Personifikacja samochodu, czyli jak telematyka wychowuje nasze auta

13.11.2017 07:30

Targi Fleet Market to okazja do zapoznania się z nowoczesnymi samochodami, ale także rozwiązaniami z zakresu nowoczesnych technologii, monitoringu i telematyki. Powszechnie stosowana telematyka jest dla nas pojęciem relatywnie znanym. Jednak od czego to wszystko się zaczęło? Co spowodowało, że telematyka rozrasta się do pojęcia nieuniknionego procesu o globalnym zasięgu, a każdy nowy samochód, to procesor na kołach. 

Personifikacja samochodu, czyli jak telematyka wychowuje nasze auta

Paweł Śnigurski, magazyn Fleet

Nieustający wzrost gospodarczy wraz z postępem społeczno-ekonomicznym spowodował, że nierozłącznym elementem o rozwoju jest widmo bezustannej walki ze zjawiskiem paraliżu komunikacyjnego. Dzięki ewolucji trzech dziedzin, tj. zarządzania informacją, komunikacji i informatyki, naukowcy mogą budować procesy i rozwiązania, które pozwalają nam pozostawać mobilnym we współczesnym świecie. Te trzy wymienione wcześniej dziedziny składają się na pojęcie zwane telematyką. To właśnie telematyka ma za zadanie nie dopuścić do powstania paraliżu komunikacyjnego.

 

Personifikacja-samochodu-czyli-jak-telematyka-wychowuje-nasze-auta_articleMD

Przyczyny, powstanie i założenia telematyki

Słowo telematyka zostało po raz pierwszy użyte w roku 1978 we francuskim raporcie dla rządu i mniej więcej od tego samego momentu rozpoczęły się doświadczenia związane z tą dziedziną. Przez całe lata 80’ prowadzone były badania na temat infrastruktury, bezpieczeństwa oraz telekomunikacji na drogach.  I tak oto w roku 1991 powstaje Europejska Organizacja Wdrażania i Koordynowania Telematyki Drogowej – European Road Telematics Implementation Coordination Organization.  Jest to europejska platforma, która miała scalać i dostosowywać inteligentne systemy drogowe. W ślad za Europą, kilka lat później, ruszył rząd Polski. W 1998 roku powstał raport nt. wymagań telematyki w kwestii infrastruktury oraz transportu. To natomiast pociągnęło za sobą stworzenie programu, który obejmował swoim zakresem:

  • informacje o ruchu drogowym
  • zarządzanie ruchem miejskim
  • zarządzanie transportem publicznym
  • zarządzanie potrzebami
  • zarządzanie flotami i ładunkami

 

Kolejnym etapem rozwoju w naszym kraju było powstanie programów koordynujących, które swoimi zakresami obejmowały coraz to nowe ogniwa, np. ruch transgraniczny czy przewóz ładunków niebezpiecznych. Równolegle do tych działań polski ITS, czyli Instytut Transportu Samochodowego,  z uwagi na swój charakter pracy, jest również zaangażowany w międzynarodowe programy rozwoju infrastruktury i telematyki. W roku 2007 powstają dwa stowarzyszenia związane z promocją i implementacją telematyki na naszych drogach – jest to Polskie Stowarzyszenie Telematyki Transportu (PSTT) oraz Stowarzyszenie Inteligentne Systemy Transportowe ITS Polska. 

Wszystkie działania, zarówno na arenie europejskiej jak i polskiej, miały na celu poprawę kluczowych elementów w komunikacji drogowej oraz w transporcie.

Pomysłodawcy, ale jednocześnie ludzie, którzy pierwsi dostrzegli nadchodzące zagrożenia i bariery systemu, za główne cele postawili sobie:

  • poprawę bezpieczeństwa na drogach, np. poprzez system radarów
  • obniżenie kosztów transportu i komunikacji, np. poprzez zredukowanie tzw. „pustych transportów”
  • zwiększenie komfortu podróży, np. poprzez systemy komunikacji i infrastruktury drogowej
  • skrócenie czasu podróży, np. zarządzanie ruchem

 

Powstanie nowych narzędzi, systemów zarządzania i innowacyjnych rozwiązań zarówno w infrastrukturze drogowej jak i w samych pojazdach wymuszało określony poziom unifikacji i ujednolicenia tych wszystkich elementów składowych. Innymi słowy każda część tej wielkiej układanki musiała pasować do drugiej i tworzyć kompatybilną całość. Określa to jakże ładnie brzmiące pojęcie „interoperacyjności”. Dobrym przykładem interoperacyjności jest europejska sieć kolei dużych prędkości czy transeuropejska kolej konwencjonalna. Wszystkie połączenia, czasy przejazdów czy dystrybucja biletów tworzą bardzo rozległą, lecz jednocześnie dobrze współgrającą i zintegrowaną sieć. Pojęcie interoperacyjności pojawi się jeszcze w późniejszej części tekstu, więc warto je zapamiętać.

