение в глубине квартиры внутри железобетонного здания, в подвале или в тоннеле. Так как рабочая частота GPS лежит в дециметровом диапазоне радиоволн, уровень приёма сигнала от спутников может серьёзно ухудшиться под плотной листвой деревьев или из-за очень большой облачности. Нормальному приёму сигналов GPS могут повредить помехи от многих наземных радиоисточников, а также от магнитных бурь.

Невысокое наклонение орбит GPS (примерно 55) серьёзно ухудшает точность в приполярных районах Земли, так как спутники GPS невысоко поднимаются над горизонтом.

Существенной особенностью GPS считается полная зависимость условий получения сигнала от министерства обороны США. Так, например, во время боевых действий в Ираке, гражданский сектор GPS был отключён.

Теперь Министерство обороны США решило начать полное обновление системы GPS. Оно было запланировано достаточно давно, но начать реализовывать этот проект удалось только сейчас. В ходе обновления старые спутники заменят на новые, которые разработаны и произведены компаниями Lockheed Martin и Boeing. Утверждается, что они смогут обеспечивать точность позиционирования с погрешностью 0,5 метра.

Конечно, реализация данной программы займёт некоторое время. В Министерстве обороны США утверждают, что полностью завершить обновление системы удастся только через 10 лет. Интересно, что количество спутников изменено не будет: их по-прежнему будет 30 -- 24 работающих и 6 резервных.

4 . Парковочный радар

Парковочный радар, также известный как, Акустическая Парковочная Система (АПС), парктроник или Ультразвуковой датчик парковки -- вспомогательная парковочная система, устанавливаемая на некоторых автомобилях. Слово радар в названии является, строго говоря, некорректным, так как устройство использует не радио-, а звуковые волны. Таким образом, корректно называть подобные устройства не радарами, а сонарами.

Система использует ультразвуковые датчики, врезанные в переднем и заднем бамперах для измерения дистанции к ближайшим объектам. Система издаёт прерывистый предупреждающий звук (и, в некоторых вариантах исполнения, отображает информацию о дистанции на ЖК дисплее, встроенном в приборную панель, в зеркало заднего вида и т. п.) для индикации того, как далеко находится машина от препятствия.

Когда расстояние до препятствия сокращается, предупреждающий сигнал увеличивает частоту. Первые звуки он издаёт при приближении к препятствию на 1-2 метра, а при опасном сближении с препятствием (10-40 см, в зависимости от модели) звуковой сигнал становится непрерывным. В некоторых моделях cистема может быть отключена, например, для использования на бездорожье. Как правило, система автоматически включается вместе с задней передачей (например, электропитание может подаваться от цепи фонаря заднего хода).

В России парковочные радары впервые стали известны под торговой маркой Парктроник (англ. Parktronic), так называется парковочная система на автомобилях Mercedes-Benz. В связи с этим в разговорном русском языке словом «парктроник» стали обозначать парковочные радары любых производителей. Другие марки используют иные названия: BMW и Audi на немецком называют систему просто «помощью при парковке» -- Parkassistent. Audi также использует сокращение APS, которое расшифровывается как Audi Parkassistenzsysteme на немецком или Audi parking system на английском.

Существует множество разновидностей парковочных систем, различающихся, в основном, количеством и расположением ультразвуковых датчиков-излучателей. Самые простые системы используют два датчика, устанавливаемые на задний бампер автомобиля. Система активируется при включении водителем передачи заднего хода. Наиболее распространены аналогичные системы использующие 4 датчика, расположенные на заднем бампере на расстоянии 30-40 см друг от друга. Такое расположение датчиков позволяет исключить появление «мёртвых зон». В более сложных системах 2 или 4 датчика устанавливаются на передний бампер. Система предупреждает о приближении к препятствию при нажатии на педаль тормоза. Исключительные системы могут использовать большее количество датчиков, а также датчики, расположенные по бокам автомобиля.

Как правило, блок индикации и блок управления соединяются при помощи провода проложенного вдоль кузова автомобиля, но существуют и беспроводные системы, которые отличаются от остальных удобством при установке. Принцип работы подобной системы заключается в беспроводной передаче радиосигнала с блока управления на блок индикации.

Принцип действия

В состав системы входят:

1. электронный блок

2. ультразвуковые датчики-излучатели

3. устройства индикации (ЖК-дисплей) и звукового оповещения (зуммер)

Система работает по принципу эхолота. Датчик-излучатель генерирует ультразвуковой (порядка 40 кГц) импульс и затем воспринимает отражённый окружающими объектами сигнал. Электронный блок измеряет время, прошедшее между излучением и приёмом отражённого сигнала, и, принимая скорость звука в воздухе за константу, вычисляет расстояние до объекта. Таким образом поочерёдно опрашиваются несколько датчиков и на основании полученных сведений выводится информация на устройство индикации и, при необходимости, подаются предупреждающие сигналы с использованием устройства звукового оповещения.

Применение

Несколько лет назад парковочные радары устанавливались лишь на некоторые комплектации дорогих автомобилей, таких как Ауди, БМВ, Мерседес-Бенц. Сейчас, когда компоненты системы стали более доступными, парковочные радары штатно устанавливаются различными производителями в том числе и бюджетных машин. В России завод АвтоВАЗ устанавливает штатно парковочный радар на автомобили Лада Приора в комплектации Люкс. Практически на любой автомобиль, на котором парковочный радар отсутствует штатно, его можно установить в качестве дополнительной опции. Автолюбители, имеющие некоторые навыки по ремонту и обслуживанию автомобилей, купив комплект для установки в магазине, могут также самостоятельно установить подобную систему на свой автомобиль.

Особенности использования

Хотя система призвана помогать автолюбителю, полностью полагаться на неё нельзя. Независимо от наличия системы, водитель обязан визуально проверять отсутствие каких-либо препятствий перед началом движения в любом направлении. Некоторые объекты не могут быть обнаружены парковочным радаром в силу физических принципов работы, а некоторые -- могут вызвать ложные срабатывания системы.

Парковочный радар может выдавать ложные сигналы в следующих случаях:

1. Наличие льда, снега или других загрязнений на датчике.

2. Нахождение на дороге с неровной поверхностью, грунтовым покрытием, с уклоном.

3. Движение по пересеченной местности.

4. Наличие источников повышенного шума в пределах радиуса действия датчика.

5. Работа в условиях сильного дождя или снегопада.

6. Работа радиопередающих устройств в пределах радиуса действия датчика.

7. Буксирование прицепа.

8. Парковка в стесненных условиях (эффект эха).

Система может не среагировать на следующие предметы:

1. Острые или тонкие предметы, например, цепи, тросы, тонкие столбики.

2. Предметы, поглощающие ультразвуковое излучение (одежда, пористые материалы, снег).

3. Предметы высотой менее 1 метра.

4. Объекты, отражающие звук в сторону от датчиков.

5. Система не может обнаружить провалы в асфальте, открытые колодцы, разбросанные мелкие острые предметы и прочие опасные объекты, находящиеся вне поля зрения датчиков.

5 . Автосигнализация

акустический автомобиль навигация парковочный

А втосигнализация -- электронное устройство, установленное в автомобиль, предназначенное для его защиты от угона, кражи компонентов данного транспортного средства или других вещей, находящихся в автомобиле.

Устройство

Состоит, как правило, из основного блока, приемо-передатчика (антенны), брелока, датчика удара, сервисной кнопки и индикатора в виде светодиода. Автосигнализации бывают с обратной связью, то есть брелок-пейджер информирует о состоянии автомобиля.

Защита от угона

Автосигнализация не даёт 100 % гарантии от угона, однако существенно снижает привлекательность у мелких угонщиков. К некоторым моделям автосигнализаций возможно подключение GSM/GPRS модуля, с возможностью управления функциями сигнализации с сотового телефона путём отправки SMS.

Диалоговый код

Диалоговый код -- специальный способ кодозащищённости автосигнализаций. Использует для идентификации брелока широко известную в криптографии технологию аутентификации через незащищённый канал.

Получив сигнал, система убеждается, что он послан со «своего» брелока, причем это происходит не однократно, а в диалоге. В ответ на первый сигнал система посылает на брелок запрос в виде случайного числа, который обрабатывается брелоком по специальному алгоритму и отсылается обратно. Сигнализация обрабатывает свою посылку по тому же алгоритму, сравнивая полученный ответ со своими данными. Если они совпадают, команда выполняется, а на брелок отправляется подтверждение.

Диалоговым кодом обеспечивается дополнительная защита от электронного взлома.

Для взламывания автосигнализии угонщиками используется кодграббер -- устройство, которое копирует коды большинства существующих автосигнализаций. Тем самым взламывает их. В Интернете существуют чёрные списки автосигнализаций, которые вскрываются кодграббером. В сети кодграббер можно купить за 100 тысяч рублей. Он продается для тестирования сигнализаций в автосервисах и страховых компаниях. Схему и описание по сборке кодграббера, можно скачать с тематических ресурсов.

Прочие функции

Также сигнализации бывают с автозапуском. На некоторых моделях предусмотрен автозапуск по факту падения температуры подкапотного пространства до определённого уровня и (или) с определённым интервалом времени.

6 . Иммобилайзер

Иммобилайзер (от англ. immobiliser -- «обездвиживатель»)

Автомобильный иммобилайзер - устройство, лишающее автомобиль подвижности. Главная задача иммобилайзера -- разорвать одну или несколько жизненно важных для работы машины электрических цепей и таким образом воспрепятствовать угону.

Принцип работы иммобилайзера заключается в отказе соединения электрических цепей автомобиля в наиболее значительных местах - в тех, что отвечают за соединение электроцепей стартера, зажигания, двигателя. Благодаря этому автомобиль гарантированно останется на месте стоянки даже при проникновении внутрь злоумышленников. При использовании дополнительных устройств, например электромагнитных клапанов, возможна блокировка работы неэлектрических систем.

Включение и выключение иммобилайзера должно быть доступно только хозяину автомобиля. Как правило, для этой цели используется электронный кодовый ключ. Менее распространены модели с ручным набором кода. Перед тем как завести машину, владелец должен вставить кодовый ключ в специальное гнездо и выключить иммобилайзер. В системах с ручным набором кода для того, чтобы выключить иммобилайзер необходимо ввести установленный владельцем код.

Также важной особенностью иммобилайзера является то, что при его разрушении или несанкционированном отключении системы автомобиля остаются блокированными.

Все типы иммобилайзеров имеют функцию автоматической постановки на охрану по истечении некоторого срока, во время которого не производилось каких-либо действий владельцем. Это значительно снижает возможность угона в короткие промежутки времени, когда хозяин автомобиля отошел куда-либо, не поставив машину на охрану.

Иммобилайзер (стандартный) состоит из трех основных частей. Это:

1. Блок управления. Блок управления является центром, из которого поступают сигналы о необходимости активизации всей системы.

2. Электромагнитные реле. С помощью электромагнитных реле осуществляется собственно разрыв последовательности соединения электрических цепей проводки при несанкционированном проникновении в автомобиль.

3. Ключ, который находится у владельца автомобиля. Блок управления распознает только ключ хозяина, и только владелец авто может осуществить его завод.

Таким образом, отличия между различными типами иммобилайзеров состоят в способе взаимодействия этих стандартных элементов системы иммобилайзера, например, в способе связи управляющего блока с электроцепями автомобиля и ключом.

Заключение

Информационные технологии широко входят в нашу жизнь а транспорт не стал исключением. Возможно в скором будущем электроника заменит все механические части автомобиля. И будут работать без участия водителя.

