Комфорт и безопасность горожан в мегаполисе в большей мере зависят от развития транспортной инфраструктуры, организации дорожного движения на базе информационных технологий. В 1999 г. постановлением Правительства Москвы был создан Центр организации дорожного движения. Разработка рекомендаций по повышению эффективности и безопасности транспортной системы, оборудование перекрестков «умными» видеокамерами, а дорожного полотна – датчиками, распознающими общественный транспорт, адаптация новых моделей транспортного обслуживания, автоматический контроль за нелегальными перевозчиками, сбор данных, анализ дорожных условий, изучение параметров транспортных и пассажирских потоков – лишь некоторые задачи Центра организации дорожного движения правительства Москвы. О роли информационных технологий в развитии транспортной инфраструктуры столицы корреспонденту Connect рассказал заместитель руководителя, начальник ситуационного центра ЦОДД Александр Евсин.
– Какое место Центр организации дорожного движения занимает в информационной инфраструктуре Москвы?
– Сегодня этот мощный вычислительный и коммуникационный центр соответствует потребностям развития столичной интеллектуальной транспортной системы. К нему подключено все периферийное оборудование: более 2,7 тыс. светофорных объектов или свыше 40 тыс. светофоров, более 3 тыс. детекторов движения, примерно 2 тыс. камер фотовидеофиксации. В следующем году на дорогах планируется установить еще 600 камер. В Москве распределенная инфраструктура видеонаблюдения, за развитие каждой ее части отвечают подведомственные предприятия. В сферу компетенции ЦОДД входит система видеонаблюдения на транспортных пересадочных узлах и дорожных перекрестках. Таких камер у нас более 2,5 тыс., а всего система насчитывает более 150 тыс. устройств.
Наряду с этим в состав транспортной системы входят табло отображения информации, инструменты для связи с трекерами транспорта. К региональной навигационной информационной системе (РНИС) подключены трекеры всего городского пассажирского транспорта, коммунальных служб и техники подведомственных предприятий. Туда же передается информация с агрегаторов такси и автомобилей каршеринга. Весь этот колоссальный объем данных накапливается в нашем ситуационном центре.
Таким образом, ЦОДД – это не только эксплуатирующая дорожная организация, но и хранилище данных, центр компетенций.
– Как строится взаимодействие информационных систем ЦОДД с другими городскими службами?
– Не прекращается интеграция с информационными системами различных городских служб, прежде всего с общегородской системой видеонаблюдения. Все наши камеры включены в эту систему. Но для внедрения возможностей наблюдения в прикладные приложения, связанные с общественным транспортом, дорожной обстановкой, системой безопасности и т. д., требуется интеграция на программном уровне. Такая работа ведется.
Второе направление взаимодействия – обмен заявками на устранение неисправностей между ЦОДД и ГБУ «Автомобильные дороги». Для координации работ по нанесению разметки на дорогах и установке знаков необходимо синхронизировать эти системы. Продолжается интеграция с комплексной информационной системой управления силами и средствами МЧС. Наш центр получает сведения обо всех вызовах по линии МЧС, в частности в рамках системы-112. Предусмотрена возможность отработки поступающих заявок, получаемые результаты доступны МЧС.
Подобных совместных работ немало: в одних случаях предусмотрен обмен информацией, в других – полноценная интеграция, по условиям которой данные распределяются одновременно по всем системам. Многое еще предстоит сделать. Но уже сейчас формируется единое информационное пространство, в котором представители различных городских служб, правоохранительных органов, федеральных ведомств могут совместно работать над решением задач, не подвергаясь опасности использовать несинхронизированные данные, когда правая рука не знает, что делает левая.
– Насколько система управления движением в Москве соответствует лучшим мировым практикам?
– Технологическая составляющая действующей системы управления дорожным движением превосходит общемировой уровень. Объясняется это не только тем, что многое уже сделано. Как известно, большая часть подобных систем управления в мегаполисах родом из 1990-х, когда в годы технологического скачка городские службы за рубежом перешли на новые платформы управления. В Москве к комплексной автоматизации приступили позже, но уже на другой, более продвинутой технической базе. Например, широкое применение технологий мобильной связи расширило возможности построения распределенных систем, инфраструктуры Интернета вещей. Сегодня ничто не мешает снабжать «умными» метками любое средство организации дорожного движения для получения информации.
– Можно ли утверждать, что управление столичной транспортной системой в конечном итоге лучше?
– Нет.
– Почему?