 

Istota telematyki, czyli jej części elementarne

Tytuł jaki nadałem temu artykułowi jednoznacznie wskazuje na przypisywanie samochodom cech ludzkich. I nie mówimy tutaj o sercu czy o duszy auta w znaczeniu takim, jakbyśmy to określili stojąc przy Mustangu Boss 429 z roku 69’ – tak, zdecydowanie ten samochód ma duże serce i duszę. I zawsze sprawi, że poczujesz się lepiej. Jednak nie o takie ucieleśnienie tu chodzi. Współczesne pojazdy zaczynają zachowywać się analogicznie jak my - ludzie. Poniższy schemat rozjaśni, co mam na myśli.

Człowiek:

Zmysł   -> impuls elektryczny ->      mózg    -> analiza -> impuls zwrotny -> reakcja

Auto:

Czujnik -> impuls elektryczny -> komputer -> analiza -> impuls zwrotny -> czynność

 

Czy dostrzegacie jakieś podobieństwa? Oczywiście, że tak, bo sam schemat procesu jest bliźniaczy. Rolę ludzkich zmysłów pełnią wszelakiego rodzaju czujniki, sensory, kamery, akcelerometry, żyroskopy czy detektory. Impuls elektryczny występuje w obu schematach. Rolę ludzkiego mózgu pełnią komputery oraz jednostki sterujące. To tutaj, w obu przypadkach, dochodzi do inteligentnego zarządzania informacją. To tutaj powstaje… sztuczna inteligencja. Jeżeli świat stanie kiedyś w obliczu zagłady ze strony maszyn to bardzo prawdopodobne, że właśnie w tym punkcie powstanie informacja, „człowiek – zbędny element – przeprowadź czyszczenie systemu”. Jednak póki co wszystkie informacje i decyzje, jakie podejmuje komputer czy jednostka sterująca, mają na celu ochronę ludzkiego życia oraz poprawę jego komfortu. Niedawna era globalnego downsize’ingu zaowocowała na bardzo dużą skalę rozwojem właśnie jednostek sterujących oraz inteligentnego zarządzania informacją. Nauka w tej kwestii nie tylko stworzyła, ale co ważniejsze, wdrożyła naprawdę wiele efektownych i innowacyjnych rozwiązań technologicznych. Wracając do naszego schematu, następnym elementem jest ponownie impuls elektryczny, który jest wynikiem przeprowadzonej analizy w jednostce sterującej (komputer lub ludzki mózg). Ten impuls zwrotny ma na celu wywołanie konkretnej czynności (lub reakcji), która jest finalną odpowiedzią na pierwotnie zarejestrowane zdarzenie, czyli de facto zadanie, które było do wykonania. Weźmy za przykład nagle pojawiającą się przeszkodę i awaryjne hamowanie.

 

Człowiek:

  1. zauważa w nocy nieoświetlonego rowerzystę
  2. informacja do mózgu
  3. podjęcie decyzji „hamuj”
  4. informacja do prawej nogi
  5. maksymalne wciśnięcie pedału hamulca
  6. zatrzymanie pojazdu

 

Auto:

  1. kamera rejestruję w nocy nieoświetlonego rowerzystę
  2. informacja do komputera
  3. w wyniku analizy - „hamuj”
  4. informacja do pompy hamulcowej
  5. maksymalne zwiększenie ciśnienia w układzie hamulcowym
  6. zatrzymanie pojazdu.

 

Inżynierowie już jakiś czas temu zorientowali się, że ilość takich elektrycznych połączeń w konstrukcji samochodów rośnie w bardzo szybkim tempie. Gdyby każdy z takich systemów korzystał z własnej wiązki elektrycznej, to samochód w krótkim czasie stałyby się jednym wielkim kablowym węzłem gordyjskim. Rozwiązaniem tego problemu okazały się magistrale komunikacyjne CAN, LIN, a później także inne. Już w roku 1986 Bosch dzięki CAN potrafił sterować ABS’em czy silnikiem, korzystając właśnie z istniejących instalacji elektrycznych i jednostki sterującej. Zjawisko wykorzystania magistrali komunikacyjnej dobrze obrazuje system alarmu, który w trakcie załączenia się przesyła sygnał cyfrowy przez istniejące w aucie okablowanie świateł, klaksonu czy centralnego zamka. Nie są potrzebne równolegle poprowadzone instalacje tylko do obsługi samego systemu alarmowego. Takie magistrale komunikacyjne dały bardzo szerokie pole technicznemu i technologicznemu rozwojowi motoryzacji. Innymi słowy – CAN i LIN udostępniły elementy samochodu do dodatkowego wykorzystania, które różni się od pierwotnego zastosowania.