С писок использованной литературы

1. Боднер В. А., Теория автоматического управления полётом, М., 1964.

2. Справочник по авиационному оборудованию (АиРЭО)

3. Шебшаевич В.С., Дмитриев П.П., Иванцев Н.В. и др.; под ред. Шебшаевича В.С. Сетевые спутниковые радионавигационные системы. -- 2-е изд., перераб. и доп.. -- М.: Радио и связь, 1993. -- 408 с. -- ISBN 5-256-00174-4

4. Козловский Е. Искусство позиционирования // Вокруг света. -- М.: 2006. -- № 12 (2795). -- С. 204-280.

5. Синельников А. X. Электроника в автомобиле Синельников А. X. 1986

6. А. Г. Ходасевич, Т. И. Ходасевич Справочник по устройству и ремонту электронных приборов автомобилей.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

    Назначение и описание автоматизированной системы диспетчеризации горнотранспортного комплекса на базе использования системы спутниковой навигации GPS. Эффективность автоматизированных систем управления промышленным транспортом в Куржункульском карьере.

    дипломная работа , добавлен 16.06.2015

    Спутниковые технологии в инновационной стратегии ОАО "РЖД". Эксплуатационные возможности спутниковой навигации на железнодорожном транспорте и обоснование ее необходимости. План перегона "Трубная-Заплавное", технические решения при модернизации участка.

    курсовая работа , добавлен 30.06.2015

    Исследование назначения, устройства и принципа действия тормозной системы. Анализ основных особенностей электронной антиблокировочной системы автомобиля. Характеристика техники безопасности, технического обслуживания и видов ремонтных работ Honda Accord.

    курсовая работа , добавлен 30.04.2012

    Технологическое планирование участка по установке системы спутниковой навигации и мониторинга. Монтаж датчика уровня топлива и блока навигации, подбор оборудования. Разработка алгоритма расхода топлива в городском режиме с применением системы Omnicomm.

    дипломная работа , добавлен 10.07.2017

    Изучение устройства и принципа действия системы курсовой устойчивости автомобиля. Определение наступления аварийной ситуации. Исследование способов сохранения устойчивости и стабилизации движения автомобиля с помощью системы динамической стабилизации.

    реферат , добавлен 23.04.2015

    Описание принципа действия тормозной системы автомобиля. Исследование назначения, устройства, неисправностей и их устранения. Техническое обслуживание стояночной тормозной системы. Требования безопасности при ремонте. Санитарные требования к производству.

    курсовая работа , добавлен 03.08.2014

    Многообразие факторов обеспечения безопасности. Автоматизированная система управления российских железных дорог. Особенности автоматизированной системы мониторинга проведения ремонтных работ на базе спутниковой навигации. Интеллектуальный грузовой поезд.

    презентация , добавлен 07.04.2012

    Исследование назначения, устройства и принципа действия системы охлаждения автомобиля ВАЗ 2107. Техническое обслуживание и ремонт автомобиля. Техника безопасности при работе с нефтепродуктами. Изучение правильной эксплуатации автозаправочных станций.

    дипломная работа , добавлен 12.10.2013

    Предпосылки и основные этапы создания системы спутниковой GPS-навигации. Назначение и описание автоматизированной системы диспетчеризации горнотранспортного комплекса на базе использования GPS. Расчет эффективности внедрения АСУ промышленным транспортом.

    дипломная работа , добавлен 06.07.2015

    Характеристика предназначения и принципа действия антиблокировочной тормозной системы. Изучение структуры датчика, системы регуляции давления тормозной жидкости. Обработка сигналов датчика. Моделирование антиблокировочной системы автомобиля в Vissim.

Введение

.Карпьютер

.Автопилот

.GPS

.Парковочный радар

.Автосигнализация

.Иммобилайзер

Заключение

Введение

Информационные технологии (ИТ, от англ. information technology, IT) - широкий класс дисциплин и областей деятельности, относящихся к технологиям управления и обработки данных, а также создания данных, в том числе, с применением вычислительной техники.

В последнее время под информационными технологиями чаще всего понимают компьютерные технологии. В частности, ИТ имеют дело с использованием компьютеров и программного обеспечения для хранения, преобразования, защиты, обработки, передачи и получения информации. Специалистов по компьютерной технике и программированию часто называют ИТ-специалистами.

Согласно определению, принятому ЮНЕСКО, ИТ - это комплекс взаимосвязанных научных, технологических, инженерных дисциплин, изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации; вычислительную технику и методы организации и взаимодействия с людьми и производственным оборудованием, их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы. Сами ИТ требуют сложной подготовки, больших первоначальных затрат и наукоемкой техники. Их внедрение должно начинаться с создания математического обеспечения, формирования информационных потоков в системах подготовки специалистов.

В постановлении Совета Министров Республики Беларусь даются такие определения понятий: информационная технология - совокупность процессов, методов осуществления поиска, получения, передачи, сбора, обработки, накопления, хранения, распространения и (или) предоставления информации, а также пользования информацией и защиты информации. Информационно-коммуникационная инфраструктура (ИКИ) - совокупность технических и программных средств, коммуникаций, персонала, технологий, стандартов и протоколов, обеспечивающих создание, передачу, обработку, использование, хранение, защиту и уничтожение информации. Информационно-коммуникационные технологии (ИКТ) - информационные процессы и методы работы с информацией, осуществляемые с применением средств телекоммуникаций и вычислительной техники

Информационные технологии используются почти везде. Здесь я опишу его использование в транспорте.

1. Карпьютер

Карпьютер или Онбордер (англ. carputer, англ. onboarder) (другие названия - онборд, автомобильный компьютер, car PC, компьютер) - аналог домашнего персонального компьютера, установленный в автомобиле и специально предназначенный для работы в машине. Онбордеры используются для автонавигации, соединения с интернетом, развлечения. Возможности онбордера объединяют функциональность традиционных устройств узкого назначения (автомагнитол, навигаторов, DVD-плееров) с возможностями персонального компьютера.

Основные сведения

Основным преимуществом автомобильного компьютера является функциональность. С использованием автомобильного компьютера отпадает необходимость в отдельной установке навигатора, парктроника, телевизора, DVD. Каждое из этих полезных устройств требует отдельное место для установки и управляется отдельно…

В автомобильном компьютере чаще всего управление организовано через сенсорный жидкокристаллический монитор (размеры от 7" до 15" по диагонали). Мониторы могут быть моторизированные и ручные, встраиваемые в консоль, имеют монтажные размеры 1\2DIN,1DIN или 2DIN, встраиваемые в крышу, отдельно стоящие(съемные). Для разных марок автомашин есть мониторы, встраиваемые в торпеду и полости.

Кроме ставших уже стандартными автомобильных функций - (телевизор, GPS, DVD) - автомобильный компьютер позволяет использовать в дороге интернет и электронную почту, диагностирует электронику автомобиля, производит видеозапись дорожной ситуации, а также имеет множество других полезных функций. Автомобильный компьютер позволяет управлять режимами GPS - оперативно менять карты, использовать как векторные, так и растровые карты.

Использование интернета позволяет отслеживать пробки на дорогах, слушать интернет-радио, просматривать видеоконференции, искать необходимую информацию вдали от дома или офиса. Автомобильный компьютер выполняет функцию антирадара (или подключается к имеющемуся).

Громкая связь и дорожная рация, управление звуковыми сигналами и парктроник - все это в одном устройстве

Для любителей быстрой езды на автомагистралях и частых поездок по многокилометровым пробкам автомобильный компьютер может иметь функцию управления инжектором. Можно в режиме реального времени делать мощнее или, наоборот, уменьшать мощность автомобиля для понижения расхода топлива и реализации более плавного начала движения (для пробок) у мощных двигателей. Для этого понадобится кабель (OBD-II, VAG-com и другие) для подключения процессора инжектора к автомобильному компьютеру и соответствующий софт.

История

История автомобильных компьютеров началась в 1981 году, когда компания IBM разработала первый бортовой компьютер для автомобилей BMW. Через 16 лет появился Apollo - прототип первого автомобильного компьютера, созданный корпорацией Microsoft, который так и остался прототипом. В 2000 году американская компания Tracer создала и протестировала первый штатный онбордер, и наладила серийное производство.

Помимо онбордеров Tracer, большой популярностью на российском рынке пользуется двухдиновый онбордер 2DIN Tracer CarPC. Существуют также китайские решения.

2. Автопилот

Автопилот - устройство или программно-аппаратный комплекс, ведущий транспортное средство по определённой траектории. Наиболее часто автопилоты применяются для управления летательными аппаратами, в связи с тем, что полёт происходит обычно в пространстве, не содержащем большого количества препятствий, а также для управления транспортными средствами, движущимися по рельсовым путям. Современный автопилот позволяет автоматизировать все этапы полёта или движения другого транспортного средства.

В авиации более глубокое развитие автоматизации полёта получили системы автоматического управления (САУ, БСУ или АБСУ), и как более сложные структурированные комплексы - НПК, ПНК, ПрНК и т. п. САУ позволяет, помимо стабилизации самолёта в пространстве и на маршруте, также реализовать программное управление на различных этапах полёта. Наиболее сложные САУ берут на себя значительную часть функций по управлению самолётом в «штурвальном режиме», делая управление для лётчика лёгким и единообразным, парируя болтанку, предотвращая сносы, скольжения, выходы на критические режимы полёта и даже запрещая или игнорируя некоторые действия лётчика. В автоматических режимах САУ ведёт самолёт по заданному маршруту (или реализует более сложную подпрограмму боевого применения), используя пилотажно-навигационную информацию от группы собственных датчиков, самолётных систем, наземных радионавигационных средств или даже выполняя команды бортового оборудования соседнего самолёта (некоторые боевые ЛА могут работать в паре или группой, постоянно обмениваясь тактической информацией по радиоканалам, вырабатывая тактику совместных действий и выполняют полётное задание в автоматическом (чаще полуавтоматическом) режиме. Подсистема траекторного управления позволяет выполнять заход на посадку с высокой точностью без вмешательства экипажа. В качестве управляющих органов уже давно стараются не применять рулевые машины, включённые в проводку управления, а используют прямое управление рулевыми агрегатами, подмешивая управляющие сигналы от САУ в сигналы от штурвала (или РУС). Для создания лётчику привычных усилий на органах управления применяется довольно сложная электромеханическая система имитации загрузки. В последнее время от этой практики постепенно отходят, резонно считая, что как не имитируй, всё равно большая часть процесса управления ВС автоматизирована. Всё чаще в кабинах современных самолётов применяются боковые ручки управления типа «сайдстик».

Основной проблемой при построении автопилотов (АП) и автоматических систем управления является безопасность полёта. В простейших авиационных автопилотах предусматривается быстрое отключение автопилота лётчиком при нарушениях его нормальной работы, возможность «пересиливания» рулевых машин ручным управлением, механическое отключение рулевых машин от проводки управления. Системы автоматического управления изначально проектируются с расчётом на отказы с сохранением основных функций работы и предусматривается комплекс мер для повышения безопасности полёта. САУ проектируются многоканальными, то есть параллельно работают два, три и даже четыре абсолютно одинаковых канала управления на общий рулевой привод (РП) и отказ одного-двух каналов никак не влияет на общую работоспособность системы. Система контроля (СК) постоянно отслеживает соответствие входных сигналов, прохождение сигналов по цепям и выполняет непрерывный контроль выходных параметров САУ в течение всего полёта, как правило, по методу кворумирования (голосование большинством) или сравнения с эталоном, и в случае возникновения какого либо отказа система самостоятельно принимает решение на возможность дальнейшей работы режима, его переключения на резервный канал, дублирующий режим или передачи управления лётчику. Хорошим методом общего контроля исправности САУ считается предполётный тест-контроль, методом «прогона» пошаговой программы, подающей стимулирующие имитационные сигналы в различные входные цепи системы, что вызывает фактические отклонения рулевых и управляющих поверхностей самолёта в различных режимах работы.

