Актуальное
160_600_Поплавок_уши_Строим_добро

Инструмент транспортного планирования

В ходе подготовки к чемпионату мира по футболу – 2018 петербургские программисты создали операционный план транспортного планирования и моделирования, который позволяет прогнозировать поведение транспортной системы при проведении любых крупных международных мероприятий.

Составлены планы управления перевозками аэропортов и железнодорожных вокзалов (Чтобы увеличить, кликните на фото)
Составлены планы управления перевозками аэропортов и железнодорожных вокзалов
(Чтобы увеличить, кликните на фото)

Проверка спортом

В ближайшее время Россия принимает сразу два крупных футбольных события: восьмой по счету Кубок конфедераций – 2017, турнир сильнейших сборных по рейтингу ФИФА, и 21-й чемпионат мира по футболу. В отличие от сочинской Олимпиады, локализованной в границах Краснодарского края, эти соревнования станут экзаменом для всей российской транспортной системы. Они пройдут в 11 городах, причем сильно различающихся как по транспортной доступности, так и по инфраструктурным возможностям.

Поэтому одной из основных задач в тран­спортном обеспечении этих событий станет планирование пиковых потоков болельщиков внутри страны во избежание досадных казусов, которые могут испортить реноме России как страны, способной организовывать крупнейшие логистические события на достойном уровне. Откуда приедут люди, как они будут перемещаться между российскими городами, сколько их будет – именно это и необходимо заранее просчитать, используя инструменты транспортного планирования.

Динамическая модель

Сначала региональные документы транспортного планирования были разработаны во всех городах, принимающих игры чемпионата мира, и утверждены местными оргкомитетами. Также были составлены планы управления перевозками аэропортов и железнодорожных вокзалов. Для каждого из подобных объектов была разработана своя схема транспортного планирования, и все они были интегрированы в многоуровневый единый документ – объединенный операционный транспортный план. Его разработкой занимались специалисты петербургского НИУ ИТМО.

«Данный операционный план соединяет все цепочки транспортного планирования. Начиная с уровня отдельных транспортных объектов, таких как аэропорты и вокзалы, и заканчивая федеральным уровнем организации международных и междугородних перевозок, – пояснил руководитель проекта Сергей Нечаев. – Операционный план расширяет функционал более раннего документа, называвшегося Концепция транспортного обеспечения, и устраняет некоторые неточности».

Операционный план соединяет все цепочки транспортного планирования: от уровня пропускной способности вокзала или аэропорта до уровня организации международных и междугородних перевозок (Чтобы увеличить, кликните на фото)
Операционный план соединяет все цепочки транспортного планирования: от уровня пропускной способности вокзала или аэропорта до уровня организации международных и междугородних перевозок
(Чтобы увеличить, кликните на фото)

Например, в 2013 году в результате анализа транспортных предпочтений клиентских групп прогнозировался рост внутренних авиаперевозок, напомнил он. Однако на самом деле за это время произошло смещение спроса в пользу железнодорожного транспорта. «Поскольку подобные изменения под влиянием политических, экономических, поведенческих механизмов могут повториться, в нынешнюю модель нами была заложена возможность постоянной актуализации результатов планирования с автоматической генерацией обновленных схем графиков, диаграмм и таблиц, в том числе системы контроля версий в многопользовательском режиме», – рассказал Сергей Нечаев.

В частности, было создано вычислительное ядро оперативного плана, которое обслуживает все процессы разработки документов транспортного планирования. Так, например, в нем были предусмотрены несколько способов актуализации данных. Во-первых, проведение различных социологических исследований, чтобы анализировать поведенческие предпочтения пассажиров, во-вторых, возможность автоматически обновлять информацию о расписаниях и стоимости проезда, используя технологию Яндекс.

Разработчики не использовали статическое расписание на какой-то конкретный день или усредненное расписание по всем дням события. Вместо этого они взяли за основу динамическую модель.

Подобную технологию в столь значительном объеме невозможно было применять еще несколько лет назад, но сегодня вычислительные мощности это позволяют. Также была учтена возможность перемещения клиентских групп водным и автомобильным транспортом.

Нестандартные решения

Основой транспортного планирования все же являются исходные данные. Однако здесь разработчики столкнулись с большой степенью неопределенности, что не позволило применить классические инструменты транспортного планирования. Например, неизвестно, из каких стран поедут люди и в каком количестве. Не ясны и особенности международных отношений на интересующем горизонте планирования. Под вопросом остается развитие маршрутных сетей, а также существуют риски инфраструктурного характера.

Еще к объективным и неустранимым сложностям следовало бы отнести непредсказуемость пассажиропотоков в фазе «плей-офф», массовый отъезд фанатов выбывших из турнира команд, большое количество временных мест размещения болельщиков и участников, расстояния.

