سیستم‌های حمل‌ونقل هوشمند را می‌توان سیستم‌هایی خواند که فناوری‌های سنجش، تحلیل، کنترل و ارتباطات را برای بهبود کارایی و ایمنی در حمل‌ونقل به کار می‌برند. سیستم‌های حمل‌ونقل هوشمند انواع مختلفی از کارکردها را شامل می‌شوند و این هدف را دنبال می‌کنند که با پردازش و به اشتراک‌گذاری اطلاعات، مدیریت حمل‌ونقل را بهبود بخشند و تاثیرات منفی تردد وسایل نقلیه بر محیط‌زیست را کاهش دهند و مزایای حمل‌ونقل را برای کاربران تجاری و عموم بیشتر کنند.
سیستم حمل‌ونقل هوشمند به راهکارها و سیستم‌های مبتنی بر فناوری نوین و نوپدید گفته می‌شود که مدیریت حمل‌ونقل را هماهنگ، کارآمد و هوشمند می‌کند. حمل‌ونقل هوشمند با حسگرها، فناوری‌های ارتباطی پیشرفته، خودکارسازی امور و شبکه‌های پرسرعت نحوه مدیریت حمل‌ونقل را دگرگون می‌کنند.
همچنین باید یادآور شد که انواع سیستم‌های حمل‌ونقل هوشمند در تمام شیوه‌های حمل‌ونقل (دریایی، هوایی، ریلی، جادهای) و ترکیب آنها کاربرد دارد.
حمل‌ونقل هوشمند دریایی
در بندرگاه‌ها می‌توان از فناوری‌های هوشمند استفاده کرد تا ایمنی بندرگاه، کارایی، سوددهی و قابل اتکا بودن آن افزایش یابد. همچنین به یاری فناوری، کارایی فرایندهای مختلف حمل‌ونقل دریایی از ناوبری تا مدیریت سوخت افزایش می‌یابد. انواع سیستم‌های مبتنی بر اینترنت اشیا برای حمل‌ونقل دریایی وجود دارند که به بهینهسازی سفرها کمک می‌کنند.
راهکارهای PNT (موقعیت‌یابی، ناوبری، زمان‌سنجی) ایمنی و عملکرد را در انجام عملیات حساس، پرریسک و در نواحی دوردست ارتقا می‌بخشند (مثلاً در کاربردهای نظامی و صنعتی). برخی سیستم‌ها خدمه کشتی‌ها را در انجام وظایفشان یاری می‌دهند یا برخی کارهای آنها را بر عهده می‌گیرند. سیستم‌های هوشمند ناوبری و هشدار می‌توانند نزدیک شدن کشتی دیگر را به ناخدا اطلاع دهند یا خود برخی کارها را به دست بگیرند. این امر ایمنی کار در کشتی را افزایش می‌دهد. همچنین این سیستم‌ها قادرند برنامه سفر را با زمان باز و بسته شدن سدهای متحرک (locks) و پل‌ها هماهنگ کنند یا نکاتی مثل وجود فضای لنگر انداختن یا محل بستن و مهار کشتی در بندرگاه‌ها را در برنامهریزی سفر آنها در نظر بگیرند.
حمل‌ونقل هوشمند هوایی
سامانه‌های حمل‌ونقل هوشمند هوایی برای رسیدگی به اموری چون کنترل ترافیک هوایی و کنترل وسایل نقلیه در محل فرود و برخاست هواپیماها به‌کار می‌روند. از این سیستم‌ها برای حل چالش‌های مختلفی بهره گرفته می‌شود، مانند رسیدگی به هواپیماها روی زمین و استفاده از دادههای ماهواره‌ای برای بهینهسازی مسیر هواپیماها. از کاربردهای سیستم‌های هوشمند در حمل‌ونقل هوایی می‌توان سیستم‌های جلوگیری از برخورد هواپیماها به یکدیگر یا به زمین، اطلاع‌رسانی به سرنشینان، رسیدگی به فرایندهای پیش از پرواز هواپیما و تصمیم‌گیری درباره اقدام به پرواز در مدت کوتاه را نام برد. با استفاده از سیستم‌های حمل‌ونقل هوشمند هوایی کنترل ترافیک هوایی ایمن‌تر خواهد شد، آثار مخرب هواپیماها بر محیط زیست کاهش خواهد یافت و خطوط هوایی از امنیت بیشتری برخوردار خواهند شد.