Понятие «автопилоты» (иногда в жаргонной форме) включают в себя, помимо классического авиационного автопилота, также и системы автоматического пилотирования, вождения или управления всевозможными шагающими, колесными, плавающими или крылатыми машинами (роботами), и развивающиеся системы автоматического управления автомобилей в условиях шоссе. Примером канала автоматического управления автомобилем может служить система стабилизации текущей скорости движения, известная как «круиз-контроль» («автоспид», «автодрайв»)

(англ. Global Positioning System) (читается Джи Пи Эс) - обеспечивающие измерение времени и расстояния навигационные спутники; глобальная система позиционирования) - спутниковая система навигации, часто именуемая GPS. Позволяет в любом месте Земли (не включая приполярные области), почти при любой погоде, а также в космическом пространстве вблизи планеты определить местоположение и скорость объектов. Система разработана, реализована и эксплуатируется Министерством обороны США.

Основной принцип использования системы - определение местоположения путём измерения расстояний до объекта от точек с известными координатами - спутников. Расстояние вычисляется по времени задержки распространения сигнала от посылки его спутником до приёма антенной GPS-приёмника. То есть, для определения трёхмерных координат GPS-приёмнику нужно знать расстояние до трёх спутников и время GPS системы. Таким образом, для определения координат и высоты приёмника, используются сигналы как минимум с четырёх спутников.

История

Идея создания спутниковой навигации родилась ещё в 50-е годы. В тот момент, когда СССР был запущен первый искусственный спутник Земли, американские учёные во главе с Ричардом Кершнером, наблюдали сигнал, исходящий от советского спутника и обнаружили, что благодаря эффекту Доплера частота принимаемого сигнала увеличивается при приближении спутника и уменьшается при его отдалении. Суть открытия заключалась в том, что если точно знать свои координаты на Земле, то становится возможным измерить положение и скорость спутника, и наоборот, точно зная положение спутника, можно определить собственную скорость и координаты.

Реализована эта идея была через 20 лет. В 1973 году была инициирована программа DNSS, позже переименованная в Navstar-GPS и затем в GPS. Первый тестовый спутник выведен на орбиту 14 июля 1974 г США, а последний из всех 24 спутников, необходимых для полного покрытия земной поверхности, был выведен на орбиту в 1993 г., таким образом, GPS встала на вооружение. Стало возможным использовать GPS для точного наведения ракет на неподвижные, а затем и на подвижные объекты в воздухе и на земле.

Первоначально GPS - глобальная система позиционирования, разрабатывалась как чисто военный проект. Но после того, как в 1983 году был сбит вторгшийся в воздушное пространство Советского Союза самолёт Корейских Авиалиний с 269 пассажирами на борту, президент США Рональд Рейган разрешил частичное использование системы навигации для гражданских целей. Во избежание применения системы для военных нужд точность была уменьшена специальным алгоритмом.

Затем появилась информация о том, что некоторые компании расшифровали алгоритм уменьшения точности на частоте L1 и с успехом компенсируют эту составляющую ошибки. В 2000 г. это загрубление точности было отменено указом президента США.

Основой системы являются навигационные спутники, движущиеся вокруг Земли по 6 круговым орбитальным траекториям (по 4 спутника в каждой), радиусом примерно 20180 км. Спутники излучают открытые для использования сигналы в диапазонах: L1=1575,42 МГц и L2=1227,60 МГц (начиная с Блока IIR-M), а модели IIF будут излучать также на L5=1176,45 МГц. Навигационная информация может быть принята антенной (обычно в условиях прямой видимости спутников) и обработана при помощи GPS-приёмника.

Сигнал с кодом стандартной точности (C/A код - модуляция BPSK(1)), передаваемый в диапазоне L1 (и сигнал L2C (модуляция BPSK) в диапазоне L2 начиная с аппаратов IIR-M), распространяется без ограничений на использование. Первоначально используемое на L1 искусственное загрубление сигнала (режим селективного доступа - SA) с мая 2000 года отключён. С 2007 года США окончательно отказались от методики искусственного загрубления. Планируется с запуском аппаратов Блок III введение нового сигнала L1C (модуляция BOC(1,1)) в диапазоне L1. Он будет иметь обратную совместимость, улучшенную возможность прослеживания пути и в большей степени совместим с сигналами Galileo L1.

Для военных пользователей дополнительно доступны сигналы в диапазонах L1/L2, модулированные помехоустойчивым криптоустойчивым P(Y) кодом (модуляция BPSK(10)). Начиная с аппаратов IIR-M введён в эксплуатацию новый М-код (используется модуляция BOC(15,10)). Использование М-кода позволяет обеспечить функционирование системы в рамках концепции Navwar (навигационная война). М-код передается на существующих частотах L1 и L2. Данный сигнал обладает повышенной помехоустойчивостью, и его достаточно для определения точных координат (в случае с P-кодом было необходимо получение и кода C/A). Еще одной особенностью M-кода станет возможность его передачи для конкретной области диаметром в несколько сотен километров, где мощность сигнала будет выше на 20 децибел. Обычный сигнал М уже доступен в спутниках IIR-M, а узконаправленный будет доступен только при помощи спутников GPS-III.запуском спутника блока IIF введена новая частота L5 (1176.45 МГц). Этот сигнал также называют safety of life (охрана жизни человека). Сигнал на частоте L5 мощнее на 3 децибела, чем гражданский сигнал, и имеет полосу пропускания в 10 раз шире. Сигнал смогут использовать в критических ситуациях, связанных с угрозой для жизни человека. Полноценно сигнал будет использоваться после 2014 года.

спутника обеспечивают 100 % работоспособность системы в любой точке земного шара, но не всегда могут обеспечить уверенный приём и хороший расчёт позиции. Поэтому, для увеличения точности позиционирования и резерва на случай сбоев, общее число спутников на орбите поддерживается в большем количестве.

Наземные станции контроля космического сегмента

Слежение за орбитальной группировкой осуществляется с главной контрольной станции, расположенной на авиабазе ВВС США Schriever, штат Колорадо, США и с помощью 10 станций слежения, из них три станции способны посылать на спутники корректировочные данные в виде радиосигналов с частотой 2000-4000 МГц. Спутники последнего поколения распределяют полученные данные среди других спутников.

Применение GPS

Несмотря на то, что изначально проект GPS был направлен на военные цели, сегодня GPS всё чаще используются в гражданских целях. GPS-приёмники продают во многих магазинах, торгующих электроникой, их встраивают в мобильные телефоны, смартфоны, КПК и онбордеры. Потребителям также предлагаются различные устройства и программные продукты, позволяющие видеть своё местонахождение на электронной карте; имеющие возможность прокладывать маршруты с учётом дорожных знаков, разрешённых поворотов и даже пробок; искать на карте конкретные дома и улицы, достопримечательности, кафе, больницы, автозаправки и прочие объекты инфраструктуры.

·Геодезия: с помощью GPS определяются точные координаты точек и границы земельных участков

·Картография: GPS используется в гражданской и военной картографии

·Навигация: с применением GPS осуществляется как морская так и дорожная навигация

·Спутниковый мониторинг транспорта: с помощью GPS ведётся мониторинг за положением, скоростью автомобилей, контроль за их движением

·Сотовая связь: первые мобильные телефоны с GPS появились в 90-х годах. В некоторых странах, например США это используется для оперативного определения местонахождения человека, звонящего 911. В России в 2010 году начата реализация аналогичного проекта - Эра-глонасс.

·Тектоника, Тектоника плит: с помощью GPS ведутся наблюдения движений и колебаний плит

·Активный отдых: есть разные игры, где применяется GPS, например, Геокэшинг и др.

·Геотегинг: информация, например фотографии "привязываются" к координатам благодаря встроенным или внешним GPS-приёмникам

Точность

Типичная точность современных GPS-приёмников в горизонтальной плоскости составляет примерно 10-12 метров при хорошей видимости спутников. На территории США и Канады имеются станции WAAS, передающие поправки для дифференциального режима, что позволяет снизить погрешность до 1-2 метров на территории этих стран. При использовании более сложных дифференциальных режимов, точность определения координат можно довести до 10 см. К сожалению, точность любой СНС сильно зависит от открытости пространства, от высоты используемых спутников над горизонтом.

Общим недостатком использования любой радионавигационной системы является то, что при определённых условиях сигнал может не доходить до приёмника, или приходить со значительными искажениями или задержками. Например, практически невозможно определить своё точное местонахождение в глубине квартиры внутри железобетонного здания, в подвале или в тоннеле. Так как рабочая частота GPS лежит в дециметровом диапазоне радиоволн, уровень приёма сигнала от спутников может серьёзно ухудшиться под плотной листвой деревьев или из-за очень большой облачности. Нормальному приёму сигналов GPS могут повредить помехи от многих наземных радиоисточников, а также от магнитных бурь.

Невысокое наклонение орбит GPS (примерно 55) серьёзно ухудшает точность в приполярных районах Земли, так как спутники GPS невысоко поднимаются над горизонтом.

Существенной особенностью GPS считается полная зависимость условий получения сигнала от министерства обороны США. Так, например, во время боевых действий в Ираке, гражданский сектор GPS был отключён.

Теперь Министерство обороны США решило начать полное обновление системы GPS. Оно было запланировано достаточно давно, но начать реализовывать этот проект удалось только сейчас. В ходе обновления старые спутники заменят на новые, которые разработаны и произведены компаниями Lockheed Martin и Boeing. Утверждается, что они смогут обеспечивать точность позиционирования с погрешностью 0,5 метра.

Конечно, реализация данной программы займёт некоторое время. В Министерстве обороны США утверждают, что полностью завершить обновление системы удастся только через 10 лет. Интересно, что количество спутников изменено не будет: их по-прежнему будет 30 - 24 работающих и 6 резервных.

4. Парковочный радар

Парковочный радар, также известный как, Акустическая Парковочная Система (АПС), парктроник или Ультразвуковой датчик парковки - вспомогательная парковочная система, устанавливаемая на некоторых автомобилях. Слово радар в названии является, строго говоря, некорректным, так как устройство использует не радио-, а звуковые волны. Таким образом, корректно называть подобные устройства не радарами, а сонарами.

Система использует ультразвуковые датчики, врезанные в переднем и заднем бамперах для измерения дистанции к ближайшим объектам. Система издаёт прерывистый предупреждающий звук (и, в некоторых вариантах исполнения, отображает информацию о дистанции на ЖК дисплее, встроенном в приборную панель, в зеркало заднего вида и т. п.) для индикации того, как далеко находится машина от препятствия.

Когда расстояние до препятствия сокращается, предупреждающий сигнал увеличивает частоту. Первые звуки он издаёт при приближении к препятствию на 1-2 метра, а при опасном сближении с препятствием (10-40 см, в зависимости от модели) звуковой сигнал становится непрерывным. В некоторых моделях cистема может быть отключена, например, для использования на бездорожье. Как правило, система автоматически включается вместе с задней передачей (например, электропитание может подаваться от цепи фонаря заднего хода).