– Наряду с технологической и технической составляющими есть административная, большую роль играют сложившиеся традиции и уклад работы. Сегодня наша технологическая база действительно намного опережает зарубежные в целом ряде мегаполисов. Однако огромные усилия требуются для изменения подходов к работе и психологии сотрудников, возможно, даже большие, чем собственно разработка и внедрение технических инструментов.
– Например?
– До сих пор мы не можем получить от ГИБДД полный и актуальный перечень транспортных происшествий, вызовов на ДТП в режиме онлайн, начиная от звонка, поступающего на пульт дежурного. Агрегированные данные о большом количестве мелких происшествий передаются нам, к сожалению, лишь по окончании отчетного периода, в усеченном виде. В результате не удается оперативно реагировать на дорожную ситуацию, как нам бы того хотелось и насколько это позволяют имеющиеся технические и технологические инструменты. Между столичным правительством и МВД ведутся переговоры, которые, надеюсь, помогут нормализовать обмен данными и ЦОДД будет обеспечен доступ к информации в полном объеме.
Преодоление межведомственной разобщенности – одна из наиболее сложных проблем. От ее решения зависят отношение граждан к Центру организации дорожного движения, его авторитет и репутация. Люди обращаются с просьбами решить ту или иную проблему, а мы не в состоянии оперативно помочь, несмотря на технические возможности, поскольку в силу административных барьеров лишены необходимой для этого информации.
– Приведите примеры удачных кейсов по управлению дорожным движением в других городах мира. Применимы ли они в России?
– Тут уместно вспомнить слова Льва Толстого о том, что все счастливые семьи похожи, а несчастье у каждого свое. Проблемы мегаполисов имеют фундаментальные сходства. Их решение основывается на одинаковых базовых принципах, но способы реализации существенно различаются. Например, в Сингапуре хорошо зарекомендовала себя ERP-система платных проездов по улицам. Для города важны средства управления спросом, так как в часы пик они позволяют перенаправлять транспортные потоки. Но для нас этот способ неприемлем прежде всего потому, что Сингапур – город-государство, расположенное на островах. В Москве, которую невозможно изолировать от соседних регионов, приходится искать иные варианты решения проблемы. Ключевое направление в данном случае – предоставить альтернативу движению на личных автомобилях, отдав предпочтение общественному транспорту. Как показывает практика, этот подход работает. Постепенно люди пересаживаются с личных автомобилей на метро, которое в последние годы развивается высокими темпами. Запускаются новые маршрутные линии.
– Как организован информационный обмен между системами управления в столице и Московской области?
– Эти регионы – сообщающиеся сосуды. Ситуация в Москве отражается на дорожной обстановке в области, но еще в большей мере ситуация в Подмосковье – на движении в мегаполисе. Столица остается центром притяжения людей и транспорта из соседних районов. В настоящее время интегрированы системы видеонаблюдения, обработки заявок в пограничных зонах. Работа ведется по многим направлениям, одним из которых является развитие смежных маршрутов общественного транспорта. Ряд маршрутов столичные компании начинают в Москве, а заканчивают в области, и наоборот. Сохраняется много проблем, которые пока еще не решены. Например, на электронных табло указывается интервал движения автобусов, а не точное время их прибытия. С ходу такие задачи не решить в силу инерционности систем, которые медленно обновляются. Но процесс идет.
– Каким образом ваш центр взаимодействует с ситуационным и мониторинговыми центрами других видов транспорта столицы?
– Дежурная смена СЦ ЦОДД следит за перемещением автотранспорта и состоянием дорожного движения. Одна из задач – обеспечить беспрепятственную работу общественного транспорта. Мы постоянно контактируем со службой движения «Мосгортранса» и диспетчерскими коммерческих компаний в сфере перевозок. Форма взаимодействия зависит от конкретных случаев. Оперативно выходим на связь с диспетчерами, когда при нештатной ситуации, например в метрополитене, нужно обеспечить компенсационные маршруты. Разработанные для подобных случаев планы действий требуют проверки и уточнения непосредственно перед их активацией.
В рамках контроля за движением по маршруту можем вызвать дорожный патруль, который помогает преодолевать препятствия. Наши специалисты с помощью светофоров обеспечивают приоритетный проезд общественному транспорту. По мере приближения автобуса к перекрестку для него загорается зеленый. Данный инструмент используется на многих участках, но пока не по всему городу. Мы хотим, чтобы это решение стало масштабируемым и более дешевым.
