Moderní doprava a chytrá energetika Trendy

svitek_v

Chytrá (Smart) Mobilita

Pokročilé informační systémy lze již dnes nalézt ve všech oblastech našeho hospodářství – ve výrobní sféře hovoříme o konceptu Průmyslu 4.0, v energetice o Smart gridech, ve státní správě o eGovernment, ve zdravotnictví o eHealth, atd.

Chytrá (smart) řešení se snaží o účelnou koordinaci všech těchto oblastí s ohledem na společné kritérium, kterým je udržitelný rozvoj společnosti a kvalita života občanů. Toho lze dosáhnout jedině tím, že chytrá (smart) řešení budou společně usilovat o minimalizaci použitých zdrojů (voda, plyn, elektrická energie, zábor země, čas občanů) a zároveň o maximální efektivitu stávajících infrastruktur (dopravní, energetická nebo radiová síť). Význam slova „smart“ je proto potřeba spatřovat ve vyvážené vazbě mezi lidským faktorem a různými technickými systémy. Chytrá řešení musí činit naši zemi, naše regiony, města či vesnice více humánními a ne pouze technologicky pokročilými.

Problematika chytrých (smart) řešení samozřejmě zasáhla i dopravní systémy, kdy již řadu let rozvíjíme na Fakultě dopravní, ČVUT obor inteligentních dopravních systémů (ITS ─ Intelligent Transport Systems), který integruje informační a telekomunikační technologie s dopravním inženýrstvím tak, aby se pro stávající infrastrukturu zajistily lepší systémy řízení dopravních a přepravních procesů (zvýšily se přepravní výkony, stoupla bezpečnost, zvýšil se komfort cestujících, atd.). Rozvojem nových komunikačních technologií se výrazně rozvíjí i tzv. Kooperativní inteligentní dopravní systémy (C-ITS – Co-operative Intelligent Transport Systems), jež jsou založeny na komunikaci vozidlo-vozidlo (V2V – Vehicle to Vehicle) a vozidlo-infrastruktura (V2I – Vehicle to Infrastructure).

Výsledkem dlouholeté činnosti je důležité Usnesení vlády ČR ze dne 15. 4. 2015, ve kterém byl schválen „Akční plán rozvoje inteligentních dopravních systémů (ITS) v ČR do roku 2020 (s výhledem do roku 2050)“, který v sobě obsahuje celou řadu opatření zasahujících i do oblasti automobilového průmyslu.

Ukázkou může být opatření č. 9.6, které doporučuje, aby se ČR zapojila na mezinárodní úrovni do budování kooperativních ITS koridorů na síti TEN-T s napojením na koridory budované v sousedních zemích, aby byla zajištěna interoperabilita dopravního provozu.

Na základě těchto strategických dokumentů byl připraven a následně schválen mezinárodní projekt C- ROADS mezi ČR, Německem a Rakouskem řešící propojení pilotních projektů kooperativních koridorů včetně testování vzájemné propojitelnosti jednotlivých informačních systémů. Jde o průlomový projekt, který umožní postupné zavádění autonomních (robotických) vozidel, která jsou budoucností automobilového průmyslu.

Jelikož se jedná o poměrně rozsáhlou problematiku, byla na mezinárodní úrovni provedena kategorizace jednotlivých tříd autonomního řízení (SAE  International Standard J3016):

  • Třída 0: Vozidlo neřídí automatický systém, ale výlučně řidič. Mohou být zařazeny varovací (warning) subsytémy.
  • Třída 1: Řidič musí být schopen kdykoliv řídit. Automaticky mohou probíhat i složitější řídicí funkce, jako LKA (Line Keeping Assistence); ACC (Adaptive Cruise Control); APA (Fully Automated Parking Assistance).
  • Třída 2: Řidič musí zasáhnout, když automatický systém selhává. Automat řídí, zrychluje i brzdí. Při zásahu řidiče se deaktivuje.
  • Třída 3: V definovaném prostředí (freeway) se řidič nemusí věnovat řízení, musí být ale schopen převzít řízení, když je to nutné.
  • Třída 4: Automat řídí vždy s výjimkou nebezpečného prostředí (např. nebezpečné počasí). Řidič smí používat automat jen tehdy, když prostředí je bezpečné – v takovém případě se nevěnuje řízení.
  • Třída 5: Člověk zadává cíl(e) a aktivuje systém. Automat řídí do libovolného legálního cíle. Řidič neexistuje.

Z výše uvedené kategorizace je zřejmé, že cesta k nejvyšší 5. třídě bude velmi dlouhá a zřejmě povede přes různě pokročilé asistenční systémy. Jelikož bude nutná přechodná fáze koexistence s klasickými automobily, je třeba vyřešit celou řadu interdisciplinárních problémů, počínaje etickými otázkami a konče tvorbou zcela nové legislativy pro autonomní vozidla. Jsem rád, že Fakulta dopravní, ČVUT se účastní projektu H2020 MAVEN (Managing Automated Vehicles Enhances Network), jehož cílem je vývoj nových přístupů při řízení dopravy v případě autonomních vozidel.

Ze stávajících znalostí problematiky je zřejmé, že budoucí vývoj si vyžádá úplně nové přístupy k řešení chytré (smart) mobility, která se postupně stává službou (MaaS – Mobility as a Service) s konkrétními garantovanými parametry, jako je to dnes např. u telekomunikačních operátorů. Výše zmíněné přístupy se stávají rozhodujícím faktorem pro další udržitelný rozvoj zejména městských aglomerací, kde žije stále více a více populace a její chytré (smart) řešení pomocí nových technologií, netradičních obchodních přístupů nebo neotřelých organizačních modelů je pro nás všechny, ale také i pro automobilový průmysl ČR, velkou výzvou do budoucna.

.

Miroslav Svítek
Děkan, Fakulta dopravní, ČVUT