О том, как идёт цифровая трансформация в транспортной сфере и каковы перспективы её развития в ближайшем будущем, мы беседуем с кандидатом технических наук, доцентом кафедры эксплуатации и организации движения автотранспорта БГТУ им. В. Г. Шухова Еленой Дугановой.
Умный город
Татьяна Черных, bel.aif.ru: Елена Викторовна, как может отразиться на жизни автомобилистов, да и в целом на жизни людей цифровизация транспорта?
Елена Дуганова: Цифровые технологии врываются в нашу жизнь стремительно, и, несомненно, важно понимать, что нас ждёт в ближайшем будущем, к чему приведёт глобальная цифровизация всех процессов. Если говорить о цифровизации именно транспорта, здесь важно такое понятие, как транспортная инфраструктура города. Это дороги, системы, обеспечивающие безопасность движения, светофорная сеть, автосервисы, транспортные предприятия, магазины автозапчастей, автозаправки. В условиях цифровой трансформации цифровые технологии для транспорта необходимо внедрять во все эти элементы одновременно.
Цифровизация дорог – это перенос всех дорог и их особенностей в 3D-карты, что позволяет активно взаимодействовать всем элементам транспортной инфраструктуры и подключаться к всевозможным сервисам. Яркий пример – это дороги на Яндекс-картах или Гугл-картах.
Цифровизация элементов организации и безопасности движения – это развитие интеллектуальных транспортных систем. Например, такая система может сама регулировать работу светофоров в зависимости от внешних условий.
Цифровизовать будут и сами автомобили. Все транспортные средства условно можно разделить на автомобили личного пользования, общественный и грузовой транспорт, а также транспорт специального назначения. Для создания цифровой транспортной инфраструктуры в будущем необходимо активное внедрение беспилотных автомобилей.
«Мобильность как услуга»
– Насколько известно, разработки таких авто уже идут?
– Да, беспилотные автомобили уже появились. Вполне логично, что для того, чтобы поддерживать их в исправном состоянии, понадобится современное ремонтное цифровое оборудование. Цифровизация сферы обслуживания автомобилей приведёт к тому, что владелец авто не будет беспокоиться о его состоянии. Машина сама будет записываться на техобслуживание и ремонт, поскольку встроенный компьютер будет проводить диагностику всех систем и узлов.
Яркий пример цифровизации сферы автоуслуг уже сегодня – это использование виар-очков: эта мобильная техническая система дополненной реальности помогает специалисту при выполнении ремонтно-диагностических работ.
После того, как произведут цифровизацию всех элементов транспорта, появится умный город, в котором умные данные, получаемые в режиме реального времени от всех систем инфраструктуры, позволят повысить качество и безопасность транспортных услуг. Создание цифровой транспортной инфраструктуры позволит перейти к массовому использованию беспилотных автомобилей.
– Общественный и грузовой транспорт тоже будет меняться?
– Во многих городах мира уже сейчас активно внедряют концепцию MaaS (Mobility as a Service Mobility), что в переводе означает «мобильность как услуга». Она подразумевает, что пассажир сможет ввести точки старта и финиша своей поездки, и мобильное приложение мгновенно подберёт маршрут, комбинируя при этом различные виды транспорта. Согласно этой концепции, автомобили должны будут работать с максимальным количеством сервисов, которые позволяют выстраивать бизнес-процессы: всевозможные онлайн-покупки, активное пользование соцсетями, кафе на колёсах, развлекательные центры – всё это будет к услугам пассажира, пока он находится в дороге.
Уже сейчас и в России, и в мире активно проходит тестирование беспилотного караванного вождения грузовиков. Караванное вождение – это когда группа грузовых автомобилей двигается в колонне по дороге. Одно из преимуществ такого способа движения – экономия топлива. Также беспилотные технологии помогают повысить эффективность производства в местах, где есть вредные и опасные факторы для человека, например в карьерах, где уже сейчас действуют самые крупные беспилотники в мире – беспилотный карьерный самосвал весом более 100 тонн.
Беспилотник на дороге
– Расскажите подробнее, какими будут беспилотные автомобили?
– Когда мы слышим слова «беспилотный автомобиль», нам кажется, что это далёкое будущее, которое, может быть, застанут только наши дети и внуки. Но это не так. В науке и среди специалистов-автомобилистов нет такого понятия, как «беспилотник», а есть понятие «высокоавтоматизированное транспортное средство». В зависимости от степени вовлечённости водителя в управление автомобилем выделяют шесть уровней автономности – от нулевого до пятого. В основу классификации положены выполнение функций руления, торможения-ускорения, мониторинга окружающей среды и управление транспортным средством на основе полученной информации.