Контактируем и с другими городскими службами, в частности с администраторами столичного парковочного пространства. Постоянно используем эвакуаторы для ликвидации последствий ДТП или для изменения организации дорожного движения. В рамках взаимодействия с городскими службами ежедневно выполняем в среднем до десяти совместных операций.
– Транспортный комплекс столицы развивается не только количественно, но и качественно. Как крупные инфраструктурные проекты меняют саму систему транспорта в Москве?
– По мере появления новых сервисов корректируются модели транспортного поведения. Еще недавно каршеринга не существовало, затем его влияние было ничтожно мало, а сегодня это популярнейший способ передвижения в городе. Изменилась и структура услуг такси, которые раньше были дорогостоящими, их неудобно было заказывать. Теперь доступные поездки пользуются стабильным спросом, особенно в дни проведения массовых мероприятий, например концертов или футбольных матчей.
Одна из наших задач – не допустить того, чтобы такси создавали проблемы самим себе. Как это случилось, например, во время Чемпионата мира по футболу прошлым летом, когда наша команда выиграла и болельщики, посетители баров, решили массово воспользоваться такси. Буквально за 15 минут вызванные через приложение автомобили блокировали проезд в районе Лубянки в ожидании клиентов. Мы с сотрудниками ГИБДД и «Росгвардии» были вынуждены делать коридор и упорядочивать их парковку. А недавно блогер «пошутил»: вызвал по одному адресу одновременно полсотни такси.
Большие изменения транспортной ситуации обусловлены высокими темпами развития системы метрополитена. На некоторых городских автомагистралях кардинально изменились транспортные предпочтения, что также невозможно не учитывать. Например, на Мичуринском проспекте после открытия новых станций Солнцевской линии метро транспортных заторов не бывает.
– Каким образом в транспортных моделях и системе управления учитывается массовое появление персонального транспорта, например велосипедов, электросамокатов, скутеров?
– Благодаря пропаганде велосипедного движения, развитию системы городского велопроката на улицах заметно больше поклонников этого средства передвижения, особенно в выходные дни. Однако серьезное препятствие для развития велоинфраструктуры – сезонный фактор. Летом любой человек не откажется проехать на велосипеде, а зимой спрос резко падает, поэтому велодорожки и велопарковки вызывают раздражение у автолюбителей, поскольку вступают в противоречие с их интересами (нельзя припарковаться, остановиться и т. д.).
Хотелось бы, чтобы эта ситуация стимулировала другое качество градостроительной мысли. Пока сезонный спрос на велопоездки слабо учитывается в проектировании. Следует обеспечить трансформацию городской среды в зависимости от сезона. Причем это касается не только велоинфраструктуры, но и других точек, например городских кафе, веранд.
Когда велопрогулки становятся некомфортными из-за погоды, а веранды с приходом холодного времени года закрываются, предлагаем освободившиеся места отводить для автопарковок. Такой подход не будет вызывать раздражения у горожан. Как показывают наши исследования, количество жалоб, поступающих от пользователей разных видов транспорта, коррелирует с сезоном. Для трансформации городской среды возможности есть. Накоплен опыт проведения масштабных мероприятий, накануне которых городские службы в течение недели выстраивают и оформляют новые пространства, адаптированные к празднику, фестивалю, акции и т. д.
– Какие планы у ЦОДД по расширению использования IoT-устройств с возможностью удаленного подключения?
– В настоящее время все технические средства, кроме дорожных знаков, которых пока немного, снабжены возможностью удаленного мониторинга. Дорожные стелы, светофоры, детекторы, табло отображения информации передают свой статус в центр управления. В идеале мы планируем обеспечить такую инфраструктуру Интернета вещей, когда каждая механическая конструкция могла бы сообщать свой статус (исправна, не накренена и т. д.). В мегаполисе часть улиц контролируется более тщательно, и любые отклонения от нормы быстро выявляются. О нарушениях на удаленных от центра улицах становится известно не столь оперативно. До недавнего времени развитие этого направления сдерживала экономическая целесообразность. Но сейчас соответствующие технологии становятся доступней и позволяют получить новые возможности по контролю и управлению всеми устройствами, имеющими отношение к дорожному движению.
– Сеть управляемых дорожных знаков планируете развивать?