Kiedy znamy już schemat działania systemów inteligentnego zarządzania informacją, możemy to przemnożyć przez ogromną ilość takich rozwiązań we współczesnych samochodach. Zaczynając od kontrolki niedomkniętej klapy bagażnika, poprzez automatyczną klimatyzację, inteligentne światła, ESP, a na funkcji „samoparkowania” kończąc. Idźmy zatem dalej i skomunikujmy nasz samochód jeszcze bardziej ze światem zewnętrznym. Funkcja odczytywania znaków drogowych nie jest już niczym zadziwiającym. Czujnik deszczu? Ponad dwie dekady na rynku (MB W140 1996 rok). No to może nawigacja? – jesteśmy coraz bliżej, ale ktoś może zarzucić, że GPS odnosi się tylko do ustalenia pozycji. Natomiast transmisja danych, czyli podłączenie siebie oraz auta do globalnej sieci Internetu - to jest to. Samochodowa „czarna skrzynka” wyposażona jest w moduł GPS czyli lokalizator oraz kartę SIM (w uproszczeniu) umożliwiającą transmisję danych w eter. I właśnie dzięki temu otwierają się zupełnie nowe perspektywy. Można się nawet pokusić o stwierdzenie, że jedynym ograniczeniem jest wyobraźnia pionierów oraz konstruktorów… no i oczywiście koszty.

 

Telematyka dnia dzisiejszego oraz (spełniające się) wizje pionierów…

Jednym z głównych i niepodważalnych założeń telematyki jest poprawa bezpieczeństwa na drogach. Wszystkie systemy wspomagające kierowcę, analizujące jego zachowanie oraz systemy bezpieczeństwa w znaczącym stopniu zmniejszają ryzyko pojawienia się niebezpiecznych sytuacji. Jednak każdy medal ma dwie strony. Te wszystkie udogodnienia w coraz większym stopniu zaczynają wykonywać za kierowcę czynność „myślenia”. To zmniejsza koncentrację kierowcy, a co za tym idzie jego czujność. Do momentu kiedy powstanie coś doskonalszego od ludzkiego umysłu taka dekoncentracja kierowcy jest z reguły niebezpieczna. Napisałem z reguły, bo już np. zaawansowane nocne systemy noktowizyjne będą skuteczniejsze niż ludzkie oko w szybszym „dostrzeżeniu” nieoświetlonego pieszego czy zwierzęcia.

Zostawiając nieco z boku kwestie (nie)doskonałości wszystkich urządzeń i systemów wspomagających prześledźmy teraźniejsze rozwiązania telematyki jak i przyszłe projekty z nimi związane.

eCall, czyli międzynarodowy system ratownictwa w transporcie i ruchu drogowym. Ten ogólnoeuropejski system odbiera sygnały wysyłane przez pojazd uczestniczący w wypadku lub niebezpiecznym zdarzeniu. Jestem przekonany, że większość czytelników tego artykułu jest świadoma zasady działania tego systemu. Odpalone poduszki, aktywowany czujnik zbyt dużego przechyłu czy odpalenie ładunków napinających pasy – te wszystkie elementy inicjują połączenie ratunkowe pojazdu wykorzystując kartę SIM w „czarnej skrzynce”. Coś więcej? Kiedy czujniki i detektory wykryją sytuację zagrożenia, ustawiają fotele w pozycji bezpiecznej, minimalizując tym samym ryzyko poważnych obrażeń. No dobrze, ale to też nie jest już niczym nadzwyczajnym.

W takim razie może „zielona fala” i wolny pas przejazdu dla służb ratunkowych? To brzmi już bardziej konkretnie. Dzięki telematyce i informacji o wypadku wypuszczonej do sieci, inteligentne systemy zarządzania ruchem potrafią „uprzywilejować” trasę przejazdu, np. karetki, zielonymi światłami na każdym skrzyżowaniu, aż do miejsca zdarzenia. Takie rozwiązanie funkcjonuje już w Szwecji. Daje to wymierne korzyści i wzrost bezpieczeństwa. Jednak czy telematyka jest jeszcze w stanie zrobić dla nas coś więcej? Wyobraźcie sobie, że są prowadzone badania, które mają na celu wstępną analizę obrażeń jakich doznali kierowca i pasażerowie podczas wypadku. Znając graniczne wartości przeciążenia dla ludzkiego ciała oraz monitorując siłę, kierunek oraz rodzaj uderzenia, naukowcy starają się stworzyć schemat ryzyka jak poważne i jakiego rodzaju są obrażenia, których doznali uczestnicy danego wypadku. Im więcej takich informacji zostanie automatycznie przekazanych służbom ratunkowym, tym większe szanse na uratowanie czyjegoś życia.

Nieco inny rodzaj bezpieczeństwa zapewnia nam system lokalizacji pojazdu w momencie kradzieży. Dzięki istniejącej telematyce nie tylko uda nam się określić pozycję skradzionego auta, ale możemy również spowalniać jego prędkość (jeżeli jest w ruchu), aż do momentu całkowitego zatrzymania i wyłączenia silnika. W międzyczasie zamek zarygluje drzwi, zamykając złoczyńcę wewnątrz pojazdu. Jednak i na takie zabezpieczenia znajdą się fachowcy wyposażeni w odpowiedniej wielkości klatkę Faradaya.