فرودگاه‌های امروزی نیز از فناوری‌های نوپدید برای مدیریت ازدحام روزافزون این مکان‌ها و افزایش کارایی و ایمنی‌شان استفاده می‌کنند. جابه‌جایی مسافران از نقطه‌ای به نقطه دیگر در فرودگاه تحت پروتکل‌های جدی امنیتی چالشی است که با حمل‌ونقل هوشمند می‌توان بر آن فایق آمد. مثلاً اتوبوس‌های فرودگاه به مدیریت لجستیکی پیوسته و دقیق نیاز دارد. با مجهز کردن این وسایل نقلیه به حسگرها و دوربین‌های مختلف می‌توان وضعیت آنها را دنبال کرد، اطلاعات مربوط به آنها را در اختیار مسافران نیز قرار داد یا در صورت بروز مشکل، نیروی کمکی اعزام کرد تا حمل‌ونقل به شکل روان صورت گیرد.
مدیریت پارک خودروها در فرودگاه، ارائه اطلاعات درباره جای پارک‌های موجود و پرداخت اینترنتی هزینه پارک خودرو از کاربردهای دیگر این سیستم است. همچنین با دوربین‌های پلاک‌خوان در پارکینگ فرودگاه می‌توان خودروهای مورد نظر را پیدا کرد یا از سوابق سرقت خودرو یا جرایم دیگر مطلع شد.
سیستم‌های هوشمند می‌توانند کار برقراری امنیت، مدیریت شرایط اضطراری یا اطلاع‌رسانی به مسافران را در فرودگاه‌ها بر عهده بگیرند. حتی مدیریت مصرف انرژی در فرودگاه‌ها نیز به کمک حسگرها و تجهیزات هوشمند و تحلیل داده‌ها امکان‌پذیر خواهد بود.
حمل‌ونقل هوشمند در حوزه ریلی
به کمک فناوری اینترنت اشیا می‌توان کارایی عملیاتی و ایمنی مسافران را در حمل‌ونقل ریلی افزایش داد و تجربه سفر را برای مسافران مطلوب‌تر کرد.
به کمک حسگرهای هوشمند می‌توان شیوه نگهداری و تعمیرات پیشگویانه یا پیش‌بینانه (predictive maintenance) را برای تجهیزات ریلی به کار برد. این شیوه روشی مقرون به صرفه برای نگهداری و تعمیر تجهیزات است که ایمنی و کارایی را در حمل‌ونقل ریلی افزایش می‌دهد. به کمک آن پیش از بروز خرابی، تعمیرات انجام می‌شود و وقفه در کار پیش نمی‌آید.
پایش تجهیزات با حسگرهای هوشمند و دوربین‌هایی با قابلیت بینایی ماشین در لحظه انجام می‌شود تا داده‌هایی از ریل‌ها، لوکوموتیوها، قطارها و تجهیزات به دست بیاید. به کمک یادگیری ماشین در بستر ابری می‌توان دادههای جمع شده را تحلیل کرد تا شناختی از خرابی‌های پیش آمده قبلی به دست آید و احتمال خرابی‌های آینده و نیاز به تعمیر پیش‌بینی شود. به این ترتیب می‌توان برای تعمیرات دوره‌ای برنامهریزی کرد، زمان‌بندی سرویس تجهیزات را بهینه ساخت و خرابی‌ها را به حداقل رساند. به این شکل هزینه‌ها کمتر می‌شود و عمر تجهیزات افزایش می‌یابد. اتکاپذیری سفر ریلی از دید مسافران و تجربه آنها از سفر نیز بهبود خواهد یافت.
علاوه‌براین در حمل‌ونقل هوشمند ریلی با مجهز کردن بخش‌های مهم وحساس قطار مانند ترمزها و چرخ‌ها به حسگرهای ایمنی، در صورت بروز مشکل، هشداری به اپراتور ارسال می‌شود. با راهکارهای بینایی رایانه‌ای می‌توان سکوها را ایمن کرد و مثلاً رویدادهایی مثل زمین خوردن یا افتادن مسافران را شناسایی کرد.
برای ارتقای ایمنی و کارایی عملیاتی، پایش دارایی‌های مختلف چون ریل‌ها و تجهیزات راه‌آهن و اموال مسافران نیز اهمیت دارد. به کمک بینایی رایانه‌ای می‌توان این دارایی‌ها و وضعیتشان را تقریباً در لحظه دنبال کرد.
ازدحام مسافران سبب کاهش امنیت، پایین آمدن کارایی عملیات، اتلاف هزینه و نارضایتی آنها می‌شود. با استفاده از دوربین در ایستگاه و در قطار می‌توان به یاری بینایی رایانه‌ای، جریان عبور و مرور مسافران را سنجید و تحلیل کرد تا تصمیم‌گیری و برنامهریزی عملیاتی بهتری انجام شود.