В России парковочные радары впервые стали известны под торговой маркой Парктроник (англ. Parktronic), так называется парковочная система на автомобилях Mercedes-Benz. В связи с этим в разговорном русском языке словом «парктроник» стали обозначать парковочные радары любых производителей. Другие марки используют иные названия: BMW и Audi на немецком называют систему просто «помощью при парковке» - Parkassistent. Audi также использует сокращение APS, которое расшифровывается как Audi Parkassistenzsysteme на немецком или Audi parking system на английском.

Существует множество разновидностей парковочных систем, различающихся, в основном, количеством и расположением ультразвуковых датчиков-излучателей. Самые простые системы используют два датчика, устанавливаемые на задний бампер автомобиля. Система активируется при включении водителем передачи заднего хода. Наиболее распространены аналогичные системы использующие 4 датчика, расположенные на заднем бампере на расстоянии 30-40 см друг от друга. Такое расположение датчиков позволяет исключить появление «мёртвых зон». В более сложных системах 2 или 4 датчика устанавливаются на передний бампер. Система предупреждает о приближении к препятствию при нажатии на педаль тормоза. Исключительные системы могут использовать большее количество датчиков, а также датчики, расположенные по бокам автомобиля.

Принцип действия

В состав системы входят:

.электронный блок

.ультразвуковые датчики-излучатели

.устройства индикации (ЖК-дисплей) и звукового оповещения (зуммер)

Система работает по принципу эхолота. Датчик-излучатель генерирует ультразвуковой (порядка 40 кГц) импульс и затем воспринимает отражённый окружающими объектами сигнал. Электронный блок измеряет время, прошедшее между излучением и приёмом отражённого сигнала, и, принимая скорость звука в воздухе за константу, вычисляет расстояние до объекта. Таким образом поочерёдно опрашиваются несколько датчиков и на основании полученных сведений выводится информация на устройство индикации и, при необходимости, подаются предупреждающие сигналы с использованием устройства звукового оповещения.

Применение

Несколько лет назад парковочные радары устанавливались лишь на некоторые комплектации дорогих автомобилей, таких как Ауди, БМВ, Мерседес-Бенц. Сейчас, когда компоненты системы стали более доступными, парковочные радары штатно устанавливаются различными производителями в том числе и бюджетных машин. В России завод АвтоВАЗ устанавливает штатно парковочный радар на автомобили Лада Приора в комплектации Люкс. Практически на любой автомобиль, на котором парковочный радар отсутствует штатно, его можно установить в качестве дополнительной опции. Автолюбители, имеющие некоторые навыки по ремонту и обслуживанию автомобилей, купив комплект для установки в магазине, могут также самостоятельно установить подобную систему на свой автомобиль.

Особенности использования

Хотя система призвана помогать автолюбителю, полностью полагаться на неё нельзя. Независимо от наличия системы, водитель обязан визуально проверять отсутствие каких-либо препятствий перед началом движения в любом направлении. Некоторые объекты не могут быть обнаружены парковочным радаром в силу физических принципов работы, а некоторые - могут вызвать ложные срабатывания системы.

Парковочный радар может выдавать ложные сигналы в следующих случаях:

.Наличие льда, снега или других загрязнений на датчике.

.Нахождение на дороге с неровной поверхностью, грунтовым покрытием, с уклоном.

.Движение по пересеченной местности.

.Наличие источников повышенного шума в пределах радиуса действия датчика.

.Работа в условиях сильного дождя или снегопада.

.Работа радиопередающих устройств в пределах радиуса действия датчика.

.Буксирование прицепа.

.Парковка в стесненных условиях (эффект эха).

Система может не среагировать на следующие предметы:

.Острые или тонкие предметы, например, цепи, тросы, тонкие столбики.

.Предметы, поглощающие ультразвуковое излучение (одежда, пористые материалы, снег).

.Предметы высотой менее 1 метра.

.Объекты, отражающие звук в сторону от датчиков.

.Система не может обнаружить провалы в асфальте, открытые колодцы, разбросанные мелкие острые предметы и прочие опасные объекты, находящиеся вне поля зрения датчиков.

5. Автосигнализация

акустический автомобиль навигация парковочный

Автосигнализация - электронное устройство, установленное в автомобиль, предназначенное для его защиты от угона, кражи компонентов данного транспортного средства или других вещей, находящихся в автомобиле.

Устройство

Состоит, как правило, из основного блока, приемо-передатчика (антенны), брелока, датчика удара, сервисной кнопки и индикатора в виде светодиода. Автосигнализации бывают с обратной связью, то есть брелок-пейджер информирует о состоянии автомобиля.

Защита от угона

Автосигнализация не даёт 100 % гарантии от угона, однако существенно снижает привлекательность у мелких угонщиков. К некоторым моделям автосигнализаций возможно подключение GSM/GPRS модуля, с возможностью управления функциями сигнализации с сотового телефона путём отправки SMS.

Диалоговый код

Диалоговый код - специальный способ кодозащищённости автосигнализаций. Использует для идентификации брелока широко известную в криптографии технологию аутентификации через незащищённый канал.

Получив сигнал, система убеждается, что он послан со «своего» брелока, причем это происходит не однократно, а в диалоге. В ответ на первый сигнал система посылает на брелок запрос в виде случайного числа, который обрабатывается брелоком по специальному алгоритму и отсылается обратно. Сигнализация обрабатывает свою посылку по тому же алгоритму, сравнивая полученный ответ со своими данными. Если они совпадают, команда выполняется, а на брелок отправляется подтверждение.

Диалоговым кодом обеспечивается дополнительная защита от электронного взлома.

Для взламывания автосигнализии угонщиками используется кодграббер - устройство, которое копирует коды большинства существующих автосигнализаций. Тем самым взламывает их. В Интернете существуют чёрные списки автосигнализаций, которые вскрываются кодграббером. В сети кодграббер можно купить за 100 тысяч рублей. Он продается для тестирования сигнализаций в автосервисах и страховых компаниях. Схему и описание по сборке кодграббера, можно скачать с тематических ресурсов.

Прочие функции

Также сигнализации бывают с автозапуском. На некоторых моделях предусмотрен автозапуск по факту падения температуры подкапотного пространства до определённого уровня и (или) с определённым интервалом времени.

. Иммобилайзер

Иммобилайзер (от англ. immobiliser - «обездвиживатель»)

Автомобильный иммобилайзер - устройство, лишающее автомобиль подвижности. Главная задача иммобилайзера - разорвать одну или несколько жизненно важных для работы машины электрических цепей и таким образом воспрепятствовать угону.

Принцип работы иммобилайзера заключается в отказе соединения электрических цепей автомобиля в наиболее значительных местах - в тех, что отвечают за соединение электроцепей стартера, зажигания, двигателя. Благодаря этому автомобиль гарантированно останется на месте стоянки даже при проникновении внутрь злоумышленников. При использовании дополнительных устройств, например электромагнитных клапанов, возможна блокировка работы неэлектрических систем.

Включение и выключение иммобилайзера должно быть доступно только хозяину автомобиля. Как правило, для этой цели используется электронный кодовый ключ. Менее распространены модели с ручным набором кода. Перед тем как завести машину, владелец должен вставить кодовый ключ в специальное гнездо и выключить иммобилайзер. В системах с ручным набором кода для того, чтобы выключить иммобилайзер необходимо ввести установленный владельцем код.

Также важной особенностью иммобилайзера является то, что при его разрушении или несанкционированном отключении системы автомобиля остаются блокированными.

Все типы иммобилайзеров имеют функцию автоматической постановки на охрану по истечении некоторого срока, во время которого не производилось каких-либо действий владельцем. Это значительно снижает возможность угона в короткие промежутки времени, когда хозяин автомобиля отошел куда-либо, не поставив машину на охрану.

Иммобилайзер (стандартный) состоит из трех основных частей. Это:

.Блок управления. Блок управления является центром, из которого поступают сигналы о необходимости активизации всей системы.

.Электромагнитные реле. С помощью электромагнитных реле осуществляется собственно разрыв последовательности соединения электрических цепей проводки при несанкционированном проникновении в автомобиль.

.Ключ, который находится у владельца автомобиля. Блок управления распознает только ключ хозяина, и только владелец авто может осуществить его завод.

Таким образом, отличия между различными типами иммобилайзеров состоят в способе взаимодействия этих стандартных элементов системы иммобилайзера, например, в способе связи управляющего блока с электроцепями автомобиля и ключом.

Заключение

Информационные технологии широко входят в нашу жизнь а транспорт не стал исключением. Возможно в скором будущем электроника заменит все механические части автомобиля. И будут работать без участия водителя.

Список использованной литературы

1.Боднер В. А., Теория автоматического управления полётом, М., 1964.

.Справочник по авиационному оборудованию (АиРЭО)

.Шебшаевич В.С., Дмитриев П.П., Иванцев Н.В. и др.; под ред. Шебшаевича В.С. Сетевые спутниковые радионавигационные системы. - 2-е изд., перераб. и доп.. - М.: Радио и связь, 1993. - 408 с. - ISBN 5-256-00174-4

.Козловский Е. Искусство позиционирования // Вокруг света. - М.: 2006. - № 12 (2795). - С. 204-280.

.Синельников А. X. Электроника в автомобиле Синельников А. X. 1986

.А. Г. Ходасевич, Т. И. Ходасевич Справочник по устройству и ремонту электронных приборов автомобилей.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

система мониторинг транспортное средство

Информационные технологии и мониторинг на транспорте

Левяков Олег

Независимый консультант

Методологического Центра ЮНКТАД, к.э.н.

Не будет преувеличением сказать, что именно транспорт во многом сделал современный мир таким, каков он есть, начиная с эпохи великих географических открытий. Вывод из этого можно сделать один: в вопросах стратегического развития, как мировой, так и отечественной экономики «нетранспортных» тем не существует. Будущее России, учитывая её уникальные географические особенности, во многом зависит от разумности сегодняшней транспортной политики.

Вместе с тем, на отечественном транспорте сохраняется ряд проблем, которые в условиях роста экономики России и её реструктуризации могут замедлить осуществление социально-экономической политики государства. Среди них следует отметить то, что основные фонды транспорта в течение долгого времени обновляются недостаточными темпами, а посему сохраняется тенденция нарастания уровня их физического и морального износа. К сожалению, стратегическое планирование транспорта как единого комплекса не получило достаточного развития в общем контексте развития производительных сил. И, наконец, сохраняется существенное отставание в уровне применения современных логистических технологий и информатизации транспорта России.

В последнее время, между тем, усилилось международное соперничество за транзитные грузопотоки, мировое сообщество еще более ужесточило стандарты по экологичности и безопасности транспорта, что создает реальную угрозу потери российскими перевозчиками своих позиций на рынке международных перевозок.

Системное решение всего комплекса вышеуказанных проблем является основным содержанием Федеральной целевой программы «Модернизация транспортной системы России (2002 - 2010 годы)».

Решению задач по внедрению информационных технологий на макроэкономическом уровне посвящена подпрограмма «Информатизация» указанной Федеральной целевой программы. Она предусматривает следующие мероприятия:

Создание Государственного информационного ресурса транспортного комплекса;

Создание системы мониторинга состояния и безопасного функционирования транспортного комплекса;

Создание системы сбора и обработки статистической информации по транспортному комплексу;

Создание единого информационного пространства взаимодействия органов управления транспортным комплексом, субъектов и пользователей рынка транспортных услуг;

Создание системы логистических центров и информационного сопровождения перевозок в международных транспортных коридорах;

Создание системы информационного и технологического взаимодействия отдельных видов транспорта в едином транспортном комплексе.