Poczucie komfortu i bezpieczeństwa zwiększa także zdalna diagnostyka pojazdu. Czy to za pomocą aplikacji czy za pośrednictwem bezpośredniego połączenia z konsultantem z wnętrza pojazdu możliwy jest szybki serwis na odległość. Jakie elementy możemy skontrolować za pomocą takiej telematycznej usługi? Generalnie wszystkie podstawowe i niezbędne elementy, które są  wyposażone w czujnik czy bezpiecznik. A tego we współczesnych pojazdach co nie miara. Trudniej byłoby raczej znaleźć element, za którym nie stoi elektronika. Możemy zatem zdalnie zdiagnozować: układ hamulcowy, systemy bezpieczeństwa, ciśnienie w oponach, żywotność oleju, stan paliwa, skrzynie biegów czy silnik. Oczywiście te dwa ostatnie elementy są testowane pod kątem wykrycia błędów, a nie pod kątem dokładnej analizy ewentualnej usterki.

Obecna telematyka czuwa nad prowadzeniem samochodu niemal z każdej strony pojazdu. Z przodu mamy detektory i radary wykrywające niebezpieczeństwa – np. zbyt szybkie zbliżanie się do poprzedzającego pojazdu. Po naszej lewej i prawej stronie czuwa czujnik martwego pola oraz asystent pasa ruchu, który sam potrafi skorygować kierunek jazdy. Z tyłu radar wykrywający niebezpieczeństwo najechania na tył naszego pojazdu i przygotowujący ustawienia foteli, zagłówków i pasów bezpieczeństwa w stan gotowości pod tytułem - „zaraz będzie dzwon”. Mamy także aktywne tempomaty, które wykorzystując radary już nie tylko potrafią zwiększyć i zmniejszyć prędkość, ale także zatrzymać i ruszyć pojazd.

Współczesne, mocno zabudowane konstrukcje samochodów wymusiły wręcz zastosowanie czujników parkowania. Na rynku znajdziemy szerokie spektrum takich wspomagaczy, od podstawowych: „pi – pi ; pi–pi–pi ; pipipipi”, poprzez kamery 360˚, a na „samoparkujących” systemach kończąc.

Wykrywanie zmęczenia, hill-holdery, detekcja znaków, zaawansowane systemy ESP dla aut ciągnących przyczepy, inteligentne światła, zawieszenie adaptujące się do nawierzchni – telematyka zaczyna koegzystować z naszym autem na coraz to szerszej przestrzeni. Powoli zaczyna „brakować miejsca” wewnątrz pojazdu, więc telematyka rozpoczyna współdziałanie ze światem zewnętrznym.

Kolejnym zyskującym na popularności rozwiązaniem telematycznym jest geofancing. Jest to pełnowymiarowy przykład telematyki wykorzystującej nie tylko moduł GPS, ale także podłączenia się „do sieci”. To nic innego jak wirtualne ogrodzenie dla naszego pojazdu. Wyjechanie poza zakreślony teren może mieć różne skutki – od informacji ostrzegającej do zdalnego zatrzymania pojazdu włącznie. Kto może korzystać z takiego rozwiązania? Na przykład rodzić chcący nieco ograniczyć swoje dzieci, które korzystają z jego auta. Jednak zdecydowanie bardziej wymierne korzyści na tym rozwiązaniu zyskają firmy oferujące carsharing.

Skoro telematyka potrafi niemal w pełni wykorzystać swoje możliwości do poprawy bezpieczeństwa na drodze, to nie trudno się domyślić, że bardzo szybko i żywiołowo zaczęły się tym interesować firmy ubezpieczeniowe. Wszystkie towarzystwa tego rodzaju, wyliczając składki ubezpieczeniowe, czyli de facto swoje ryzyko, bazują na wartościach średnich danych zbiorów matematycznych. Kiedy damy analitykom z towarzystw ubezpieczeniowych potężną bazę informacji na temat zachowania się danego pojazdu (telematyka), a co za tym idzie także na temat zachowania konkretnego kierowcy, potrafią dużo precyzyjniej obliczyć swoje ryzyko – czyli koszt ubezpieczenia. Właśnie takie podejście definiuje nam skrót UBI (Usage-Based Insurance). Czas spędzony na drodze, przejechane kilometry, lokalizacja, zaawansowanie techniczne pojazdu oraz zachowanie na drodze, są podstawowymi składowymi działania, którego wynikiem jest cena polisy dla klienta. Takie rozwiązania funkcjonują już w USA oraz w Wielkiej Brytanii.