Автомобили второго и третьего уровня автономности – это автомобили, оснащённые электронными системами помощи водителю, и такие автомобили уже сейчас ездят по дорогам.
Автомобиль, соответствующий четвёртому уровню автономности – это настоящий автопилот, но с ограничениями: системе не нужен резерв в виде человека, если она функционирует в пределах своего уровня разработки. Например, на четвёртом уровне автомобилем WAYMO может управлять и человек, но в этом уже нет необходимости на постоянной основе.
Сейчас нет доступных систем пятого уровня, однако несколько мировых автопроизводителей заявили, что они будут иметь системы пятого уровня в течение нескольких ближайших лет.
– А что в нашей стране?
– В России сейчас разрабатывается нормативная база для автомобилей только третьего уровня автономности, хотя в мире такие автомобили уже выехали на дороги общего пользования.
По сути, каких-то новых технологий для запуска таких автомобилей не нужно, все эти технологии уже созданы и довольно успешно протестированы. Представьте среднестатистический легковой автомобиль. Единственное условие – чтобы были установлены минимальные системы помощи водителю. На такой автомобиль нужно добавить две основных вещи: сенсоры и систему искусственного интеллекта. Сенсоры – это камеры, радары, лидары – технологии измерения расстояний, датчики. Камеры и лидары собирают информацию, связывают её с картами, а искусственный интеллект обрабатывает эту информацию, и это позволяет машине ориентироваться и понимать своё место в пространстве. На данный момент это основная технология для производства беспилотников.
Кстати, параллельно с созданием беспилотных автомобилей разрабатываются и летающие машины, так называемые аэромобили – это ещё одна мечта человечества. И некоторые производители уже добились внушительных успехов, и даже планируется серийное производство таких машин. Есть только одно но: пока клиентам намного дешевле купить маленький самолёт или вертолёт, чем такой аэромобиль. Хотя у многих государств в планах уже заложен запуск беспилотных аэротакси – но это отдалённая перспектива, где-то после 2030 года. Предварительно такие технологии будут использоваться в дронах для доставки грузов.
Следует отметить, что мировые автопроизводители начинают направлять формирование цифрового транспорта в сторону создания полностью беспилотной инфраструктуры, то есть где не будет человека-водителя. Анализируя существующие технологии для беспилотного транспорта, такую инфраструктуру значительно проще организовать. Адепты автомобилей самого высокого уровня автономности в качестве преимуществ для человека указывают, что снизится количество ДТП, т. к. будет исключён человеческий фактор.
Робототехника в спорте
– Где ещё применяют цифровые технологии для транспорта уже сейчас?
– Все мы слышали про самые премиальные автогонки в мире – «Формулу 1». А многие ли знают про беспилотные автогонки?
Цель этих соревнований – демонстрация возможностей искусственного интеллекта и робототехники в спорте. Каждая гоночная команда разрабатывает собственные алгоритмы, задаёт настройки и учит автомобиль, как вести себя на трассе, – по сути, как и с человеком-пилотом, только тренируют в этом случае искусственный интеллект.
Также важно не забывать, что все существенные конструкторские разработки для авто приходят именно из автоспорта: вечная конкуренция команд «Формулы 1» заставляет конструкторов всё время дорабатывать и совершенствовать машины. С приходом цифровых технологий инженеры комбинируют два источника информации: мнение гонщика и данные, которые даёт искусственный интеллект.
Каким будет цифровое будущее, должны выбрать люди, которые в нём станут жить. А мы – учёные, специалисты отрасли – должны корректировать свои разработки и проекты, опираясь на мнение общественности.
Применение искусственного интеллекта позволяет достичь небывалых высот и строить далекоидущие планы. Но стоит иметь в виду, что автомобиль – это, пожалуй, единственный неодушевлённый предмет, к которому многие люди относятся как к живому существу. Настолько живому, что о нём рассуждают, представляют его как нечто большее, чем просто кусок металла. 99% людей, связанных с автомобилями, считают, что у автомобиля есть душа. У человека, по сравнению с искусственным интеллектом, есть неоспоримое преимущество – он может видеть эту душу автомобиля. Поэтому важность человека при создании, управлении, обслуживании автомобилей всегда будет основополагающей.
IT и санкции. Программист – о сфере высоких технологий в наше время 
Солнечные башни и пруды. Чем могут помочь возобновляемые источники энергии