Персональный автоматический транспорт: автоматизированный индивидуальный транспорт — глобальная перспектива

Персональный автоматический транспорт (PRT) представляет собой потенциально преобразующий подход к городской мобильности, предлагая автоматизированный транспорт по требованию в небольших персонализированных транспортных средствах. Часто представляемый в виде сети надземных или наземных направляющих, PRT стремится преодолеть ограничения традиционного общественного транспорта, одновременно снижая зависимость от частных автомобилей. В этой статье представлен всесторонний обзор PRT, исследуются его технологии, преимущества, проблемы и потенциал для преобразования городов по всему миру.

Что такое персональный автоматический транспорт (PRT)?

Системы PRT используют небольшие автоматизированные транспортные средства, обычно вмещающие от одного до шести пассажиров, для передвижения по выделенным направляющим. В отличие от традиционных автобусных или железнодорожных систем, работающих по фиксированным расписаниям и маршрутам, PRT предлагает услуги по требованию, позволяя пассажирам перемещаться напрямую от пункта отправления до пункта назначения без промежуточных остановок. Такие поездки от точки до точки обеспечиваются сложными системами управления, которые управляют маршрутизацией, расписанием и безопасностью транспортных средств.

Ключевые характеристики систем PRT включают:

• Автоматизация: Транспортные средства управляются автономно, без водителей, с использованием передовых датчиков, алгоритмов управления и систем связи.
• Обслуживание по требованию: Пассажиры могут заказать транспортное средство в любое время, подобно сервисам вызова такси.
• Поездки от точки до точки: Транспортные средства следуют напрямую от пункта отправления до пункта назначения без промежуточных остановок, минимизируя время в пути.
• Небольшой размер транспортного средства: Транспортные средства предназначены для перевозки небольших групп пассажиров, что снижает энергопотребление и нагрузку на инфраструктуру.
• Выделенные направляющие: Транспортные средства движутся по выделенным направляющим, избегая пробок и обеспечивая надежное время в пути.

Технология, лежащая в основе PRT

Системы PRT для своей функциональности опираются на комбинацию технологий:

Инфраструктура направляющих

Направляющая обеспечивает выделенный путь для транспортных средств PRT, отделяя их от другого трафика. Направляющие могут быть надземными, наземными или подземными, в зависимости от конкретного применения и городской среды. Направляющая обычно включает в себя пути или рельсы для ведения транспортных средств, а также инфраструктуру электроснабжения и связи.

Автоматизированные транспортные средства

Транспортные средства PRT обычно имеют электрический привод и оснащены датчиками, камерами и радарами для обнаружения препятствий и поддержания безопасной дистанции до других транспортных средств. Управление транспортными средствами осуществляется центральной компьютерной системой, которая управляет маршрутизацией, расписанием и безопасностью.

Система управления

Система управления является «мозгом» системы PRT, отвечающим за управление всеми аспектами ее работы. Она получает запросы от пассажиров, назначает транспортные средства, оптимизирует маршруты, отслеживает производительность транспортных средств и обеспечивает безопасность. Система управления использует сложные алгоритмы и сети связи для координации движения транспортных средств по всей сети.

Система связи

Надежная система связи необходима для работы PRT, позволяя транспортным средствам обмениваться информацией с системой управления и друг с другом. Система связи передает данные о местоположении, скорости и состоянии транспортного средства, а также запросы пассажиров и системные обновления. Обычно используются беспроводные технологии связи, такие как Wi-Fi или сотовые сети.

Электроснабжение

Транспортные средства PRT обычно имеют электрический привод, используя батареи или непрерывное питание от направляющей. Электрическая энергия предлагает несколько преимуществ, включая нулевые выбросы в месте использования и снижение шумового загрязнения. Система электроснабжения должна быть надежной и эффективной для обеспечения непрерывной работы системы PRT.

Потенциальные преимущества PRT

PRT предлагает ряд потенциальных преимуществ по сравнению с традиционными видами транспорта:

• Снижение заторов: Предоставляя выделенную транспортную сеть, отдельную от дорог, PRT может уменьшить дорожные заторы, особенно в городских районах.
• Сокращение времени в пути: Поездки от точки до точки и автоматизированное управление систем PRT могут значительно сократить время в пути по сравнению с традиционным общественным транспортом или частными автомобилями, особенно в часы пик.
• Повышение доступности: Системы PRT могут обеспечить доступ к районам, которые плохо обслуживаются традиционным общественным транспортом, таким как пригородные районы или промышленные парки.
• Повышение безопасности: Автоматизированное управление систем PRT может снизить риск несчастных случаев, вызванных человеческим фактором.
• Экологические преимущества: Системы PRT обычно работают на электричестве, что снижает выбросы и улучшает качество воздуха. Они также требуют меньше энергии на пассажиро-милю по сравнению с частными автомобилями.
• Снижение потребности в парковках: Предоставляя удобную альтернативу частным автомобилям, PRT может снизить спрос на парковочные места в городских районах.
• Экономия затрат: Хотя первоначальные инвестиции в инфраструктуру PRT могут быть значительными, долгосрочные эксплуатационные расходы могут быть ниже, чем у традиционных транспортных систем, из-за сокращения затрат на рабочую силу и энергопотребление.
• Улучшение мобильности для всех: PRT может предложить повышенную мобильность для пожилых людей, людей с ограниченными возможностями и тех, у кого нет автомобилей.

Проблемы и соображения

Несмотря на свои потенциальные преимущества, PRT также сталкивается с рядом проблем и соображений:

• Высокие первоначальные инвестиции: Стоимость строительства инфраструктуры PRT, включая направляющие, транспортные средства и системы управления, может быть существенной.
• Требования к землепользованию: Направляющие PRT требуют выделенного пространства, которое может быть сложно найти в густонаселенных городских районах.
• Визуальное воздействие: Надземные направляющие могут оказывать значительное визуальное воздействие на городской ландшафт, что может вызвать эстетические возражения со стороны жителей и предприятий.
• Общественное признание: Общественное признание систем PRT может быть сложным, особенно если они воспринимаются как небезопасные, ненадежные или эстетически непривлекательные.
• Масштабируемость: Обеспечение эффективного масштабирования систем PRT для удовлетворения растущего спроса может быть сложной задачей.
• Риски кибербезопасности: Как автоматизированные системы, сети PRT уязвимы для кибератак, которые могут нарушить работу или поставить под угрозу безопасность. Крайне важны надежные меры кибербезопасности.
• Регуляторные барьеры: Создание соответствующих нормативных рамок для систем PRT может быть сложным, поскольку они могут не вписываться в существующие транспортные правила.
• Интеграция с существующей инфраструктурой: Интеграция систем PRT с существующими транспортными сетями, такими как автобусы, поезда и пешеходные дорожки, может быть сложной.
• Процедуры на случай чрезвычайных ситуаций: Разработка эффективных процедур на случай сбоев системы, аварий или других непредвиденных событий является обязательной.

Примеры систем PRT по всему миру

Хотя широкое внедрение PRT остается ограниченным, несколько проектов были реализованы или находятся в стадии разработки по всему миру:

• PRT в Моргантауне (Западная Виргиния, США): Одна из старейших и наиболее успешных систем PRT, PRT в Моргантауне работает с 1975 года, обслуживая студентов и преподавателей Университета Западной Виргинии.
• 2getthere ParkShuttle (Нидерланды): Эта система PRT работает в аэропорту Роттердама и бизнес-парке Rivium, обеспечивая автоматизированную транспортировку между парковками и пунктами назначения.
• ULTra PRT (аэропорт Хитроу, Лондон, Великобритания): Эта система соединяет бизнес-парковку Терминала 5 с терминалом, предлагая удобный и эффективный вариант транспортировки для путешественников.
• PRT в Масдар-Сити (Абу-Даби, ОАЭ): Эта система была разработана в рамках устойчивого городского развития Масдар-Сити, обеспечивая автоматизированную транспортировку в пределах города. Хотя первоначальный масштаб был амбициозным, текущая система работает в ограниченном масштабе.
• Skytran (Израиль, Индия, США): Skytran разрабатывает подвесную систему PRT, которая призвана обеспечить быстрый и доступный транспорт в городских районах. Проекты находятся на различных стадиях разработки в нескольких местах.
• Различные концептуальные проекты: По всему миру было предложено множество концептуальных проектов PRT, демонстрирующих потенциал технологии в различных городских контекстах.

Пример: PRT в Моргантауне PRT в Моргантауне перевез миллионы пассажиров за несколько десятилетий с высокой степенью надежности и безопасности. Его успех объясняется выделенной направляющей, автоматизированной работой и интеграцией с университетским кампусом. Система демонстрирует осуществимость PRT в определенном контексте. Это служит наглядным примером того, насколько эффективным может быть PRT при правильном внедрении и управлении.

Пример: 2getthere ParkShuttle ParkShuttle в Нидерландах демонстрирует жизнеспособность PRT в контролируемой среде, такой как аэропорт и бизнес-парк. Этот пример подчеркивает использование PRT для конкретных приложений, которые выигрывают от автоматизации и транспорта по требованию.

