Все слышали о авиадиспетчерах, которые сидят приклеенными к своим экранам, следя за тем, чтобы наши самолеты взлетали и приземлялись в правильном порядке. То же самое и с поездами. У них тоже есть диспетчеры, сидящие в диспетчерских перед огромными экранами и управляющие движением поездов.У каждого свой раздел и регион
Центры управления дорожным движением есть в Осло, Тронхейме, Драммене, Ставангере, Бергене, Хамаре, Нарвике и Кристиансанде, каждый из которых контролирует свой регион. «Каждый центр отвечает за движение в своем регионе, в то время как отдельные диспетчеры трафика следят за частями движения в этом регионе», — объясняет Арнт Гуннар Лиум из SINTEF. «Например, один диспетчер может следить за поездами на линии Джовик или отвечать за поезда, идущие из Драммена в Осло».Как справляться с задержкамиДиспетчеры следуют фиксированному расписанию, которое сообщает им, где именно должен быть каждый поезд и когда он должен двигаться.
Проблема, с которой сталкиваются диспетчеры каждый день, — что делать, когда задержки приводят к отказу от плана. «В наши дни у диспетчеров есть фиксированные правила приоритезации, главный принцип которых состоит в том, чтобы определять приоритеты поездов, идущих вовремя, а также оценивать общую ситуацию», — говорит Лиум. «Но решение, которое диспетчер дорожного движения принимает в одном месте, также повлияет на трафик в другом месте. Таким образом, задача, стоящая перед этими группами диспетчеров дорожного движения, заключается в том, как эффективно работать вместе, несмотря на то, что каждый центр контролирует свой регион, а каждый диспетчер — данный центр направляет трафик на свой участок ".Первый в своем роде — испытанный в полевых условиях
Группа исследователей SINTEF, занимающихся оптимизацией, разработала методы и программное обеспечение, предназначенные для определения приоритетов поездов в режиме реального времени. В результате появился инструмент оптимизации, который был протестирован в Центре управления дорожным движением в Ставангере. Приоритизация в реальном времени — чрезвычайно сложная задача, как в теории, так и на практике, поскольку многие решения необходимо принимать за короткий период времени.
Следует ли отправлять поезд A или поезд B в первую очередь? Должен ли поезд C использовать платформу 1 или платформу 2? Следует ли поезду A ждать задержанного поезда B или нет?
«С двумя или тремя поездами это не так уж сложно, но когда количество поездов увеличивается, легко может быть несколько миллиардов различных решений, поскольку одно решение влияет на многие другие», — говорит Карло Маннино из SINTEF ICT.Используя новые теории математической оптимизации, исследователям удалось разработать новый метод, который находит оптимальное решение всего за несколько секунд.
Этот инструмент является первым в мире в своем роде и прошел испытания в реальных условиях эксплуатации.Нет лучших решенийАрнт Гуннар Лиум показывает карту на своем экране, которая выглядит как огромная сеть паутины пауков. Он имеет красные, синие и черные линии, а также отмечены станции, такие как Мои и Ставангер.
В то время как черные секции указывают на запланированные маршруты поездов, красные секции показывают, произошло ли что-то, что означает, что поезд отстает от графика или опережает его. Если все поезда идут вовремя, очевидно, что это следует по первоначальному плану. Но если что-то случится, новый инструмент покажет оптимальное решение для движения поездов. «Вы видите здесь эти синие участки», — говорит Лиум. «Это предлагаемые решения, и они реализуются в реальном времени.
Лучших решений, основанных на поставленных задачах, не существует».Уменьшить задержкиИсследователи считают, что новый инструмент может сократить задержки и привести к значительному улучшению пунктуальности. «Положительным моментом в подобном инструменте является то, что при относительно дешевых исследованиях и небольших инвестициях, возможно, удастся сократить количество отмен и задержек, в то же время более эффективно используя чрезвычайно дорогую инфраструктуру, чем мы делаем сейчас».
«Мы кое-что здесь выяснили». Диспетчер Ойвинд Бернхард-Мелин из Центра управления дорожным движением в Ставангере говорит, что он начал использовать этот инструмент в апреле в качестве средства поддержки своих решений и в некоторых случаях заметил явные преимущества.
Испытания проводятся на участке в несколько десятков километров между Ставангером и Сирой. Изображение в браузере перед диспетчером обновляется каждые 15 секунд. Как только возникает задержка, в изображение прорисовываются новые разделы и предложения.«В некоторые дни изменений нет», — говорит Мелинг. «В апреле у нас было восемь дней, когда все поезда ходили вовремя.
Но есть и другие дни, когда бывает множество задержек. Инструмент еще не полностью разработан, но когда он будет готов, мы определенно верим, что мы что-то найдем. здесь ", — говорит он.
Контроллеры трафика будут продолжать свои испытания в течение года и предоставят SINTEF ценный вклад, который можно будет использовать для продолжения разработки инструмента.