Синьпин Янь – Передовые технологии и перспективы их развития в транспортной отрасли Китая (страница 13)
С развитием технологий мобильного интернета, технологий совместной работы транспортных средств и дорог совместные услуги и управление системами дорожного движения стали важной тенденцией в будущем развитии. Системы обслуживания и управления дорожным движением будут реализовывать цифровой динамический контроль, унификацию транспортного оборудования и инфраструктуры, управление планированием. В центре внимания будущего управления и услуг автомобильной транспортной системы – укрепление, интеграция и координация системы с целью максимизации производительности существующей системы независимо от изменений спроса и предложения. Системные службы должны сосредоточиться на повышении надежности работы системы и уделять внимание мониторингу и своевременному предупреждению таких показателей работы системы, как скорость, задержка, безопасность и т. д. Ожидается, что с развитием автомобильных технологий связи и совместной работы появится ряд сопутствующих продуктов, таких как интеллектуальные системы эксплуатации и технического обслуживания для беспилотных такси, интеллектуальные облачные платформы управления для беспилотных автобусов и интеллектуальные сетевые платформы информационной безопасности транспортных средств. Внедрение и применение новых технологий, таких как искусственный интеллект и телеинформатика, лендинг мобильных приложений, в будущем будут формировать на тысячу миль огромную систему наблюдения, так называемых «глаз», «ушей», умную технологическую систему контроля автомобильного дорожного трафика, в которую будет встроено оборудование мониторинга с интеллектуальными алгоритмами и коммуникационным процессором для достижения голографического восприятия и человеко-машинного сотрудничества. Также произойдет расширение возможностей внутренней платформы для достижения трансграничной интеграции сцен движения, расширение группы интеллектуальных приложений, так что сцена движения будет восприниматься более полной, анализ поведения на дороге – умнее, предотвращение и контроль дорожных рисков – точнее, а обслуживание дорожной информации – эффективнее. Технология наблюдения за дорожным движением будет иметь богатый интеллектуальный смысл. Информация о характеристиках дорожного движения, получаемые с помощью внешнего интерфейса, не только богаты содержанием, но также полны и точны. Корреляция фоновой информации осуществляется в более реальном времени и практична, и может постоянно соответствовать растущим требованиям по надзору за безопасностью дорожного движения. Дорожное движение постепенно создаст полномасштабную, постоянно работающую космическую трехмерную повсеместную сенсорную сеть «вода – земля – воздух – небо» и построит интегрированную облачную платформу управления. Необходимо построение «виртуально и реально параллельной» и «трехмерно взаимосвязанной» системы информации о дорожном движении, основанной на мониторинге, анализе и реагировании в режиме реального времени, для реализации дорожных услуг, управления и обслуживания объектов, аварийного реагирования, контроля ресурсов и других видов восприятия, передачи и подачи информации.
2.2.3. Воздушный транспорт
Стремительное развитие мировой науки и техники и ее глубокая интеграция с воздушным транспортом сформировали и укрепили новую тенденцию в развитии авиатранспортных технологий. Основная цель технологического развития в сфере воздушного транспорта будущего – сделать его более безопасным, плотным и гибким, а также реализовать координацию, совершенствование и интеллектуализацию систем управления воздушным движением и авиационного оборудования, чтобы удовлетворить спрос на более чистые, эффективные, безопасные, надежные, комфортные, интеллектуальные, удобные и пунктуальные воздушные перевозки, а также стимулировать авиатранспортную отрасль к инновациям и развитию в более безопасных, эффективных, экологически чистых и разумных условиях. В этом направлении основные страны мира продолжают увеличивать свои инвестиции в передовое авиастроение, эксплуатацию инфраструктуры аэропортов, управление воздушным движением и обслуживание, а также в планирование разработок других систем и применение этих исследований и разработок. Тенденция развития в основном отражается в следующих трех аспектах.
