Автопарк Уфы приближается к полумиллиону автомобилей, что ведет к пробкам в часы пик и росту образования выхлопных газов, объем которых в последние годы превышает выбросы от промышленности. Наиболее очевидное решение проблемы – увеличение ширины проезжих частей и строительство новых развязок - требует немалых средств и часто невозможно в районах с плотной многоэтажной застройкой. Эффективной альтернативой может стать создание интеллектуальной автоматизированной системы управления дорожным движением (АСУДД), способной изменять режим горения светофоров и регулировать транспортные потоки в зависимости от текущей дорожной обстановки. Как показывает мировой опыт, АСУДД способна увеличить пропускную способность охваченных ею дорог от 15 до 30 % и существенно снизить объем вредных выбросов в атмосферу.

Наличие отдаленных от центра районов и расположение большей части жилой застройки на вытянутом с юга на север большом полуострове делают Уфу, являющуюся третьим по протяженности городом России, очень сложной с точки зрения работы транспортной системы и вызывает ежедневную маятниковую миграцию. Так, согласно данным исследований, 90 процентов жителей Сипайлово каждый день ездят на работу или учебу в другие части города. Соответственно, утром дороги работают на выезд, а вечером на въезд. Однако работа большинства светофоров настроена на усредненные показатели, что вызывает пробки и ведет к неэффективному использованию пропускной способности магистралей. 

- Существующая в Уфе система управления дорожным движением относится ко второму поколению, где большинство светофоров работает в режиме так называемой календарной автоматики, без учета реальной ситуации на дорогах, - говорит заместитель главного инженера МУЭСП «Уфагорсвет» Руслан Яхиббаев. - Режим горения определяется на основе разовых замеров транспортного потока. Часть светофорных объектов работает с учетом заложенных суточных и недельных планов, изменяющихся в зависимости от трафика транспортного потока.

Поскольку проблема дорожных заторов актуальна практически для всех районов Уфы, «Уфагорсвет», в ведении которого находятся светофоры башкирской столицы, совместно с администрацией города начал реализацию проекта создания адаптивной автоматизированной системы управления дорожным движением, способной самостоятельно собирать данные о транспортном потоке, анализировать их и задавать оптимальный режим горения светофоров. 

На начальном этапе 

Первым этапом внедрения интеллектуальной АСУДД в Уфе стала установка детекторов контроля транспортного потока на нескольких перекрестках улицы Заки Валиди, а также участке улицы Цюрупы от Пушкина до Заки Валиди. 

- Детекторы движения позволяют в режиме реального времени получать информацию о транспортных потоках, что раньше было возможно только в ручном режиме, - рассказывает главный инженер МУЭСП «Уфагорсвет» Илшат Гильмутдинов.

В рамках создания «умной» АСУДД на наиболее оживленных перекрестках Уфы планируется установить детекторы транспортного потока, способные по данным видеокамер анализировать ситуацию на дорогах шириной до 4 полос, днем и ночью передавая точную информацию о количестве проходящих машин. В менее ответственных местах предполагается устанавливать более дешевые отечественные детекторы, использующие инфракрасные датчики. Поскольку адаптивная АСУДД требует передачи больших объемов информации, с чем не всегда справляется беспроводной Интернет, рассматривается возможность прокладки оптоволоконных линий между светофорами и центром управления. 

Завершающим этапом проекта должна стать закупка специальных программно-вычислительных комплексов, способных на основе текущих данных транспортного потока определять оптимальные режимы горения светофоров, а при необходимости - моделировать дорожную ситуацию, выбирая лучший режим. 

- Начало использования специальных программ, рассчитывающих работу светофоров на основе анализа транспортного потока, фактически свидетельствует о том, что для управления дорожным движением в Уфе будет использован искусственный интеллект, - говорит Руслан Яхиббаев. – Программа самостоятельно разрабатывает множество алгоритмов работы светофоров для каждого перекрестка. В зависимости от данных, поступающих с транспортных детекторов, система автоматически включит наиболее подходящий режим. Алгоритм горения красных и зеленых сигналов может меняться десятки и сотни раз в день, обеспечивая максимальную пропускную способность как отдельного перекрестка, так и всех транспортных магистралей, охваченных адаптивной АСУДД, которая, по расчетам, повысится как минимум на 15 процентов с перспективой дальнейшего увеличения. 

Для того чтобы достичь аналогичного результата путем расширения проезжих частей и строительства новых развязок, могут потребоваться десятки, если не сотни миллиардов рублей, а во многих местах расширение вообще невозможно из-за застройки. Кроме того, адаптивная АСУДД позволяет через сеть информационных табло предупреждать водителей о текущей загруженности дороги по направлению движения, предлагать варианты альтернативных путей, информировать о состоянии дорожного полотна, рекомендуемой скорости и т.п., а также оптимизировать работу общественного транспорта.