Opis ekspansji telematyki poza auto musi zawierać skrót V-to-V (vehicle-to-vehicle), czyli komunikacja pomiędzy samymi pojazdami. Założenie wydaje się być proste, bo to nic innego jak wymiana informacji telematycznych pomiędzy innymi uczestnikami ruchu. Jednak taki przepływ informacji staje się mnożnikiem poziomu bezpieczeństwa na drodze. Weźmy pod lupę przykład wykrycia poślizgu przez telematykę. Nasze auto traci przyczepność na „ślepym” łuku drogi  i przemieszcza się na przeciwległy pas ruchu. Z naprzeciwka natomiast nadjeżdża 40 ton w postaci TIRa z pełnym ładunkiem, którego kierowca jeszcze nas nie dostrzega, bo znajdujemy się na drugim końcu feralnego łuku. Finał takiego spotkania nigdy nie będzie czymś przyjemnym. Co innego jeżeli nasza telematyka wyśle sygnał do telematyki TIRa z informacją „HAMUJ!” i rzeczywiście włączy jego system hamulcowy. A co w przypadku kiedy kolizja jest jednak nieuchronna? Wtedy pojazdy wyślą do siebie informację typu „uderzenie za 3, 2, 1…” aktywując wcześniej wszystkie możliwe do aktywacji systemy bezpieczeństwa. Takie przykłady można mnożyć niemal w nieskończoność, tak jak nieskończenie wiele różnych sytuacji może nas spotkać na drodze. Nawet podstawowa czynność wyprzedzania może zostać „anulowana” przez telematykę, jeżeli źle obliczyliśmy odległości oraz przeszacowaliśmy wartość przyspieszenia naszego bolidu.

V-to-V daje naprawdę ogromne możliwości. Nagłe hamowanie ma to do siebie, że występuje spontanicznie i zazwyczaj bez żadnych wcześniejszych i zauważalnych oznak. Bardzo często takie hamowanie powoduje niebezpieczne sytuacje z tyłu pojazdu, gdzie może dojść do tzw. najechania. Jednymi z głównych składowych takiej sytuacji na drodze są czas reakcji kierowcy oraz odległość pomiędzy pojazdami. V-to-V potrafi niemal do zera wyeliminować jeden z tych składników, a jest nim właśnie czas reakcji. Kiedy pojazd V-to-V zaczyna awaryjne hamowanie to pojazd jadący za nim (lub też z przeciwnego pasa ruchu), który jest z nim połączony rozpocznie automatycznie proces awaryjnego hamowania w tym samym momencie, zaraz po otrzymaniu takiej informacji. Ciekawostka, aby poziom bezpieczeństwa na naszych drogach wzrastał, niekoniecznie każdy samochód musi być pojazdem V-to-V. Tak naprawdę poziom bezpieczeństwa wzrasta już od obecności dwóch takich aut na szosie. Przeanalizujmy poniższe przykłady awaryjnego hamowania, które rozpoczyna samochód, który na naszych grafach jest reprezentowany przez prostokąt z nr 1:

schemat2

Tak więc, między innymi w tym tkwi potęga rozwoju pojazdów V-to-V. Poziom bezpieczeństwa rośnie wprost proporcjonalnie do ilości takich aut na drodze.

Pionierzy ze swoimi wizjami idą nie o jeden, a już o kilka kroków w przód. Swoje rozwiązania opierają więc na założeniu, że wszystkie pojazdy na drodze to pojazdy V-to-V. Kiedy rozwój telematyki wyeliminuje 99,9% nagłych i awaryjnych zdarzeń światło dzienne ujrzy „platooning” – od angielskiego słowa platoon, czyli pluton. Za tym pojęciem kryje się nic innego jak pociąg drogowy składający się z jadących za sobą aut rozdzielonych odstępami kilkunastu, może kilkudziesięciu centymetrów.

Nieco bardziej „odważną” wizją rozwoju technologii V-to-V jest koncepcja, w której eliminuje się skrzyżowania z sygnalizatorami świateł. Tak, brzmi to nieco przerażająco, ale z technicznego punktu widzenia jest to jak najbardziej możliwe. Jeżeli na drodze będą już obecne tylko i wyłącznie pojazdy  V-to-V, które będą dokładnie o sobie nawzajem wiedziały prawie wszystko, to posłużą się tą wiedzą do „bezpiecznego” wjazdu na skrzyżowanie. W tym celu wykorzystają jedną z luk pomiędzy innymi uczestnikami ruchu do przedarcia się na drugą stronę. Wizja ta jest na tyle brawurowa i akrobatyczna, że nie chciałbym dożyć czasu, kiedy mój pojazd wjeżdża na skrzyżowanie z prędkością 80km/h i próbuje wcisnąć się na „żyletki” pomiędzy nadjeżdżającego z prawej strony wielkiego TIRa, a betoniarkę ze strony lewej. Jeżeli dojdzie kiedykolwiek do takiego rozwiązania, to dla starszego pokolenia muszą od razu wymyśleć jakiś nowy rodzaj bielizny.

Zarówno „platooning” jak i bezkolizyjne skrzyżowania mają bardzo znacząco zwiększyć przepustowość dróg. Dzięki możliwości zmniejszenia dystansu pomiędzy pojazdami jak i bardziej efektywnemu wykorzystaniu skrzyżowań przepustowość niektórych ciągów komunikacyjnych ma się zwiększyć dwu, a nawet trzykrotnie. Do tej pory jednym z powodów zwiększonej liczby wypadków drogowych była rosnąca liczba pojazdów. Już w niedalekiej przyszłości może się okazać, że wraz ze wzrostem liczby aut na drodze zwiększa się także bezpieczeństwo.