На сегодняшний день сделано уже достаточно много, особенно в рамках НИОКР, а именно разработаны:

Положение о Государственном информационном ресурсе,

Регламент информационного взаимодействия между органами управления транспортом, администрациями регионального и местного уровней, субъектами и пользователями рынка транспортных услуг,

Стандарты в сфере коммуникационных технологий,

Концепция информационной безопасности на транспортном комплексе,

Методологические основы мониторинга и ситуационного управления работой отдельных видов транспорта,

Технологии сбора и обработки данных статистического наблюдения за работой транспортного комплекса и формирование интегрированной системы электронного документооборота,

Нормативно-технические документы информационного взаимодействия органов управления комплексом и концепция создания интегрированных систем информационного обслуживания пользователей транспортных услуг и субъектов транспортного рынка.

Таким образом, мы можем отметить, что реализация Федеральных целевых программ «Модернизация транспортной системы России» и «Электронная Россия» продвигается, хотя и не такими темпами, которые могут удовлетворить участников транспортного рынка. Постепенно создаются условия для широкого распространения информационных и коммуникационных технологий, обеспечения прав на свободный поиск, получение, передачу, производство и распространение информации, расширение подготовки специалистов по информатике и квалифицированных пользователей, развивается телекоммуникационная инфраструктура, создаются пункты подключения к открытым информационным системам. Многими субъектами рынка перевозок предпринимаются шаги по более широкому распространению электронной торговли, электронному обмену документами, включая трансграничные, внедрению типовых договорных и товарно-транспортных документов.

Вместе с тем, до сих пор не принесли заметных результатов усилия по обеспечению прозрачности информационной среды для инвесторов и участников инновационного процесса на транспорте. Не завершено создание системы логистических центров и мер информационного сопровождения перевозок в международных транспортных коридорах на основе разработки пакета нормативных стандартов единой системы мониторинга таких перевозок. Затягивается разработка единых автоматизированных систем управления перевозками и создание общетранспортных логистических центров на территории страны.

Развитие ключевых информационных подходов в логистике - телематика, интеграция информационных потоков и коммуникационное обеспечение транспортировки, в России сопряжено с рядом проблем, обусловленных невысоким качеством техники, её некачественным обслуживанием, распространение контрафактных программных продуктов и недостаточной обученностью пользователей. Особенно остро стоит проблема некачественного программного обеспечения, связанная с исключительной сложностью и уникальностью логистических программ, проблемами с защитой интеллектуальной собственности программистов и высокой ценой лицензионных программ, делающей качественное ПО недоступным для большинства российских перевозчиков.

Предпринимаемые государственными органами и крупными игроками на рынке транспортных услуг усилия по развитию информационных технологий не исключают, а, наоборот, предполагают повышение активности отдельных хозяйствующих субъектов в области внедрения IT подходов к решению логистических проблем.

Плодотворная совместная работа участников цепей поставок невозможна без интенсивного оперативного обмена информацией, что делает необходимостью применение информационных систем и программных комплексов для анализа, планирования и поддержки принятия решений в логистических системах. Приоритетами в развитие глобальной логистике признаны мобильность, использование интернет-технологий и мультимодальность. Как проявление постепенного перехода от конкуренции между отдельными видами транспорта к их взаимодействию на основе мультимодальности формируется единая евроазиатская система международных транспортных (Критских) коридоров, а также единое информационное пространство на основе Интернета, внедряются единые стандарты в электронных системах поддержки бизнеса. В настоящее время обычными стали виртуальные сети транспортного экспедирования, постоянный мониторинг состояния транспортных средств и грузов, информационная поддержка операторов интермодальных перевозок.

Остается весьма актуальной информационная интеграция на основе телематики с целью обеспечения непрерывного глобального трансъевропейского мониторинга движения товаров. Широкое распространение получило развитие скоростных платных магистралей с дистанционными формами расчетов. С 2000 года в Австрии, а с 2002 года в ФРГ и Нидерландах организован спутниковый контроль движения транспорта по таким магистралям и дистанционная безостановочная форма расчетов за проезд с применение СВЧ и инфракрасной систем считывания информации. Предпринимаются попытки решения проблемы длительных простоев транспорта на границах Евросоюза путем внедрения технологии «Green Custom», основанной на электронном обмене документами (EDI). Повсеместное распространение среди перевозчиков получила глобальная мобильная связь «трубка-трубка», обеспечиваемая низкоорбитальными спутниковыми системами типа «Globalstar». Новые направления развития логистики связаны с методологиями распределения мобильного управления на основе WAP-технологий (m-logistics) и непрерывной информационной и ресурсной поддержкой жизненного цикла товаров и услуг на основе CALS-технологий.

Следует отметить, что ключевое направление развития информатики в современных условиях - телематика, т.е. интеграция информационных потоков и коммуникационное обеспечение транспортировки товаров - в России сталкивается с рядом проблем, таких как качество техники, интегрированность информационных процессов и уровень квалификации персонала. Особняком стоит проблема качественного ПО, состоящая из комплекса проблем. Это и невостребованность труда российских программистов, уникальность логистических программ, существующие проблемы с защитой интеллектуальной собственности программистов, оперативные проблемы унификации бухгалтерских и финансовых операций.

До сих пор весьма велики требуемые финансовые затраты на реализацию проектов комплексной автоматизации управления, что, в дополнение к все еще высокой стоимости компьютерного и периферийного оборудования и средств коммуникации, делает их малодоступными для большинства российских логистических компаний. Да и для крупных компаний проблема «цена-функциональность ПО» является трудноразрешимой.

Электронные информационные потоки применяются в мониторинговых системах для контроля за движением товаров, в т.ч. в открытых для клиентов технологиях слежения за движением грузов по номерам товаротранспортных документов через интернет. Данные технологии представляют собой документарные системы мониторинга, действующие не в режиме on-line, а через запрос грузополучателя / грузоотправителя /экспедитора диспетчеру перевозчика, который пересылает запрос водителю, либо терминалу при завозе и вывозе груза. Обмен данными происходит через коммерческие и некоммерческие телекоммуникационные сети Compuserve, America online, Relcom и системы операторов сотовой связи.

Следует отметить, что документарный мониторинг перевозок весьма трудоемок. Информационные потоки, сопровождающие отдельные функции в логистической системе, например, операционные производственные процедуры, таможенное оформление грузов и транспортировка, управление заказами и запасами, могут быть очень сложными в плане объема и схем документооборота, количества документов и реквизитов.

Документооборот в России, особенно во внешнеторговых перевозках, чрезвычайно усложнен. Так, при импортных перевозках при перегрузке в системе «порт- железнодорожная станция» необходимо наличие 10 документов (манифест, коносамент, каргоплан, люковая записка, страховой полис, сертификат соответствия, счет-фактура и др.), при экспортных - 13 (железнодорожная накладная, дорожная ведомость, вагонный лист, счет-фактура, ГТД и др.). Для вывода из системы 8 документов на импортные грузы необходимо оформить 204 оригинальных документа. При экспортных перевозках требуется 10 и 189 соответствующих документов.

При этом ни один из документов не передается в месте с грузом с одного вида транспорта на другой. Это происходит вследствие того, что на всех видах транспорта действуют различные системы кодирования грузовых мест, способов перевозки, самих грузов внутри тарифных групп. Применение единых международных документов при внешнеторговых перевозках в смешанном сообщении также невозможно, т.к. российская система кодирования данных отлична от международной. Различаются также системы кодирования, приведенные в отраслевых Прейскурантах и в Таможенном Кодексе. Помимо этого, российская система таможенного кодирования отличается от международной.

Указанные обстоятельства свидетельствуют о необходимости оптимизации бумажного документооборота, ввода электронной обработки данных, упрощения технологической схемы документооборота, а также внедрения в широком масштабе электронной передачи и обработки информационных потоков в логистических сетях на основе международнопризнанных стандартов.

Одной из распространенных систем мониторинга грузов и транспортных средств являются бездокументарные информационные системы слежения, связи и диспетчеризации транспорта на базе спутниковых систем навигации и связи. Некоторые из этих систем нашли применения и в нашей стране. Например, ГП «Морсвязьспутник», используя телекоммуникационную сеть BIMCOM, разработало систему управления и контроля местонахождения транспортных средств и состояния груза в автоматическом режиме на базе спутниковых систем GPS и Inmarsat-C.

При этом глобальная система спутниковой связи обеспечивает:

Прямую и скоростную связь с диспетчерским пунктом;

Хранение сообщений в БД;

Возможность получения информации о местоположении и состоянии транспортного средства и груза;

Групповой вызов абонентов;

Соединение с телексной связью и сетью передачи данных Х25.

Для обеспечения условий работы данной системы, на транспортном средстве устанавливается приемо-передающее устройство со встроенном индикатором местоположения размером 360х250х50 мм., входящая в комплект с малогабаритной всенаправленной антенной, печатающим устройством, малогабаритным процессором. Возможность контроля за состояние груза и техническим состоянием транспортного средства по выбранным параметрам обеспечивают сенсорные датчики, устанавливаемые на ТС.

Стоимость оборудования, устанавливаемого на ТС, в зависимости от комплектации и условий поставки составляет от 7 до 12 тыс. долларов США.

В настоящее время в мире эксплуатируется около 170 видов систем слежения и диспетчеризации автотранспорта, причем более половины для определения местоположения транспортных средств используют датчики спутниковой навигационной системы GPS NAVSTAR, которая обеспечивает высокоточное определения координат, курса и скорости объекта с указанием точного времени в практически любом месте земного шара круглосуточно. Возможности системы позволяют определить местоположение объекта с точностью более 100 м, а при относительных измерениях - до 2-5 м.

Принцип работы программных комплексов для управления парком транспортных средств (FMS - Fleet Management System) заключается в следующем. Для передачи радичастотного сигнала используются технические и информационные возможности Международной Спутниковой Системы Мобильной связи Inmarsat-C, либо Европейской Спутниковой Системы Мобильной связи Euteltracs, навигационной системы GPS/ Navstar, низкоорбитальной системы GLOBALSTAR, работающей по принципу «трубка-трубка», либо среднеорбитальной системы ICO Global. Приемник сигналов GPS, расположенный на подвижном объекте, позволяет определять его координаты и скорость. Информация передается на диспетчерский пункт. Навигационная информация дополняется данными с различных сенсорных датчиков в автомобиле, определяющих техническое состояние ТС, состояние груза, степень безопасности водителя и ТС. Высокоточная информация о скорости и местоположении транспортного средства накладывается на электронные дорожные карты на центральной рабочей станции, осуществляющей слежение и диспетчеризацию.

Таким образом, любое транспортное средство может быть точно и однозначно определено, независимо от того, где оно находится. Информация о местоположении, скорости и состоянии ТС сохраняется в БД и может быть использована в аналитических целях. Скорость поступления информации о каждом ТС такова, что диспетчер контролирует обстановку практически в реальном режиме времени. При этом диспетчер контролирует процессы приема/выдачи заказа, информацию о прибытии, загрузке, отправлении и разгрузке ТС, а также заправки топливом, ремонта, технического обслуживания.

Система спутниковой связи Inmarsat-C обеспечивает двустороннюю передачу данных фактически из любой точки Земли, т.е. ее четыре геостационарные сателлитные системы (4F2 + 4F3) обеспечивают охват всей планеты по долготе и до 75 градусов по широте. Связь осуществляется через Береговые наземные станции, которые позволяют направлять сообщения в различные сети передачи данных. - телефонные, телексные, подвижному абоненту, имеющему зарегистрированный терминал Inmarsat-С.