Создание системы для разработки будущих продуктов и технологий гражданской авиации. Технологии создания и эксплуатации гражданских самолетов стремительно развиваются, появляются новые аэродинамические схемы, передовые силовые установки, авионика нового поколения и мультиэлектронные системы, новые материалы, новые процессы, интеллектуальное производство и другие технологии, которые помогли создать новые гражданские самолеты, разрушить монополию нынешних основных моделей и добиться преимущества на поздних этапах, что способствовало диверсификации рынка гражданских самолетов. Планы действий «Сделано в Китае – 2025» и «Интернет плюс» определяют направления и пути развития отечественной индустрии гражданских самолетов. Китай должен использовать стратегию «Интернет плюс» для создания потенциала предварительных исследований, проектирования и НИОКР (научно-исследовательские и опытно-конструкторские разработки) гражданских самолетов, а также для развития облачных вычислений и интернета вещей. Новое поколение информационных технологий, представленное большими данными и аддитивным производством (технология 3D-печати), будет интегрировано в гражданскую авиационную промышленность, а применение новых технологий будет поощряться с помощью крауд-платформ и инновационного развития в режиме массовых инноваций и предпринимательства, чтобы реализовать трансграничную интеграцию и инновационное развитие гражданской авиационной промышленности и новых технологий.
Усиление вспомогательного потенциала интегрированного узла аэропорта. Чтобы повысить уровень безопасности и защищенности аэропортов, расширить возможности поддержки операций крупных комплексных транспортных узлов, преодолеть трудности при планировании и строительстве аэропортов, продвигать разведывательную информацию об аэропортах, а также способствовать стратегической трансформации аэропорта в экологически чистую и низкоуглеродную деятельность, существует острая необходимость использования системной динамики, теории системного проектирования и экологической инженерии. Принимая науку предотвращения стихийных бедствий и оказания помощи в качестве теоретической основы, в полной мере используя передовые компьютерные и сетевые технологии и сочетая их с тенденциями развития современных аэропортов, будет построена «безопасная, эффективная, экологичная» новая технологическая система аэропортов, тем самым значительно укрепятся ядро системы аэропортов воздушного транспорта страны, конкурентоспособность и возможность устойчивого развития.
Комплексный и всесторонний контроль над всеми типами самолетов. С развитием отрасли воздушного движения количество различных типов самолетов продолжает увеличиваться, что создает огромные проблемы для эксплуатации и управления воздушным движением. Необходимость всестороннего и комплексного управления и контроля всех типов самолетов становится все более актуальной. Для системы управления воздушным движением гражданской авиации необходимо обеспечить безопасную и эффективную работу с учетом пожеланий пассажиров и ресурсной среды, добиться интеграции и интеллектуальной работы терминальной зоны аэропорта в будущем, а также повысить эффективность полетов воздушных судов за счет наведения и управления полетами на основе спутниковой навигации и четырехмерных траекторий. Что касается систем БПЛА, необходимо как можно скорее включить их в систему обеспечения авиационной безопасности, развернуть основные задачи исследований и разработок по ключевым технологиям, контролю безопасности и стандартам безопасной эксплуатации систем БПЛА, возглавить исследования и создание отрасли БПЛА, а также сформировать национальные стандарты, что сделает их конкурентоспособными на международном уровне.
В соответствии с тенденцией развития авиационной науки и техники и планами исследований, сформулированными крупными странами, ожидается, что примерно к 2035 году в авиационной науке и технологиях произойдут следующие прорывы и изменения. Во-первых, эффективность полета и экологические характеристики гражданских самолетов будут дополнительно усовершенствованы, а стоимость использования самолетов будет значительно снижена. Все больше и больше людей будет путешествовать на самолетах, а роль воздушного транспорта в логистике станет более важной. Во-вторых, ожидается поступление в эксплуатацию сверхзвукового пассажирского самолета второго поколения, который будет летать более чем в два раза быстрее, чем существующие дозвуковые пассажирские самолеты, что значительно сократит межконтинентальные перелеты, скорость бизнес-джетов также значительно увеличится. В-третьих, ожидается, что скорость вертолетов возрастет с нынешних 200-300 км/ч до 400-700 км/ч, дальность полета увеличится, а способность переносить грузы будет выше, так что все больше островов, горных районов и других регионов без аэропортов получит доступ к авиационным услугам. В-четвертых, будут использоваться сверхдальние самолеты на солнечных батареях, продолжительность полета которых будет достигать нескольких месяцев или даже нескольких лет, так что они смогут заменить некоторые низкоорбитальные спутники, а их разрешение и возможности непрерывного наблюдения будут превосходить спутниковые. Исходя из вышеуказанных целей, новые аэродинамические формы компоновки, технологии снижения аэродинамического сопротивления, эффективность двигателей и снижение выбросов, новые материалы, инновационный дизайн конструкций и передовые бортовые системы станут передовыми технологиями.