Bądź co bądź, technologie telematyki pojazdów V-to-V można oczywiście wykorzystywać dla dużo bardziej przyziemnych czynności. Wyprzedzanie lub jazda autostradowa we mgle to tylko niektóre przykłady, gdzie łączność pomiędzy samochodami będzie ratowała życie. Jeżeli kierowca podejmie próbę zbyt ryzykownego wyprzedzania to telematyka po prostu nie pozwoli na takie zachowanie, a pojazd sam bezpiecznie wróci na swój pas. Podobnie, gdy podczas gęstej mgły kierowca nie będzie zwalniał przed pracami drogowymi na autostradzie. Tutaj także pojazd sam zacznie zwalniać przed „zwężeniem” na drodze.

Komunikacja V-to-V to jedna sprawa, ale co z pozostałymi uczestnikami ruchu, np. rowerzyści, motocykliści czy piesi? Przyszłość zadbała także o takie połączenia technologią V-to-P (vehicle to pedestrian). Jak zatem odbywa się ten rodzaj łączności? Nie trudno się domyśleć, że zarówno po stronie auta jak i tej drugiej musi znajdować się urządzenie nadawczo-odbiorcze. Wiemy już także, że w samochodzie jest to tzw. black box (GPS + SIM), natomiast po stronie czy to pieszego czy rowerzysty takim urządzeniem staje się oczywiście smartfon. Założenia są takie same jak w przypadku V-to-V , czyli nie dopuścić do sytuacji niebezpiecznej, jak np. wjazd rowerzysty na skrzyżowanie na przejściu dla pieszych. Oczywiście rower nie posiada (jeszcze) sterującej nim telematyki jednak wyraźny sygnał ostrzegawczy o zbliżającym się niebezpieczeństwie może w wielu przypadkach okazać się wystraczającym aniołem stróżem.

Kolejnym rodzajem komunikacji i łączności jest relacja V-to-I, czyli vehilce to infrastructure. Pierwsze elementy tej komunikacji już od kilku lat możemy obserwować na drogach Europy – jest to automatyczny pobór opłat drogowych. Jednak to dopiero początek ponieważ komunikacja V-to-V,   V-to-P jak i V-to-I wymaga odpowiedniego dostosowania całej infrastruktury. Co jest naprawdę istotnego w komunikacji V-to-I? Muszę tutaj zwrócić uwagę na jeden bardzo istotny fakt,  a mianowicie nie tylko my jako użytkownicy mamy się dostosować do drogi, ale to droga ma się także dostosować do nas. Co ciekawe tego typu rozwiązania już funkcjonują i to od kilku dekad. Nowatorskim pomysłem może pochwalić się Sydney oraz jego Harbour Bridge. W czasach, kiedy wysłanie wiadomości określało czynność pójścia na pocztę i wysłania telegramu, most w Sydney dawał przykład jak inteligentnie zarządzać ruchem. Dzięki monitorowaniu przepustowości  i zagęszczenia na poszczególnych pasach most może adaptować określone części drogi dla najbardziej oblegającego kierunku. Kolejnym rozwiązaniem zastosowanym na tym moście, choć już z bardziej nowożytnym podłożem, są linie HOV (high occupancy vehicle lanes). To pasy specjalnego przeznaczenia, np. dla pojazdów eco lub V-to-V. To taki bus pas dla uprzywilejowanych uczestników drogi. Ma to zachęcić uczestników ruchu drogowego, aby  w miarę możliwości przesiadali się na pojazdy „nowej ery”, a przy okazji mogli korzystać z dobrodziejstw infrastruktury.

Do pełnej zmiany obecnej epoki komunikacji drogowej dzieli nas jeszcze trochę czasu. Niemniej już dziś mamy dostępne przykłady tego co za kilka lat pojawi się wokół nas jako standard. Bez wątpienia nowy etap dziejów drogowych jest nierozerwalnie związany z rozwojem technologii, m.in. komunikacji. A w tej dziedzinie rozwój postępuje niezwykle szybko. Z biegiem i to już nie tylko lat, ale nawet miesięcy będziemy otrzymywali coraz to nowsze rozwiązania drogowe, poprawiające nie tylko bezpieczeństwo i komfort, ale także znacznie obniżające koszty transportu i poruszania się pojazdami.

 

Nowoczesne auta to nowoczesny menager floty

Wszystkie elementy telematyki dostępne dla indywidualnego użytkownika są oczywiście dostępne także dla klienta instytucjonalnego. To właśnie floty otrzymują z rynku coraz to bardziej zaawansowane rozwiązania służące jeszcze lepszemu zarządzaniu parkiem samochodowym. Rozwój tych rozwiązań jest mocno skorelowany z rozwojem telematyki. Podstawowe korzyści dla fleet managerów korzystających z obecnie dostępnych rozwiązań lokalizacji czy telematyki są powszechnie znane. Chciałbym zatem przedstawić kilka stosunkowo nowych elementów, które powinny zaciekawić nowoczesnego managera floty.