Специально для транспортных абонентов по более дешевому тарифу и за более короткое время система позволяет передавать SMS-сообщений о местоположении ТС и состоянии датчиков. Возможна организация группового вызова, т.е. передача сообщений группе автомобилей, целевой группе пользователей или группе, расположенной в указанном географическом регионе (например, сигнал опасности).

На сегодняшний день существует несколько альтернативных спутниковых систем связи и навигации. Первой такой системой, начало эксплуатации которой относится к 1982 году, является уже упоминавшийся «Инмарсат», осуществляющий глобальное покрытие земной поверхности с помощью 4 высотных (высота орбиты 35786 км) спутниковых систем. Скорость передачи голосовой информации составляет 4,8 Кбит/ сек, факсовой информации - до 14,4 Кбит/сек, данных в электронном виде - от 0,6 до 64 Кбит/сек. Размер мобильного терминала сравним с размером ноутбука весом 2,2 кг и стоимостью более 3500 долларов. Стоимость коммуникационного канала - от 1 до 7,5 долларов/минуту.

Низкоорбитальная спутниковая система «Иридиум», также обеспечивающая глобальное покрытие, начала эксплуатироваться в 1998 году на базе сети из 66 спутников с высотой орбиты 780 км. Скорость передачи данных несколько меньше, чем в системе «Инмарсат»(Голос - 4,8 Кбит/сек, факс - 2,4 Кбит/сек, электронные сообщения = 2,4 Кбит/сек.), однако стоимость коммуникационного комплекта размером с телефонную трубку и весом в 0,5 кг, составляет менее 1500 долларов. Стоимость использования коммуникационного канала - от 2,50 до 3,50 долларов в минуту.

В настоящее время развиваются также низкоорбитальная система, имеющая в своем составе 48 спутников с высотой орбиты 1414 км, «Глобалстар» и среднеорбитальная система «АйКО», базирующаяся на платформе 20 спутников с высотой орбиты 10000 км. Преимуществами этих систем является небольшой размер приемо-передающего терминала (вес не более 300 г) и относительная дешевизна (от 1000 до 1500 долларов за комплект) при достаточно высокой скорости прохождения информации (голос - 4,8 Кбит/сек, факс - 2,4 Кбит/сек, электронное сообщение - 9,6 Кбит/сек.

Наиболее распространенными в Европе системами мониторинга транспортных потоков являются следующие:

1. PC VTRAK предназначена для работы с растровыми (сканированными) картами и способна отображать в режиме реального времени до 35 единиц транспортных средств в виде условного значка на карте. С помощью этой системы осуществляется слежение за выбранным транспортным средством, вывод его географических координат, курса и скорости в текстовом виде. На карте может быть отображено направление движения (вектор) ТС, предусмотрена также возможность сигнализации системы при отклонении ТС от заданного маршрута. Получение координат с транспортного средства возможно в режиме разделения времени или по запросу диспетчера. На растровых картах возможно нанесение отдельных точечных объектов, линий, путевых точек. Преимуществом данной системы мониторинга является возможность её подключения практически к любой радиостанции диапазона от УКВ до СВ.

2. GPS/AVL SUBSYSTEM разработана для работы как с растровыми, так и с векторными картами и обладает возможностями отображения различных информационных слоев (дороги, кварталы, дома и т.д.). При использовании данной системы диспетчер имеет возможность определения положения точки на карте по почтовому адресу, а также, при наличии в БД карты соответствующей информации, отображения адреса заданной точки. В режиме реального времени отображается группа ТС в виде условных значков в одном или нескольких картографических окнах на экране компьютера, что позволяет осуществлять слежение за выбранной группой ТС. Программой предусмотрено отображение географических координат, курса, скорости и почтового адреса местоположения объекта (ТС), а также отображение в текстовом виде состояния датчиков, установленных на ТС. С помощью данной системы осуществляется двусторонний обмен текстовыми сообщениями между диспетчером и водителем. Данная информационная система позволяет подключать прикладные программы, созданные пользователем. Предусмотрен режим автоматического выключения радиостанции после выключения зажигания, а также сигнализация о прекращении передачи информации с ТС. Скорость обновления информации - до пяти объектов в секунду.

Существует целый ряд программ с возможностями не столь широкими, но позволяющими осуществлять мониторинг сравнительно небольшого количества транспортных средств. К ним относятся:

1. BLACK BOX, с помощью которой можно планировать маршрут, проводить учет показателей работы водителя, обмениваться электронными уведомлениями и предварительными документами с таможней, поддерживать связь с централизованной БД, распознавать местоположение ТС, осуществлять двустороннюю передачу данных. В т.ч. и через спутник.

2. СIT позволяет определять местоположение объекта с точностью до 10 м, осуществлять речевое оповещение об опасностях, ограничениях и пр.. поддерживать и пополнять БД по выбранному маршруту, осуществлять клавиатурный ввод маршрута в памятку для водителя.

3. LOGIQ DISPATCH поддерживает оперативную связь с ТС, контролирует его местоположение на электронной карте, контролирует состояние автомобиля и груза по данным с сенсорных датчиков, установленных на транспортном средстве.

4. EUTEL-TRACS обеспечивает регулярное автоматическое определение местоположение всех объектов мониторинга, автоматическое получение и хранение информации даже в отсутствие диспетчера, возможность радио и телефонной связи с ТС, возможность текстовой связи, дистанционный контроль параметров автомобиля и груза, подачу и прием сигнала тревоги в чрезвычайной ситуации.

Таким образом, потребитель имеет возможность выбрать между достаточно большим числом информационно-коммуникационных систем. Однако стоимость оборудования автотранспорта и диспетчерских пунктов системами коммуникации и компьютерным оборудованием со специализированным ПО весьма значительна. И остается вне финансовых возможностей подавляющего числа автовладельцев.

Для автотранспортной отрасли в России характерна весьма высокая дисперсность. Подавляющее число транспортных компаний владеет не более, чем 30-40 единицами автотранспорта. Это замечание относится в полной мере и к сфере международных автоперевозок. На сегодняшний день внешнеторговый оборот России обслуживает, по данным АСМАП, около 16000 автопоездов, а число автовладельцев - членов этой ассоциации достигает более, чем тысячи.

Стоимость мобильного спутникового оборудования для автопарка из 10 автомобилей, включающего в комплект станцию спутниковой связи с GPS, мобильный терминал LOGIQ MDA, кабель, инсталляционный и крепежные комплекты, составляет более 50 тысяч долларов.

Какими же штатными системами мониторинга оснащают свои коммерческие автомобили крупнейшие автопроизводители?

«DaimlerChrysler AG», чья продукция, производимая на предприятиях, расположенных в 37 странах мира, продается в более чем в 200 странах, а общее ежегодное количество выпускаемых коммерческих автомобилей составляет около 500 тысяч, оснащает свои автомашины системой «Fleetboard» на платформе ViaFone OneBridge, интегрированной с cервером TaminoXML. После слияния с корпорацией «Walter Chrysler» производители «Мерседесов» все более насыщают свою продукцию американскими компонентами. Вот и система мониторинга разработана по заказу компании «North American Logistics (nAL)», входящей в судоходную компанию «North American Van Lines, Inc.». Разработчиком и внедренцем данной системы выступила компания «Extended Systems», ранее выступавшая на рынке под брэндовым названием «ViaFone». Её информационный продукт, ViaFoneOnebridge, способен работать с использованием голосовых сообщений, EDI, WAP-технологий. В качестве приемо-передающего терминала может быть использован обычный мобильный телефон, PocketPC или компьтер класса Palm, а также пэйджер типа RIM Blackberry. Cистема мониторинга и диспетчеризации «Fleetboard» получила в 2002 году «E-Logistics Award», присуждаемый « Bundesvereinigung Logistik e.V. (Federal Logistics Association)”» ФРГ.

Стоимость комплекта для одной автомашины составляет около 4800 евро при заказе автомобиля официальным путем. К сожалению, использование этой системы на автомобилях российских владельцев официально невозможно, как и ввоз машин, оснащенных ею, т.к. она не имеет соответствующих разрешений компетентных органов (Радиочастотный комитет и ФАПСИ) на использование на территории Российской Федерации.

Крупные зарубежные компании сегодня ориентируются на сложные интегрированные информационные системы, в которых имеются соответствующие модули управления логистикой. Кроме систем мониторинга на рынке есть специализированные программные продукты для транспортно-логистических и экспедиторских компаний. Многие фирмы занимаются разработкой и продажей специальных программ маршрутизации и калькуляции себестоимости транспортных и других логистических операций, выбора и оптимальной загрузки транспортных средств. Важное место среди таких информационных продуктов имеют программные продукты для прокладки маршрутов и профессиональные электронные атласы.

Себестоимость перевозок, особенно международных, может быть существенно снижена при правильном выборе вида транспорта и маршрута, с учетом особенностей транзитных стран и регионов. На помощь логистическим менеджерам в решении этих задач пришли современные компьютерные технологии, воплощенные, например, в комплексе программных продуктов PC Miler/ Europe, созданном американской транспортной информационно-технологической фирмой «ALK Associates Inc. (Princeton,NJ)» и одобренном к использованию российскими международными перевозчиками АСМАП и Институтом проблем транспорта РАН.

Стоимость лицензированной копии профессионального электронного атласа Европы и западной части РФ (в последних версиях - до Новосибирска) составляет от 500 до 3000 евро и выше. Систем электронного планирования маршрутов перевозки стоит, в зависимости от комплектации, от 1000 до 3000 евро. Существуют и более простые системы такого рода для широкого круга потребителей, например электронные атласы.

MS AutoRoute (версии4, 5, 6, 2000, 2001) стоимостью до 100 евро. С их помощью можно планировать маршруты, оценивать время их прохождения с учетом остановок и ограничений, определять транспортные издержки.

Пакет MS AutoRoute представляет собой электронный атлас Европы с базой данных о населенных пунктах и дорогах, идентифицирующий пункты и объекты на территории России до Урала. Он предназначен для планирования автомобильных и железнодорожных маршрутов по европейской территории с визуальным представлением результатов в виде схемы маршрута и легенды его происхождения. Результаты планирования могут быть выведены на печать и записаны в файл для дальнейшего использования. В легенде и на карте маршрута записываются номера дорог по европейской классификации, места остановок для отдыха и заправки топливом, населенные пункты, пройденное расстояние и направление движения по трассе маршрута.

Система обладает развитым современным интерфейсом и имеет достаточно широкие возможности для настройки. Нежелательные направления движения или отдельные автодороги могут быть блокированы и исключены из рассмотрения при планировании маршрута. Средства поиска населенных пунктов, масштабирования и перемещения по карте удобны в использовании и имеют несколько разных способов доступа.

Упоминавшийся выше программный продукт PC Miler/ Europe предназначен.

Для прокладки маршрутов, определения расстояний и стоимости перевозок, выдачи инструкций водителю с распечаткой карты маршрута по 51 стране Европы и Азии.

Основную ценность программного продукта составляет богатейшая база данных, которая включает все доступные для грузовиков автодороги общей протяженностью до 2 млн км, которые разделены на 4 категории качества и пронумерованы, более 54000 городов и населенных пунктов, около 1500 погранпереходов и более 44000 пересечений дорог. При пользовании программой предусмотрены возможности прокладывать практические маршруты (по лучшим дорогам, что позволяет снизить затраты времени и средств на перевозку), кратчайшие маршруты (по минимуму расстояния, используя дороги всех категорий), а также экономичные маршруты, проходящие предпочтительно по бесплатным дорогам.