– До недавнего времени потребность в них была невысокой. Сейчас на скоростных магистралях, прежде всего МКАД, ТТК, планируется развивать систему предупреждения о помехах в полосе. Внезапная остановка автомобиля на автомагистрали представляет чудовищную опасность, являясь потенциальным источником смертельных ДТП. Соответствующие указатели на полосе будут предупреждать о возможной преграде, такие решения уже тестируем. Если начнется их внедрение, то только для МКАД, по самым скромных подсчетам, потребуется минимум 1,5 тыс. подобных знаков.
– Что может послужить толчком к реализации таких проектов?
– Принятие программы масштабного переустройства и переоборудования городских скоростных дорог под новые стандарты. При этом важно избежать крайностей. До недавнего времени столица придерживалась автомобилеориентированного подхода к развитию транспортной инфраструктуры. Например, уменьшение тротуаров вызывало еще большую потребность в автомобилях, которые город уже не способен переварить. Реализация обратной концепции не лишена перегибов. Следует понимать, что городские улицы и скоростные магистрали развиваются по разным принципам.
Пешеходы, в частности дети и люди, имеющие проблемы со здоровьем, знают про ПДД на уровне инстинкта самосохранения. Информирование на городских улицах должно быть рассчитано не только на водителей, но и на пешеходов. Помимо обустройства наземных пешеходных переходов хотелось бы, чтобы появились светофоры, позволяющие сигнализировать водителю о людях, оказавшихся на проезжей части, несмотря на знак, разрешающий высокую скорость. Эта проблема актуальна для городских улиц с выделенными полосами, где отсутствие препятствий позволяет обеспечить высокую пропускную способность. Предотвратить ЧП могут адаптивные системы, которые в нужный момент притормозят включение зеленого сигнала светофора либо проинформируют конкретного водителя о необходимости сбавить скорость или остановиться. Дальнейшие улучшения в сфере управления движением связаны с необходимостью более фундаментальных технологических изменений.
– Насколько реально использование в Москве беспилотных автомобилей и когда?
– Вполне реально года через три-четыре, а не через десять, как я еще недавно думал. Встречи с разработчиками беспилотных автомобилей в Яндексе показали, на каком уровне ведутся работы. Можно утверждать, что совсем скоро автомобиль без водителя, оснащенный несколькими системами обнаружения, контроля дорожной обстановки (50 раз в одну секунду), технически будет готов доехать куда угодно. Сейчас такие автомобили, но с инструкторами, нарабатывают практики движения в столице, присущие вежливому водителю-человеку, лишенному невнимательности, агрессивности и т. д. Беспилотники учатся соблюдать даже неформальные правила, в частности снижать скорость, если впереди лужа, а справа – пешеход. Приобретаемый ими опыт попадет в каждый автомобиль.
– Представим, что прошло три года. Как беспилотные автомобили повлияют на дорожную ситуацию?
– В первую очередь они затронут два сегмента – такси и каршеринг. Последний, на мой взгляд, утратит свою актуальность. В сфере такси начнется процесс вытеснения автомобилей с водителем-человеком роботизированными транспортными средствами. Возникнет социальная проблема – многие люди будут вынуждены искать работу. Хотя в экономклассе такси в Москве трудятся в основном приезжие, которым по большому счету не важно, где работать. К отказу от водителей в пользу беспилотных автомобилей подталкивают и экономические причины. Зарплата водителя за год примерно равна стоимости автомобиля бюджетного класса. Поэтому перевозчики предпочтут отказаться от их услуг.
В зависимости от того, как зарекомендуют себя беспилотники, может измениться и система общественного транспорта. Ряд автомобильных маршрутов в мегаполисе имеет социальное значение: ими пользуется мало пассажиров. На таких маршрутах применение беспилотников может быть не только более выгодным, но и удобным для горожан, которые смогут вызывать автомобиль через приложение. Для отдельных социальных категорий пассажиров такая услуга может быть бесплатной, что, конечно, будет зависеть от спроса. В целом стоимость поездки на беспилотнике может поменять отношение москвичей к личному транспорту. Если такие поездки будут дешевыми и безопасными, то это веские аргументы к тому, чтобы отказаться от личного автомобиля, содержание которого требует немалых расходов.
Стоит отметить, что мы не собираемся искоренять личные автомобили, речь о том, чтобы дать возможность горожанам обходиться без них. Как показывает жизнь в мегаполисе, слишком много людей на личных автомобилях начинают мешать сами себе. Так называемая уникальная личная мобильность стремится к нулевой отметке, когда в пробке ежедневно проводишь несколько часов.