Wspomniany wcześniej system UBI to wysokość składki ubezpieczeniowej, która jest wynikiem umiejętności oraz zachowań naszych kierowców na drodze. Systemy lokalizacji jak i pozostała telematyka pozwalają bardzo dokładnie „ocenić” jazdę naszych pracowników pod kątem bezpieczeństwa i odpowiedzialności. W zależności od wyników naszej firmy stosowne zniżki lub zwyżki zaprezentuje nam ubezpieczyciel. Zwiększająca się liczba użytkowników systemu UBI jednoznacznie pokazuje, że trend ten może stać się jednym z głównych filarów systemów ubezpieczeń komunikacyjnych. W roku 2010 było ok. 1,5 mln klientów, natomiast już w roku 2017 liczba ta sięgnęła 44 mln użytkowników.

Sama świadomość pracowników w firmie, że nieodpowiedzialne zachowanie za kierownicą służbowego pojazdu zostanie od razu wychwycone i poddane kontroli, bezdyskusyjnie zwiększa poziom bezpieczeństwa w naszej flocie. Mniej kolizji to mniejsze wydatki na naprawę czy inne związane z tym koszty. Na rynku można spotkać się z sytuacją, gdzie firma całkowicie zrezygnowała  z ubezpieczenia AC, ponieważ roczne koszty napraw są mniejsze niż koszty dodatkowego ubezpieczenia całej floty. To niewątpliwie ważny element podczas wyliczania TCO, gdzie koszt polisy stanowi nierzadko kilkadziesiąt procent.

A co w przypadku kradzieży pojazdu? Wbudowane systemy GPS telematyki (przynajmniej w teorii) mają zapewnić odzyskanie naszego mienia, stąd ubezpieczenie w tym zakresie także może okazać się zbędne.

Dzięki telematyce można także zwiększyć obroty firmy. Badania GUS potwierdzają, że tzw. puste przejazdy stanowią w Polsce ⅓ wszystkich transportów. W Europie sytuacja wygląda nieco lepiej ponieważ jest to ¼ całości. Dzięki ciągłemu monitorowaniu naszej floty możemy dużo efektywniej zarządzać firmą. Współczesna telematyka zapewnia nam możliwość śledzenia przebiegów w czasie i przestrzeni, co pozwala na zwiększenie mobilności naszych pojazdów oraz samych towarów. Możemy podejmować decyzje w czasie rzeczywistym co daje wymierne korzyści dla funkcjonowania całej struktury firmy.

Następnym istotnym punktem współczesnej telamatyki jest zdalna diagnostyka, o której było wspomniane już wcześniej. Tutaj skupmy się natomiast na diagnostyce proaktywnej, czyli wyprzedzającej awarię. Telematyka pozwala na śledzenie nie tylko czaso-przestrzenne, ale także na monitorowanie intensywności oraz charakterystyki eksploatowania pojazdu. Podpierając się danymi statystycznymi, np. o wytrzymałości danych elementów eksploatacyjnych samochodu, jesteśmy w stanie określić ryzyko pojawienia się usterki z odpowiednim wyprzedzeniem. Takie podejście daje możliwość przedwczesnego uniknięcia wysokich lub wyższych kosztów napraw.

Dobrze wykorzystana telematyka potrafi także zwiększyć naszą konkurencyjność na rynku, np. w przypadku firm transportowych. Jeżeli udostępnimy naszym klientom możliwość podglądu lokalizacji transportu, na który właśnie czeka, to daje mu to możliwość lepszego i trafniejszego zarządzania jego zasobami firmy. Wiedząc, że towar przyjedzie na czas, jest w stanie zaplanować dużo precyzyjniej dalsze kroki, np. procesu produkcji. Jeżeli natomiast klient widzi, że towar się spóźni 3 godziny, może bez wahanie przerzucić część zasobów firmy do obsługi innych projektów, aby nie tracić 3 godzin oczekując na przyjazd transportu.

Sama telamatyka może nam także poprawić komfort pracy. Współczesne programy potrafią wygenerować gotowe raporty czasu pracy, które są akceptowane przez Urzędy Skarbowe jako dokumenty przedstawiające ewidencję czasu i przebiegu danego pojazdu.

Telematyka potrafi poprawić komfort pracy także samym kierowcom. Bardzo często czy to wielkie hale spedycyjno-logistyczne czy centra biznesowe mają kilka wjazdów oraz kilka wyjazdów. Dzięki rozwiązaniu nawigowania pojazdu metr po metrze, unikniemy straty czasu na poszukiwanie odpowiedniego dla nas wejścia czy wyjścia.

Jeżeli chcemy mieć naprawdę pełną kontrolę nad naszymi pojazdami, to skutecznym rozwiązaniem są kamery video, monitorujące przestrzeń wokół pojazdu. Jednak stałe nagrywanie wszystkiego dookoła skutkowałoby potrzebą zainstalowania potężnych dysków do ciągłego zapisywania filmu. Patentem na ten problem jest nagrywanie otoczenia lub wnętrza pojazdu tylko gdy system wykryje taką potrzebę, np. podczas wyprzedzania, podczas wykrycia ruchu z tyłu pojazdu lub podczas załadunku i rozładunku.