Практические маршруты устанавливаются путем выбора кратчайшего расстояния при максимальном использовании дорог высших категорий. При пракладке маршрута учитывается: расстояние между пунктами маршрута, качество дорог, особенности территорий, ограничения по весу, нагрузке на ось, высоте, разделение дорог на городские и сельские, дороги, закрытые на ремонт и для проезда грузовиков, регламентированные объезды и пр.

В процессе прокладки кратчайших маршрутов исключаются дороги, закрытые для сквозного движения, выбираются кольцевые окружные дороги вместо дорог через центры городов.

Установление пользователем опции отказа от использования платных дорог позволяет исключить выбор длинных участков таких дорог, но при этом не допускается чересчур дальний объезд платных тоннелей и мостов.

В маршрут может входить неограниченное число промежуточных остановок, которые программа может расставить в последовательности, минимизирующей суммарный пробег по маршруту. Программа позволяет прокладывать из одного заданного отправного пункта маршруты одной из трех указанных категорий до любого числа конечных пунктов, что чрезвычайно полезно для операторов консолидированных перевозок. Различные варианты маршрута между двумя пунктами отображаются на экране с указанием затрат времени и финансовых средств для анализа и выбора предпочтительного.

В программе предусмотрена возможность «закрывать» границы государств и участки дорог, по которым требуется исключить прохождение маршрута, указывать участки дорог, которые обязательно нужно включить в маршрут, задавать расчетные стоимости километра порожнего и груженого пробега, продолжительность и стоимость каждой остановки, продолжительность движения и остановки на отдых для водителя, средние скорости движения по дорогам разных категорий - и все это в пределах каждой страны с учетом её правил и особенностей.

Водитель перед рейсом или во время него, с учетом спутниковых телекоммуникационных возможностей, получает распечатку подобной «легенды» и инструкции по маршруту. Если пользователь программы задал определенный режим труда и отдыха водителя (например. часовая остановка после каждых 6 часов движения, или получасовая после прохождения каждых 200 км), то выделяются красным цветом напоминания о местах остановок.

Подпрограмма PC Miler/ Mapping может быть включена в программы слежения и диспетчеризации ТС с использованием метода спутниковой локации. Программа PC Miler сочетается с стандартными программными прoдуктами Microsoft Office (Excel, Access), может интегрироваться с пакетами табличной обработки PC Miler/Spreadsheets для расчета расстояний, времени и стоимости перевозок в Microsoft Excel и Lotus 1-2-3.

На базе PC Miler/ Europe отечественными разработчиками созданы программные комплексы «ТрансЛогистик» и «OmniCOMM»., позволяющие как анализировать информацию о рейсе и фрахте, так и претворять в жизнь менеджеристские решения. Кроме того, на базе этих комплексов может быть подготовлен пакет электронных документов, например для предварительного таможенного декларирования, что позволяет сэкономить время прохождения таможенной процедуры.

Отечественный разработчик - компания «OmniCOMM» на базе своего оригинального продукта - системы управления перевозками «Диспетчер» - предлагает на рынке комплексную программу построения системы управления перевозками автотранспортными предприятиями и транспортно-экспедиторскими компаниями.

С обрушением рынка международных перевозчиков в 2005 году возник дефицит машин, отвечающих нормам Евро3 и избыток машин с Евро 2 и ниже. Такой дефицит привел к повышению ставок на рейсы в Европе и относительное падение на рейсы в России. В связи с этим транспортникам, для максимализации прибыли, целесообразно работать с перецепом груза, т.е. при внедрении такой системы машины Евро 3 совершают поездки по территории Западной Европы до границ СНГ, а машины более низкого класса подхватывают груз от границ СНГ и доставляют его до грузополучателя. При такой схеме работы необходимо обосновать форпосты транспортной компании в местах перецепок.

Известны примеры, когда автотранспортные компании (например, Совтрансавто-Минводы), получив или приобретя парк машин Евро-3 (200 единиц) и разрешения ЕКМТ, не смогли реализовать эффективное использование автопарка. Пробелы, кроме технических, были связны с водителями, которые не могли находиться в командировках непрерывно по 5-6 месяцев и стали массово увольняться. Это привело к простою большого числа машин из-за отсутствия квалифицированных водителей. Таким образом, необходимость создания выносных контор связана и с необходимостью замены экипажей автомашин.

Стратегия в построении форпостов компании может строиться по следующим сценариям:

1. МИНИМАЛЬНЫЕ ВЛОЖЕНИЯ. Автотранспортное предприятие организует пункт обмена документов на месте перецепки груза (например, на стоянке грузовых автомобилей. Машина с Запада встречается с машиной с Востока и происходит обмен прицепами. При этом водитеи производят сдачу отчета и получение документов по новому рейсу. Поскольку водители тягачей Евро 3 находятся в долгосрочной командировке, то на этом пункте можно производить и смену экипажей машин. Достоинство такой стратегии - минимальные вложения в создание форпоста. Недостаток - сложность синхронизации поездок, зачастую водители машин должны ждать друг друга. В случае опоздания одной из машин происходит простой второй машины.

2. БОЛЬШИЕ ВЛОЖЕНИЯ. Приобретается некоторое избыточное количество полуприцепов. Арендуются площади на охраняемой площадке (СВХ). Машина, приезжающая с Запада оставляет свой прицеп, берет следующий для доставки на Запад, получает документы и уезжает. Машина с Востока поступает так же. Достоинства при таком подходе - максимальная оборачиваемость машин. Простой возникает у полуприцепа, а не у целой сцепки, что значительно выгодней. Недостаток - большие расходы на содержание стоянки и приобретение дополнительного количества полуприцепов.

Вопрос выбора сценария зависит от конкретных условий бизнеса. Но, в любом случае, возникает необходимость создания выносных контор головного офиса.

В части, касающейся управлением ресурсами, транспортная компания должна:

По подвижному составу:

Контролировать издержки по топливу, резине, ТО, ремонту и запасным частям.

Контролировать время работы и минимизировать простои на прохождение ТО и ремонтов.

По водителям:

Учитывать время работы водителей,

Рассчитывать командировочные расходы,

Учитывать время действия виз и своевременно оформлять новые,

Обеспечивать «вахтовость» работы,

Отправлять водителей на места смены вахт,

Принимать отчеты водителей по совершенным рейсам,

Выдавать денежные авансы по рейсам

Политика увеличения прибыльности автотранспортной компанией строится по двум направлениям: минимизация издержек на перевозку и максимизация прибыли по фрахту. Исходя из этих задач, информационная система строится как открытая для всех клиентов. Т.е. система предоставляет клиентам максимальный сервис в части предоставления информации о ходе рейса. Экспедиторам рассылается информация о времени и месте высвобождения машин. Расчетные службы транспортной компании оповещают экспедиторов и постоянных клиентов о текущем балансе по взаиморасчетам.

При этом представляется оптимальным, если структура компании будет содержать следующие основные подразделения:

1. Руководство

2. Коммерческий отдел для работы с клиентами компании. Коммерческий отдел ищет заявки на перевозки и принимает решение о целесообразности и стоимости перевозки.

3. Диспетчерская служба должна обеспечивать выполнение взятого фрахта.

4. Расчетный отдел и бухгалтерия. Расчетный отдел является контролирующим органом за прохождением заказа от получения до закрытия финансовых документов.

5. Отдел аналитики должен снабжать предприятие информацией для принятия управленческих решений и решений по фрахтам, а также следить за необходимостью прохождения ТО и смены водителей.

6. Вспомогательные службы, к которым относится и ИТ отдел, внешние конторы по обмену документами и т.д. осуществляют поддержку основного бизнеса компании.

Система управления перевозками «Диспетчер» состоит из двух основных частей:

Мобильного оборудования

Диспетчерского центра.

Мобильное оборудование способно:

Передавать координаты ТС с заданной частотой;

Передавать сигналы SOS при нажатии кнопки тревоги;

Передавать и принимать текстовые сообщения;

Мобильное оборудование расширяемо по функциональности. Например, могут быть инсталлированы датчики уровня топлива в баках или датчики температуры груза для слежения за этими показателями с диспетчерского пункта.

Диспетчерский пункт позволяет:

Просматривать местоположение машин на растровых картах. Карты могут быть любого масштаба. На сегодняшний день большинство регионов России и СНГ закрыты картами масштабом 2км в 1 см. Картография имеется от Великобритании до Новосибирска.

Передавать и принимать сообщения от водителей и других внешних абонентов. Все сообщения и время их отправки и доставки документируются. Система похожа на электронную почту.

Планировать маршруты движения машин. Система строит график перевозки с указанием контрольных точек остановок и графиком их прохождения.

Отслеживать выполнение графика. В случае опоздания значек машины на карте закрашивается красным, если опоздание возможно - желтым, если в графике - зеленым. Свободные машины и машины в ремонте также отмечаются своими цветами.

Оповещать внешних абонентов. Внешними абонентами могут быть партнеры, экспедиторы, клиенты. В соответствии с задачами и потребностями внешних абонентов им высылается информация., например: клиентам - местоположение груза, экспедиторам - список автомашин с их параметрами и датой и местом высвобождения, партнерам можно высылать всю информацию о загрузках машин, их перемещениях и переписку с водителями. Набор и доступность информации, рассылаемой внешним абонентам, определяется диспетчером.

Отвечать на запросы клиентов. Система позволяет клиентам запросить местоположение груза с помощью пароля в виде SMS сообщения, отправленного на диспетчерский центр. Ответ, содержащий информацию о местоположении ТС и ожидаемое время прибытия в указанный пункт, отправляется в виде SMS сообщения на авторизованный телефон.

Распределять права доступа к информации, как для сотрудников компании, так и для внешних абонентов. Это позволяет гибко распределять функции по управлению автопарком среди диспетчеров и управлять потоками информации к внешним абонентам. Решение о доступности данных конкретному абоненту принимает системный администратор на основании указаний руководства.

Система «Диспетчер» базируется на принципе прямой передачи информации от ТС в диспетчерский центр. Вся информация стекается в транспортное предприятие и именно там решается, какую часть её можно передать внешним потребителям, кому именно, когда, в каком объеме. Посредником в передаче информации является только сотовый оператор. Перехват информации в сети GSM весьма трудновыполним. Кроме того, информация с ТС передается в упакованном виде, параметры упаковки не разглашаются. Даже у разработчиков системы нет возможностей завладеть информацией о местоположении ТС. Это предусмотрено намеренно, дабы ни у кого не было возможности вынудить разработчиков показать информацию о перемещении ТС. Информационную безопасность достаточно легко проверить, просмотрев автоматически составляемый отчет о переданных с ТС сообщениях, где указано время соединения и номер принимающего телефона.

Таким образом, проблема защиты информации о перевозках переходит в разряд оргштатных мероприятий, определяющих информационную политику фирмы в отношении работы системы: какую информацию сохранять, где размещать архив, что удалять немедленно по прочтению и т.д.

Как упоминалось ранее, на рынке существует большое количество информационно-компьютерных систем поддержки сервиса по доставке груза заказчику. Одна из отечественных систем такого рода - ИРС (информационно-расчетная система) «Перевозки» разработанная компанией «БелФрост».

Одним из отличий данной системы является возможность интеграции с программными продуктами фирмы «1С», что, по сути, превращает комплекс «Перевозки» и «1С» в АСУ АТП.

Система использует СУБД Oracle8i, что обеспечивает многопользовательскую работу системы в реальном масштабе времени и, в совокупности с эффективным аппаратом администрирования БД, гарантирует целостность, сохранность и достоверность информации, эффективное разграничение прав пользователей с защитой от несанкционированного доступа.