Кроме того, была поставлена задача просчитать такие случаи, когда большое, но непредсказуемое количество расстроенных фанатов отменяет рейсы внутри страны к новым стадионам и, как любят говорить комментаторы, пакует чемоданы домой. Таким образом, формируется внезапный спрос на одном из направлений, что является чисто футбольным феноменом.

Если мечты зрителей Олимпийских игр не могут рухнуть у всех в один день, то с футбольными болельщиками такое происходит в обязательном порядке. Поэтому организационный опыт 2014 года мог пригодиться российским транспортникам весьма ограниченно.

Для повышения точности прогнозируемой географии прибытия болельщиков разработчики провели условную жеребьевку. Поскольку были известны регионы, но не конкретные страны, исследовались несколько видов расписаний матчей с учетом продвижения команд по сетке своих региональных отборочных турниров. Исходя из этого и были приняты сценарии прибытия определенных клиентских групп в те или иные города.

Как это могло происходить? Допустим, на месте Аргентины в итоговой таблице отборочного турнира в Южной Америке оказывается Парагвай. Значит, транспортная система должна быть готова к приезду, скажем, в Калининград через Москву десяти тысяч болельщиков из Парагвая, а не из Аргентины. Соответственно, с учетом расписания международных авиарейсов парагвайцы могут повести себя иначе, чем аргентинцы, использовать другие пересадочные хабы и т. д. Опыт предыдущих соревнований в Бразилии и Германии, опять же, не мог в полной мере служить примером для России с ее менее эластичной и централизованной системой авиаперевозок.

Обратная связь через интернет

Важно понимать, что поездка на чемпионат мира – это не классическая транспортная корреспонденция, которая происходит изо дня в день, а уникальное событие. При его планировании уровень доходов и численность населения городов играют важную роль. Последние два фактора принимались во внимание для прогнозирования количества российских болельщиков. Модель спроса для жителей зарубежных стран основывалась на данных средней туристической активности.

Для того чтобы уточнить транспортные предпочтения зрителей и собрать больше статистических данных, в рамках специального интернет-проекта был составлен социологический опрос на девяти языках, который распространяется через тематические футбольные СМИ и форумы болельщиков.

Разработка петербургских ученых может найти спрос на мировом рынке программных продуктов транспортного планирования и моделирования (Чтобы увеличить, кликните на фото)
Разработка петербургских ученых может найти спрос на мировом рынке программных продуктов транспортного планирования и моделирования
(Чтобы увеличить, кликните на фото)

В результате анализа и моделирования спроса получился график перемещения зрителей между городами на весь период Кубка конфедераций – 2017 и чемпионата мира – 2018. Система выстроена таким образом, что позволяет конечному пользователю как редактировать спрос, так и анализировать результаты.

Особенно важно, что достаточно легко стало прогнозировать поведение всей транспортной системы в случае реализации риска внештатной ситуации, например закрытия аэропорта. Сама транспортная модель является мультимодальной. В ней учитывается, что представители клиентских групп могут совершать корреспонденции с использованием различных видов транспорта. Прилетать, например, из Африки регулярными или чартерными рейсами и пересаживаться в России на поезд или автобус. Данная система в динамике описывает весь период соревнований, учитывает перекрывающиеся потоки и нагрузку на транспортную сеть с учетом событий в соседних городах. Прежде всего это важно для Московского авиационного узла, основного места пересадки с международных рейсов на внутренние.

Перспективы использования

Автоматизированная система позволяет постоянно актуализировать исходные данные и наблюдать, как влияет то или иное изменение на финальное распределение спроса. Например, с высокой долей точности можно определить, какие именно клиентские группы из какого именно места не могут добраться по причине недостаточной провозной способности.

После того как проблема на определенном участке была выявлена, система генерирует предложения по созданию дополнительных рейсов, учитывая при этом пропускную способность определенного аэропорта или вокзала, поскольку рейсов не должно быть создано больше, чем могут принять конкретные объекты транспорта.

После проведения Кубка конфедераций и финальной жеребьевки чемпионата мира, когда доля неопределенности будет устранена, модель станет еще точнее.

Информация о том, как именно распределяется спрос, может передаваться заинтересованным партнерам в городах, на уровне городских центров управления перевозками, и перевозчиками федерального масштаба, авиакомпаниями, РЖД, автобусными компаниями с тем, чтобы они могли также запланировать свои потребности в подвижном составе.

После чемпионата

Официальные лица, курирующие транспортные вопросы на Евро-2016 и Олимпийских играх в Бразилии, а также сравнимых по размаху спортивных событиях, отметили, что технологиями такого высокого уровня транспортного планирования они не располагают. Поэтому в тестовом режиме работа написанной в Петербурге модели будет продемонстрирована на Евро-2016.

Будучи универсальной, программа может в дальнейшем использоваться и для обслуживания других крупных международных мероприятий. Высока вероятность того, что разработка петербургских ученых найдет спрос и на мировом рынке программных продуктов транспортного планирования и моделирования.

Даниил Габе

Похожие сообщения

X