می‌توان با سیستم‌های نمایش هوشمند یا کیوسک‌هایی که اطلاعاتی در لحظه درباره مسیریابی و خطوط و حرکت قطارها ارائه می‌دهند تجربه سفر را برای مسافران قطار بهتر کرد. همچنین سیستم‌های پرداخت خودکار هزینه سفر می‌توانند سرعت کارها را افزایش دهند، مسافران را از ایستادن در صف معاف کنند و از بار کاری پرسنل بکاهند. این سیستم‌ها با شناسایی اپلیکیشن خاصی در تلفن همراه مسافر هنگام ورود به ایستگاه یا قطار هزینه را از حساب او کسر می‌کنند.
حمل‌ونقل هوشمند در بخش جادهای
سیستم‌های هوشمند در حمل‌ونقل جادهای کاربردهای متعددی دارند. به کمک فناوری‌های نوین، وسایل نقلیه، جاده‌ها، مسافران و مراکز مدیریت ترافیک می‌توانند با هم در ارتباط باشند. این موضوع سبب کاهش ازدحام، افزایش بازدهی مصرف سوخت و ایمنی می‌شود. راهکارهای آی‌تی‌اس در توسعه شهر هوشمند نقش مهمی ایفا می‌کنند. به یاری آنها تردد خودروها با کارایی بیشتری انجام می‌شود. به کمک این راهکارها شاهد پیشرفت مدیریت ترافیک و برنامهریزی حمل‌ونقل خواهیم بود.
سیستم‌های تشخیص خودکار شماره پلاک خودروها سال‌هاست که در دنیا در مکان‌های مختلفی مانند پارکینگ خودروها یا برای اعمال مقررات سرعت به‌کار می‌روند. این سیستم‌ها به مرور زمان هوشمندتر شده‌اند.
نظارت بر حمل‌ونقل عمومی، کنترل سرعت، اخذ عوارض، مدیریت ناوگان‌های حمل‌ونقل و جابه‌جایی کالاها و بسیاری زمینه‌های دیگر حمل‌ونقل جادهای نیز از پیشرفت فناوری و هوشمندسازی بهره فراوانی برده و خواهد برد.
نقشه راه حمل‌ونقل هوشمند در وزارت راه و شهرسازی دولت چهاردهم
وزارت راه و شهرسازی دولت چهاردهم در راستای تحقق حمل‌ونقل هوشمند برنامه‌هایی را در دستور کار قرار داده تا در آینده بتوانیم شاهد دستاوردهایی مهم در این حوزه باشیم.
بر این اساس توسعه زیرساخت‌ها و سامانه‌های حمل‌ونقل هوشمند و استفاده از ظرفیت شرکتهای دانش‌بنیان و استارتاپ‌ها و توسعه فناوری‌های نوین در دستور کار وزارت راه و شهرسازی قرار گرفته است.
در این راستا نیز برنامه‌های مختلفی در نظر گرفته شده است که به شرح زیر است:
۱- تهیه و ابلاغ طرح مصوب معماری توسعه هوشمند حمل‌ونقل جادهای.
۲- تهیه برنامه ایجاد و بهره برداری از سامانه‌های کنترل هوشمند مدیریت ناوگان عمومی حمل‌ونقل منطبق بر رویکردهای بین‌المللی از جمله در آسیا و اروپا.
۳- تهیه برنامه برای تحقق راه هوشمند (Smart Roads).
۴- جذب متخصصین زبده فناوری اطلاعات و سیستم‌های هوشمند حمل‌ونقل و تقویت ساختار نیروی این حوزه.
۵- توسعه و یکپارچهسازی سیستم‌های برخط پایش و ارزیابی تجهیزات هوشمند.
۶- راهاندازی و احیای بخش عمدهای از تجهیزات هوشمند غیرفعال مانند WIM، ایستگاه‌های هواشناسی و...
۷- استفاده از ظرفیت شرکتهای فناور و دانش بنیان داخلی در توسعه محصول مبتنی بر نیاز داخلی.
۸- برنامهریزی، ساماندهی و تمرکز کلیه امور مربوط به راهداری و حمل‌ونقل جادهای به کمک تجهیزات و سیستم‌های حمل‌ونقل هوشمند و دادههای سامانه مربوطه.
۹- ارتقا و بهینهسازی فرآیندهای موجود با استفاده از فناوری‌های نوین و ظرفیت شرکتهای دانش‌بنیان و استارتاپ‌ها.
هاتف فرج اللهی- روزنامه نگار اقتصادی