Будущее PRT

Будущее PRT зависит от нескольких факторов, включая технологические достижения, снижение затрат, регуляторную поддержку и общественное признание. По мере того как технология автономных транспортных средств совершенствуется и становится более доступной, системы PRT, вероятно, станут более конкурентоспособными по стоимости. Кроме того, поддерживающая государственная политика и регулирование могут помочь ускорить развертывание систем PRT.

Несколько тенденций определяют будущее PRT:

• Интеграция с умными городами: PRT все чаще рассматривается как неотъемлемая часть инициатив по созданию умных городов, предоставляя устойчивые и эффективные транспортные решения в рамках взаимосвязанных городских сред.
• Технология автономных транспортных средств: Достижения в технологии автономных транспортных средств снижают стоимость и улучшают производительность систем PRT.
• Решения микротранзита: PRT можно рассматривать как форму микротранзита, предоставляющую транспорт по требованию для небольших групп пассажиров, дополняя традиционные системы общественного транспорта.
• Устойчивый транспорт: Поскольку города стремятся сократить выбросы и улучшить качество воздуха, PRT предлагает устойчивую транспортную альтернативу частным автомобилям.
• Инвестиции частного сектора: Растущий интерес со стороны компаний частного сектора стимулирует инновации и инвестиции в технологии и инфраструктуру PRT.

Соображения по внедрению

При рассмотрении вопроса о внедрении системы PRT следует учитывать несколько ключевых факторов:

• Технико-экономическое обоснование: Всестороннее технико-экономическое обоснование необходимо для оценки потенциальных преимуществ, затрат и проблем внедрения системы PRT в конкретном месте.
• Взаимодействие с заинтересованными сторонами: Взаимодействие с заинтересованными сторонами, включая жителей, предприятия и государственные учреждения, имеет решающее значение для получения поддержки проекта и решения любых проблем.
• Планирование маршрутов: Тщательное планирование маршрутов необходимо для обеспечения того, чтобы система PRT обслуживала ключевые пункты назначения и эффективно интегрировалась с существующими транспортными сетями.
• Выбор технологии: Выбор соответствующей технологии PRT имеет решающее значение для обеспечения того, чтобы система отвечала конкретным потребностям местоположения, была надежной и безопасной.
• Финансирование и финансирование: Обеспечение адекватного финансирования необходимо для покрытия высоких первоначальных инвестиционных затрат на инфраструктуру PRT.
• Получение разрешений от регулирующих органов: Получение необходимых разрешений от государственных органов может быть сложным и трудоемким процессом.
• Строительство и монтаж: Управление строительством и монтажом инфраструктуры PRT может быть сложным, особенно в густонаселенных городских районах.
• Эксплуатация и техническое обслуживание: Разработка комплексного плана эксплуатации и технического обслуживания необходима для обеспечения долгосрочной надежности и безопасности системы PRT.
• Просвещение общественности: Информирование общественности о преимуществах PRT и о том, как пользоваться системой, может помочь увеличить пассажиропоток и принятие.

Практические рекомендации

Для городов, рассматривающих PRT, примите во внимание следующие практические рекомендации:

• Пилотные проекты: Начните с мелкомасштабных пилотных проектов для проверки осуществимости и общественного признания PRT в определенном контексте.
• Государственно-частные партнерства: Изучите возможность государственно-частных партнерств для привлечения опыта и инвестиций частного сектора в инфраструктуру PRT.
• Интеграция с существующим транспортом: Проектируйте системы PRT так, чтобы они бесшовно интегрировались с существующими сетями общественного транспорта, предоставляя удобное и эффективное мультимодальное транспортное решение.
• Сосредоточьтесь на нишевых применениях: Рассмотрите PRT для нишевых применений, таких как аэропорты, университетские кампусы и бизнес-парки, где преимущества наиболее очевидны.
• Приоритет устойчивости: Подчеркивайте экологические преимущества PRT, используя возобновляемые источники энергии и продвигая систему как устойчивую транспортную альтернативу.

Заключение

Персональный автоматический транспорт (PRT) имеет значительный потенциал как будущий вид городского транспорта, предлагая возможность снижения заторов, сокращения времени в пути, повышения доступности и экологических преимуществ. Хотя проблемы остаются, продолжающиеся технологические достижения и растущая урбанизация, вероятно, будут стимулировать дальнейший интерес и инвестиции в системы PRT по всему миру. Тщательно рассмотрев факторы, изложенные в этой статье, города могут оценить осуществимость PRT и определить, является ли он жизнеспособным решением для их транспортных потребностей. PRT, хотя и не является панацеей, представляет собой ценный инструмент в наборе средств для создания более устойчивых, эффективных и пригодных для жизни городов будущего.