Aktualności

Transport kontenerowy „koniem trojańskim” XXI wieku

Obecnie ponad 90% światowego handlu ładunkami drobnymi odbywa się przy wykorzystaniu kontenerów, co przy wszystkich zaletach tego rodzaju transportu, niesie ze sobą również wiele problemów natury technicznej. Nad tworzeniem i badaniem zintegrowanych systemów, usprawniających funkcjonowanie tego sektora transportu pracuje obecnie grupa naukowców z Katedry Systemów i Sieci Radiokomunikacyjnych Politechniki Gdańskiej. W ramach projektu badawczo-rozwojowego został opracowany pionierski system globalnego monitorowania transportu kontenerowego.

W XX wieku nastąpił dynamiczny rozwój różnych gałęzi transportu. Dzięki temu, czas przewozu towarów z jednego krańca naszego globu na drugi jest obecnie nieporównywalnie krótszy niż jeszcze kilkadziesiąt lat temu. Większość ładunków przewożonych jest wewnątrz kontenerów, które z reguły pozostają poza kontrolą jakiegokolwiek systemu. Z tego względu, kontenery i przewożone wewnątrz nich towary zaczęto określać mianem koni trojańskich XXI wieku. Naukowcy z Politechniki Gdańskiej, dostrzegając problem niemożności śledzenia ładunków kontenerowych przewożonych drogą lądową opracowali innowacyjny, globalny system monitorowania ładunków kontenerowych, którego jednym z kluczowych elementów są tzw. Sensorowo-Telekomunikacyjne Moduły Kontenerowe (w skrócie STMK), komunikujące się pomiędzy sobą w oparciu o mechanizmy samoorganizacji. System o tak zarysowanym zakresie funkcjonalnym, jest prawdopodobnie pierwszym tego typu rozwiązaniem na świecie.

System obejmuje swoim działaniem transport drogowy i kolejowy, dzięki czemu możliwe jest monitorowanie w czasie rzeczywistym poszczególnych ładunków od momentu ich załadunku, aż do osiągnięcia punktu docelowego. W skład systemu wchodzą cztery odrębne moduły: kolejowy, drogowy, krajowy oraz kontynentalny - wyjaśnia prof. Ryszard J. Katulski, Kierownik Katedry Systemów i Sieci Radiokomunikacyjnych Wydziału Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki Politechniki Gdańskiej.

Moduł kolejowy
Pierwszy z modułów systemu obejmuje transport ładunków kontenerowych drogą kolejową. Dzięki STMK dane o monitorowanych kontenerach mogą być bezpośrednio wysyłane poprzez system kolejowej łączności radiowej GSM-R (ang. GSM for Railways, który stanowi system łączności cyfrowej oparty na standardzie GSM, zaprojektowany dla potrzeb transportu kolejowego) do krajowej bazy danych. Istnieje także możliwość stworzenia wewnętrznej sieci niektórych STMK, działających w obrębie jednego pociągu. Sytuacja taka może być konieczna w przypadku braku możliwości wysyłania danych przez STMK wskutek np. awarii modułu GSM-R. Dane z takiego STMK są wtedy wysyłane poprzez łącze WiFi do innego STMK, zamontowanego na sąsiednim wagonie i przesyłane dalej - już poprzez sieć GSM-R - do krajowej bazy danych. Z kolei podczas transportu drogowego, kontenery przewożone są zazwyczaj pojedynczo na naczepach ciężarówek, zatem nie ma konieczności samoorganizowania się modułów STMK. Transmisja danych do modułu krajowego odbywa się za pośrednictwem podsystemu GPRS - tłumaczy prof. Ryszard J. Katulski

Moduł krajowy oraz kontynentalny
Dane przesyłane przez poszczególne moduły STMK zapisywane są w krajowej bazie danych zlokalizowanej na obszarze państwa, wewnątrz którego odbywa się transport ładunku kontenerowego. Wszystkie dane zapisane w bazie krajowej, przesyłane są następnie do bazy kontynentalnej, dzięki czemu użytkownicy mają dostęp do szerokiego spektrum danych o przewożonym ładunku, co ma szczególne znaczenie w przypadku, kiedy przewóz towarów odbywa się na terenie wielu państw i/lub kontynentów. Użytkownikami systemu mogą być zarówno właściciele ładunków, przewoźnicy (w przypadku transportu kolejowego np. PKP CARGO S.A.) oraz różnego typu firmy spedycyjne. Do grupy użytkowników specjalnych można zaliczyć służby odpowiedzialne za bezpieczeństwo transportu, zwłaszcza ładunków niebezpiecznych. Użytkownicy systemu, za pośrednictwem sieci Internet mogą w prosty i intuicyjny sposób korzystać ze zgromadzonych danych.

Interfejs użytkownika
W trakcie prac projektowych nad globalnym systemem monitoringu transportu kontenerowego naukowcy z Politechniki Gdańskiej opracowali również zaawansowany interfejs użytkownika. W zależności od uprawnień nadanych określonej osobie, może ona mieć dostęp do różnych danych dotyczących śledzonych kontenerów np. do trwających i zakończonych transportów czy historii komunikacji każdego z modułów STMK z bazą danych. Ponadto, istnieje możliwość elastycznego zarządzania uprawnieniami użytkowników przez zarządcę systemu.

Każdy ładunek może być monitorowany w sposób zdalny, a dane zawierające jego parametry, takie jak np.: aktualna pozycja czy trasa przewozu mogą być generowane i wyświetlane w postaci: tabel, wykresów oraz map. Funkcja ta wykorzystuje, m.in. narzędzie Google Maps udostępniane bezpłatnie przez firmę Google. Dane mogą być prezentowane również w formie przejrzystych wykresów, tworzonych na podstawie danych pochodzących z różnych czujników - uzupełnia prof. Ryszard J. Katulski.

Zastosowanie STMK w przemyśle
W opinii twórców, system monitorowania kolejowego transportu kontenerowego może być z powodzeniem zastosowany jako element składowy europejskiego systemu zarządzania ruchem kolejowym, znanym powszechnie jako ERTMS.

Dotychczasowe testy systemu, zarówno w warunkach laboratoryjnych jak i rzeczywistych, dowiodły poprawności działania zaimplementowanych rozwiązań sprzętowych i algorytmicznych. Na tym etapie system pozostaje w gotowości do dostosowania jego funkcjonalności do wymagań postawionych przez ewentualnego klienta, zainteresowanego wdrożeniem opisanego rozwiązania - podsumowuje prof. Ryszard J. Katulski.