Умная дорога – будущее дорожно-транспортной инфраструктуры России

В последние годы правительства многих стран всерьез задумались над созданием Умных дорог. iot.ru рассказывает, что представляют из себя Умные дороги и оценивает их перспективы на отечественном рынке. 

Что надо знать об Умных дорогах?

Министерство транспорта РФ уже несколько лет ведет активную работу над развитием и внедрением инновационных технологий в транспортную инфраструктуру России. Например, только в области навигационной деятельности с 2013 по 2016 год были приняты два федеральных закона, одиннадцать постановлений, шесть распоряжений Правительства РФ и ряд других важных документов, регулирующих применение технологий спутниковой навигации ГЛОНАСС на транспорте.

Решения для Умных дорог позволяют не только повысить безопасности на дорогах. Они дают возможность интеллектуально управлять транспортными потоками, улучшить качество обслуживания водителей и собирать необходимые данные для дальнейшего развития дорожно-транспортной инфраструктуры.  К концепции Умных дорог можно отнести следящие компоненты:

• Датчики движения автомобилей и пешеходов

• Фото и видеокамеры

• Модули управления светофорами и уличным освещением

• Метео-датчики

• Электронные дорожные знаки и информационное табло на остановках

• Датчики, контролирующие интенсивность дорожного движения и скорость автомобилей

• Паркоматы

• Навигация GPS/ГЛОНАСС

В идеале все компоненты Умной дороги объединяются на базе единой платформы. Однако даже по одиночке они позволяют решить большое количество локальных задач. Например, сигналы светофоров на перекрестках меняются исходя из текущей дорожно-транспортной обстановки, что повышает пропускную способность дорог и значительно сокращает вероятность возникновения пробок. Автоматическая фиксация нарушений правил дорожного движения заставляет водителей быть более ответственными и аккуратными, что значительно понижает вероятность возникновения аварийных ситуаций. Интеллектуальное управление уличным освещением позволяет экономить электроэнергию.

По данным Research and Markets, рынок решений для построения Умных дорог достигнет к 2022 году отметки в $ 2,6 млрд с показателем CAGR около 24%. Основным драйвером рынка станут решения, направленные на обеспечения безопасности дорожного движения. Правительства многих стран серьезно озаботились ростом количества дорожно-транспортных происшествий, а информационные технологии позволяют эффективно решить данную проблему.

Самым массовым сегментом рынка Умных дорог являются детекторы транспортных потоков. Аналитики Research and Markets предполагают, что в течение 2016-2022 года эти датчики продолжат занимать лидирующие позиции на рынке за счет увеличения объемов инвестиций и появления большого количества профильных стартапов. 

Ситуация в России

Интеллектуальный дорожно-транспортные решения активно внедряются в США, Великобритании, Японии и других развитых странах. Не отстает в этом вопросе и Россия. По данным J’son & Partners Consulting, в 2015 общее количество объектов, входящих в отечественную инфраструктуру Умных дорог, насчитывало около 30 тыс., большую часть которых приходилась на транспортные детекторы. При этом прогнозируется, что к 2020 общее количество объектов увеличится до 43 тыс., и на первое место выйдут комплексы фото- и видео-фиксации.

Наиболее развитые компоненты Умных дорог внедрены в Москве и Санкт-Петербурге, что объясняется особым статусом этих городов, большими пробками и ростом количества ДТП. По данным ГКУ ЦОДД на конец 2016 года только в Москве в составе интеллектуальной транспортной инфраструктуры функционировало:

• более 2 тыс. видеокамер телеобзора

• более 6 тыс. детекторов мониторинга условий дорожного движения

• 157 табло отображения информации,

• 805 комплексов фотовидеофиксации нарушений ПДД

• более 100 тысяч контролируемых парковочных мест

Стоит отметить, что политика импортозамещения также оказывает существенное влияние на отечественный рынок решений для Умных дорог. Например, компания «Автодорцентр», являющаяся одним из основных участников строительства московской автоматизированной системы управления дорожным движением, с 2014 года решила разрабатывать собственное программное обеспечение. Параллельно компания ищет варианты замены зарубежных компонентов Умной дороги (видеокамеры, детекторы транспортных потоков, светофоры и контроллеры) на отечественные аналоги.

Эксперты отмечают, что импортозамещение связано не только с государственной политикой, но и с ростом цен на продукты иностранных вендоров. Прогнозируется, что в таких условиях доля отечественных компаний на рынке будет в ближайшие годы будет стремительно расти. 

Голландский опыт и перспективы на будущее

Решения для Умных дорог постоянно развиваются. Так, в апреле 2014 года Нидерланды в качестве эксперимента создали участок дороги длинной около 500 метров, который, по словам разработчиков, стал прототипом автострады нового поколения. Особенностью автострады стали светодиодные лампы, которые заражаются с помощью миниатюрных солнечных батарей, установленных прямо на дороге, и специальных «ветряков». Такой способ организации освещения избавляет дорожные службы от необходимости тянуть электрические кабели до опор. При этом лампы загораются только в момент приближения автомобилей, а в остальное время – горят с минимальной мощностью.

Проект Умной дороги в Нидерландах. Источник: novate.ru

Помимо светодиодных ламп на дороге используется специальная разметка, которая выполнена с помощью флуорисцентной краски. Это позволяет ей «заряжаться» от дневного света и светиться на протяжении всей ночи. На обочинах разработчики нарисовали специальные снежинки, которые начинают светиться при низкой температуре, что позволяет проинформировать водителей о гололеде.

Реакция Умной дороги на гололед. Источник: novate.ru

Достаточно интересную идею по оснащению дорог недавно предложили израильские ученые. Понимая, что в ближайшем будущем большое количество автомобилей будет работать от электричества (а самым большим недостатком электромобилей является постоянная необходимость в подзарядке), в Тель-Авиве решили построить дорогу, которая будет способна заряжать подобные автомобили прямо по ходу движения. Энергия будет вырабатываться с помощью специального дорожного полотна. Для этого при прокладке дорог предполагается использовать специальную машину, которая будет рыть небольшие траншеи глубиной около 8 см для индукционных катушек. Далее траншея будет заливаться асфальтом, поле чего установленные в ней катушки начнут взаимодействовать с проезжающими автомобилями, передавая им электроэнергию. Предполагается, что излучение от катушек не будет превышать 25 см, что будет достаточно, чтобы «достать» до автомобиля, и в то же время мало, чтобы навредить здоровью водителя.

«Энергетическая» полоса. Источник: sc-os.ru

Компания Electroad уже провела комплексное тестирование решения в своих лабораториях. На первом этапе «энергетическую» полосу планируется создать для общественного транспорта. Далее будут модифицированы другие участки дорог. По словам специалистов Electroad, разработанная технология имеет ряд неоспоримых преимуществ, чтобы стать основой для построения дорожно-транспортной инфраструктуры ближайшего будущего. Так, вес батареи электрического автобуса может составлять до 5 тонн, а стоимость – несколько сот тысяч долларов. При этом, дальность поездки такого автобуса все равно будет ограничена емкостью батареи. Решение Electroad позволяет сделать электрические автобусы легче и повысить максимальную дальность поездок. 

Что в итоге?

Долгосрочная перспектива развития дорожно-транспортной отрасли безусловно должна быть инновационной, т.е. опираться на передовые достижения науки и техники. Хочется верить, что уже в ближайшем будущем все мы станем свидетелями повсеместного внедрения Умных дорог как в России, так и за рубежом. Как мы видим, предпосылки для этого имеются, и весьма неплохие.