Система позволяет решать следующие задачи:

1. учет заказов на выделение автотранспорта;

2. контроль выполнения рейсов;

3. формирование авансовых отчетов по рейсам;

4. учет работы подвижного состава, пробега и расхода топлива, контроль и планирование ТО, ремонтов, учет шин, АКБ и т.д.;

5. обработка ТТН, в т.ч. и CMR;

6. слежение за сроком действия различных документов, как подвижного состава, так и водителей;

7. формирование аналитических отчетов за любой период времени и в любой форме, в т.ч. с возможностью представления данных в Excel.

Система состоит из 5-ти основных разделов: справочная информация, документы, журналы, учет, отчеты.

В справочниках сосредоточена вся информация по сотрудникам, подвижному составу, юридическим лицам - клиентам, партнерам и т.д. В справочнике сотрудников имеется возможность вести кадровый учет. Справочник подвижного состава не только позволяет составлять спецификацию по любому ТС, но также вести учет ремонтов, ТО, расход шин и АКБ, но и отслеживать срок действия документов, причем при истечении срока действия какого-либо документа система автоматически об этом сигнализирует. Справочник маршрутов содержит более 1000 уже готовых маршрутов по странам Европы и СНГ.

В разделе документы сосредоточена информация по всем документам, требующимся для осуществления рейса: путевые листы, CMR-накладные, TIR-carnet, разрешения, приказы по предприятию, договоры, заказы на перевозки.

В разделе журналы полно отражается информация о рейсах. В журнале «Информация по транспорту» ежедневно регистрируется вся информация по состоянию подвижного состава, его местонахождению, учету загрузок, разгрузок, телефонных разговоров, возникающих проблем. Это - рабочее место диспетчера. «Журнал рейсов» содержит всю информацию по рейсам. Рейсы, в зависимости от их статуса (составляющийся, текущий, законченный, архивный), выделяются разными цветами. Другие журналы (маршрутов, расходов, обмена валюты, топлива, шин, документов на ТС, разрешений, курсов валют и т.д.) содержат развёрнутую информацию по соответствующим пунктам.

В разделе отчёты главной формой является «Авансовый отчёт». Для его формирования достаточно ввести отрезки маршрутов по странам с указанием даты и веса груза, расходы по квитанциям, авансы, справки об обмене валюты и система автоматически рассчитает:

Расходы топлива по норме;

Переведет все расходы в расчётную валюту с учетом обменов валют;

Средневзвешенную стоимость топлива по рейсу;

Сальдо по топливу;

Прибыль по рейсу;

Экономический эффект от заправок по странам с учетом установленных норм и стоимости топлива в различных странах.

Так же имеется возможность формирования большого количества различного вида таблиц и сводных таблиц.

ИРС «Перевозки» наиболее эффективно работает в связке с программой прокладки маршрутов PC/Miler/Mapping или Autoroute+.

Стоимость оснащения ТС складывается из стоимости оборудования и стоимости работ по оснащению. Работы по оснащению могут проводиться на сервисных центрах компании-разработчика в Москве, Санкт-Петербурге, Кирове, Калининграде, Ташкенте, Бресте, Минске, Киеве, Новосибирске, Ростове, Нижнем Новгороде, либо самостоятельно силами транспортного предприятия. Стоимость мобильного оборудования - около 500 $/ТС, стоимость оснащения машины на сервисе - 50 $, стоимость обучения - 90 $.

Стоимость оснащения диспетчерского центра складывается из стоимости компьютерного оборудования, прокладки кабелей, аренды каналов связи, договоров с интернет-провайдерами и стоимости software. Расходы на ПО для диспетчерского центра таковы:

ПО «Диспетчер» - 300 $

GSM-модемы 2 шт. - 600 $

Установка и обучение - 90$

ПО «Перевозки» - 400 $

ПО MS AUTOROUTE+ - от 40 до 400 $, это вопрос чистоты бизнеса.

При численности обслуживаемых ТС не более 100 ед. можно вместо GSM модемов применять сотовые телефоны.

Таким образом, все программы и модемы диспетчерского центра обойдутся в сумму от 1500 до 1800 долларов. Указанный набор нужен один, независимо от количества обслуживаемых ТС. При этом, не все оборудование необходимо закупать сразу, возможно пошаговое наращивание возможностей системы (например, сначала оснастить диспетчерский пункт системой «Диспетчер», а потом докупить ПО «Перевозки»). Кроме того, при режиме ежечасного определения координат и 2 сообщениях в день от водителя к диспетчеру совокупные расходы на поддержание системы и оплату трафика GSM-оператору составляют около 60 $ в месяц на ТС, причем эти расходы идут не доолнительно к существующим расходам на рейс, а вместо расходов на связь с водителем. При этом ИРС настроена на оптимизацию трафика. Режим передачи информации о местоположении при работающем двигателе позволяет в 3 раза уменьшить число сообщений, при простое машины или её ремонте Систему «Диспетчер» можно отключить и т.д.

Производители указанных систем работают под заказ, срок выполнения заказа - до 1,5 месяцев.

В настоящее время АСМАП принял решение о инсталляции собственной системы связи и навигации при планируемых централизованных поставках автотранспорта. Поэтому можно остановиться на отличиях ИРС «OmniCOMM» и АСМАП.

При построении ИРС «Диспетчер» разработчик исходит из того, что информация, циркулирующая внутри системы, имеет характер коммерческой тайны, а потому вся информация, исходящая с ТС, направляется напрямую в диспетчерский центр транспортной компании. Единственное место прохождения информации - SMS-центр оператора сотовой связи, самостоятельно выбираемого заказчиком системы. В ИРС нет промежуточных мест хранения информации, вся информация стекается к её владельцу, именно он решает вопрос её дальнейшего распределения. Т.о. несанкционированный доступ со стороны негосударственных структур к упакованной информации в каналах связи технически невозможен, а государственных - затруднен. Для получения информации государственные органы должны знать, через какого оператора связи ведется передача информации, представить ему ордер на прослушивание, узнать номера телефонов, которыми оснащены ТС, затем разгадать параметры упаковки. Это возможно только в случае обоснованного государственного интереса к перевозчику.

Система АСМАП построена на другом принципе. Вся информация приходит на сервер АСМАП и накапливается на нем. АСМАП является владельцем информации. Подключаемые клиенты получают информацию из сервера АСМАП с оговоренной частотой. Т.о. клиент, подключаясь к системе АСМАП, доверяет свою информацию персоналу этой организации. Каждый субъект права, предоставляющий информационные услуги, в соответствии с законодательством, обязан выдать всю информацию государственным органом при официальном запросе. А разработчик ИРС «Диспетчер» не является владельцем, хранителем или получателем информации, через него не проходят информационные потоки клиентов и ему нечего выдавать даже при принуждении властей.

ИРС «Диспетчер» имеет более широкую функциональность, чем система АСМАП. Т.к. она реализуется на принципе прямой передачи информации между абонентами, то время доставки сообщения до диспетчера измеряется секундами, и, благодаря такой оперативности, возможно создание системы контроля графика движения ТС, реагирующей на сбои перевозок.

Система АСМАП требует постоянного обращения к сайту этой организацией за получением очередной порции информации от ТС. Такой подход увеличивает время доставки сообщений и требует дополнительных расходов. Система АСМАП не ориентирована на рейсы и в ней невозможно создать контроль графика движения ТС, отсюда возникают проблемы невозможности увязать график движения, срок прибытия груза к клиенту и информацию о месте и времени высвобождения автотранспорта. Такой недостаток существенно сужает функциональную полезность системы АСМАП для решения задач крупной транспортной компании или ТЭК. Однако, учитывая полезность информационного сервиса АСМАП по инфраструктуре дорог, имеется договоренность между двумя разработчиками о стыковке ИРС «Диспетчер» с информационными ресурсами АСМАП.

ИРС «Диспетчер» функционирует на многих предприятиях, например TSW Holding (бывшее Совтрансавто-Брест), где работает корпоративная система со многими АРМ, 4-мя транспортными компаниями и несколькими экспедиторами. Система АСМАП функционирует пока в тестовых вариантах, многие вопросы еще технически не решены. При этом АСМАП планирует создание всероссийского диспетчерского центра, что на порядок усложняет систему.

Построение ИРС «Диспетчер» просто, она зависит только от работы оператора сотовой связи, работает только на отдельную компанию и нагрузка у нее минимальная. В Системе АСМАП необходимо, чтобы, кроме оератора сотовой связи, работал еще и сервер АСМАП и канал интернет-связи между клиентом и ервером. При этом сервер должен обслуживать одновременно десятки клиентов и тысячи ТС. При остановке сервера или обрыве канал связи клиенты лишаются возможности управлять транспортным парком. При очевидных приемуществах, ИРС «Диспетчер» имеет существенно меньшую стоимость как мобильного оборудования и диспетческого центра, так и абонентского обслуживания.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

    Оптимизация грузопотоков для заданного полигона транспортной сети. Определение оптимального замкнутого маршрута. Расчет загрузки транспортных средств для доставки грузов, интенсивности поступления транспортных средств в транспортно-грузовую систему.

    курсовая работа , добавлен 25.08.2013

    Анализ технологий транспортных комплексов. Характеристика груза, заданных средств, склада. Методы построения схемы взаимодействия. Определение производительности и состава средств КМ и АПРР. Расчет потребной площади склада. Длина фронта подачи вагонов.

    курсовая работа , добавлен 07.05.2010

    Интеллектуальные системы для транспортной инфраструктуры и транспортных средств в России. "Авто-Интеллект" от компании ITV. Модули распознавания автомобильных номеров, контроля характеристик транспортных потоков. Расчет коэффициентов аварийности.

    курсовая работа , добавлен 18.01.2013

    Понятие, сущность аварий и катастроф, их критерии и отличия. Особенности транспортных аварий (катастроф). Аварии на автомобильном транспорте (ДТП), на железнодорожном, авиационном и на водном транспорте. Модернизация транспортной системы и ее этапы.

    курсовая работа , добавлен 17.02.2011

    Характеристика видов транспорта: сухопытный, водный, авиационный. Признаки классификации транспортных путешествий, рейтинг привлекательности транспортных средств. Анализ развития транспортной отрасли и и туристический потенциал Тверской области.

    курсовая работа , добавлен 29.06.2010

    Виды и классификация транспортных услуг по перевозке грузов. Структура, особенности рынка транспортных услуг. Конкурентоспособность транспортных услуг и пути её повышения. Системы оплаты труда на предприятии. Организация предпринимательской деятельности.

    дипломная работа , добавлен 19.07.2014

    Устройство и принципы работы тормозного механизма. Расчет производительности КамАЗа 55111. Расчет потребности транспортных средств в сельском хозяйстве. Перевозка грузов цистернами. Перечень средств механизации и транспортных работ в СХК "Атлашевский".

    контрольная работа , добавлен 12.02.2011

    Технико-эксплуатационные характеристики транспортных средств, портовых складов и перегрузочного оборудования. Расчёт загрузки железнодорожного подвижного состава. Комплектация грузов в грузовых помещениях. Распределение грузов между портовыми складами.

    курсовая работа , добавлен 13.02.2013

    Перевозка наливных грузов в автоцистерне. Выбор транспортных средств для перевозки грузов. Потери грузов при транспортировке. Расчет и выбор оптимальной транспортно-технологической системы доставки грузов. Капитальные вложения и эксплуатационные расходы.

    курсовая работа , добавлен 07.03.2015

    Описание района перевозок и формирование транспортной сети региона. Определение кратчайших путей следования, потребности в транспорте для работы на маршрутах. Расчет технико-эксплуатационных показателей использования автомобильных транспортных средств.