Wielu mangerów flot spotyka się ze strony pracowników z brakiem pełnej sympatii dla systemów telematyki. Nie ma się tutaj czemu dziwić, bo mało kto lubi być przez kogoś „obserwowany”. Jednak to zadanie managera floty, aby przedstawić wszystkie korzyści płynące z systemów lokalizacji oraz telematyki. Kamery i nagrania video mogą być kluczowym dowodem podczas wypadków lub kradzieży towaru, broniąc tym samym naszych kierowców. Podobnie system lokalizacji, który w ciągu kilku sekund poda nam, gdzie się znajduje nasz kierowca, w niecodziennej sytuacji, np. całkowitej utraty kontaktu. Ponadto firma może prowadzić system bonusowy dla najbardziej odpowiedzialnych kierowców we flocie, promując tym samym bezpieczną jazdę.

 

Przyszłość już na nas czeka

A wraz z nią rozwój telematyki w samochodach oraz rozwój telematyki w infrastrukturze drogowej. Już teraz powstają wizje rozwiązań, które dla przeciętnego użytkownika są zupełną fantastyką. Wiele z tych rozwiązań pozostanie w sferze marzeń konstruktorów, bo już teraz widzimy nie tylko szanse, ale i zagrożenia. Właśnie jednym z takich zagrożeń jest system komunikacji. Powietrze staje się po prostu zbyt gęste do przesyłania kolejnych informacji. Zarówno w USA jak i w UE trwały bardzo ożywione pertraktacje wyboru ścieżki przesyłania danych w komunikacji V-to-V czy V-to-I. Żaden z aktualnych przedstawicieli dostawców czy to Internetu, telewizji czy radia nie chciał odstąpić swojego kanału przekazu informacji na rzecz komunikacji V-to-V czy V-to-V. Czeka nas zatem albo rozwój nowej technologii komunikacji albo szybkie wyginięcie jednej z obecnych. Wielu doświadczonych specjalistów jest zdania, że obecna telematyka właśnie z uwagi na jej system komunikacji jest tworem przestarzałym. Ilość danych potrzebnych do poprawnego działania komunikacji V-to-V (lub każdej innej V-to-…) rośnie z dnia na dzień. Stąd główną rolę w całym procesie zaczynają odgrywać smartfony, dzięki którym powstał między innymi projekt komunikacji    V-to-C, czyli vehicle to cloud. To właśnie dzięki takim chmurom (potężne wirtualne dyski) jesteśmy w stanie przesyłać, zarządzać i kontrolować tak potężnymi ilościami danych.

Na początku artykułu zwróciłem uwagę na pojęcie interoperacyjności. Występuje ono także w aspekcie przyszłości telematyki. Z uwagi na mnogość urządzeń, danych jak i samych systemów potrzebnych do obsługi, każdy element musi być jak najbardziej możliwie zgrany i zharmonizowany z całą resztą. Jeżeli nie osiągniemy wysokiego poziomu interoperacyjności, to korzyści będą połowiczne.

Na koniec pozostaje jeszcze jedna kwestia, choć bardzo niebezpieczna to konieczna do poruszenia. Ataki hakerskie. Nie tak dawna afera z udziałem Pana Edwarda Snowden’a ujawniła luki w systemie zabezpieczeń oraz w temacie nieautoryzowanego wycieku informacji. Na przełomie czerwca i lipca byliśmy świadkami zmasowanych ataków hakerskich w Stanach Zjednoczonych oraz Europie, co także nie napawa optymizmem. Rodzi się zatem kluczowe pytanie – czy pojazdy V-to-V to pojazdy autonomiczne, które można „zhakować”? Zatem drodzy Państwo raczej nie. Jeszcze nie… dopóki jest w nich kierownica i hamulec ręczny (nie elektryczny).

Tak więc czy mamy bać się przyszłości? Wydaje się, że nie, choć ja osobiście wolałbym zostać w obecnych czasach. Dzisiejsza telematyka pokazuje nam jednak, jak wiele dobrego mogą przynieść nowe rozwiązania, szczególnie w kwestii bezpieczeństwa. A jak naprawdę będzie wyglądała przyszłość? Ma być innowacyjnie, technologicznie bardzo zaawansowanie oraz bezpiecznie. Czy tak będzie? Na tę odpowiedź musimy jeszcze trochę poczekać.

schemat-systemu-ECall

Schemat-systemu eCall.

rys2-f-bramownica-kontrolna

V-to-I, czyli vehicle to infrastructure. Pierwsze elementy tej komunikacji już od kilku lat możemy obserwować na drogach Europy – jest to automatyczny pobór opłat drogowych.

V2V

V-to-V (vehicle-to-vehicle), czyli wymiana informacji telematycznych między innymi uczestnikami ruchu.