– Как организован анализ накапливаемых в ваших информационных системах данных? Используются ли для прогнозирования дорожной ситуации методы искусственного интеллекта?
– Искусственный интеллект – широкое понятие. Методы анализа неформализованных данных, прежде всего нейросетевые алгоритмы, используются для распознавания образов, выявления паттернов поведения и взаимосвязи явлений: например, как погода влияет на распределение пассажиропотока между различными видами транспорта. Возникающие в утренние часы в одном направлении пробки несложно рассчитать. Но есть немало, на первый взгляд, незначительных деталей, которые могут приводить к чудовищным дорожным проблемам. Например, неудачно припаркованный грузовик, доставивший на объект рабочих, может обернуться проблемами, которые с ходу и не выявишь.
Наши специалисты широко применяют методы анализа больших данных. Хотелось бы предоставить сотрудникам виртуального ассистента, который поможет прогнозировать возможные последствия принимаемых решений. В этом направлении ведутся работы, стоит задача оцифровки всех совершаемых действий. Соответствующие данные должны попадать в базу для анализа. Сейчас далеко не все факторы, воздействующие на дорожную обстановку в Москве, отражаются в системах учета.
– Какие задачи решают системы видеоаналитики при обработке изображений с камер видеонаблюдения? Какие системы машинного зрения уже используются и есть ли планы по их совершенствованию?
– Наиболее распространенная система машинного зрения распознает номера машин, фиксирует более 30 видов неправильного поведения – административных правонарушений, которые можно детектировать автоматически. Драйвером послужило развитие системы фотовидеофиксации. Ее возможности распространяются и на обычные городские видеокамеры, позволяющие обнаруживать нетипичные ситуации.
Система видеоаналитики сейчас в стадии модернизации. В частности, нам предстоит изменить ракурсы камер, чтобы в поле зрения устройств находился дорожный перекресток целиком, что даст возможность повысить эффективность управления светофорами. В рамках проекта заняты математики – специалисты по оптимизации процессов, нейросетевому обучению. При отработке алгоритмов на моделях выяснилось, что пропускную способность большей части перекрестков можно повысить на 25–30%. Даже если этот показатель в реальности составит 10%, качественное улучшение дорожной ситуации в районе будет кратным. Сейчас стараемся повысить интеллектуальность этих алгоритмов и разрабатываем планы их внедрения. Причем важно добиться того, чтобы внедрение было экономически приемлемым.
Пока бизнес-сообщество предлагает очень высокие цены на оснащение такими системами видеонаблюдения городской транспортной инфраструктуры: оборудование стандартного перекрестка 6–7 млн руб. Перед нами стоит задача, чтобы расходы на эти цели не превышали 300–500 тыс. руб. Мы ведем диалог с производителями оборудования, компаниями-стартапами, рассказываем им о том, что нам требуется. К слову, появились наработки, которые позволят радикально удешевить эти проекты. И как только предложат решения по приемлемой для нас цене (для крупных перекрестков не более 1 млн руб.), мы приступим к их массовому внедрению.
– Несколько решения, используемые в ЦОДД, подходят для тиражирования в других городах?
– Ранее внедренные инструменты плохо поддавались масштабированию, в частности были дорогостоящими, их не могли себе позволить Воронеж, Саратов или Тула. Одна из задач, которые поставило перед нами руководство, – добиться того, чтобы решения для транспортной инфраструктуры мегаполиса можно было тиражировать в регионы.
– Есть ли у ЦОДД объекты критической информационной инфраструктуры, как обеспечивается их безопасность?
– Один из таких объектов – вычислительный центр СЦ. Его безопасность обеспечивается с помощью режимов физической охраны и большого количества средств информационной безопасности. Наши системные администраторы постоянно фиксируют попытки угроз, атак и взломов ИТ-инфраструктуры в тех или иных целях. Тот факт, что с 2014 г. не было критических остановок работы центра, доказывает, что ситуация под контролем.
– Как бы вы сформулировали ключевые задачи по развитию ЦОДД?
– Постоянное совершенствование систем, обеспечение автоматизации и интеллектуальности принимаемых решений, которые повышают качество нашей работы в сфере общественного транспорта и регулирования дорожного движения. Одна из важнейших задач – обеспечить высокий уровень информированности и вовлеченности граждан в этот процесс. Все аспекты организации дорожного движения (на каком основании поставлен дорожный знак, как сообщить о проблеме или выразить недовольство по поводу транспортной ситуации) должны быть доступны для публичного обсуждения.
