Описание.
Интеллектуальные транспортные системы (ИТС) – системы, создаваемые на основе интеграции средств автоматизации контроля и управления транспортом, информационных и коммуникационных технологий, ГНСС, динамических геоданных и единой информационной среды в транспортную инфраструктуру, транспортные средства, ориентированные на повышение безопасности и эффективности транспортных потоков и пользователей транспорта.
Интеллектуальность систем на транспорте проявляется в возможности получения оперативных решений за короткие сроки, в течение которых человек не в состоянии выработать решение, в возможности получения новых решений и накопление опыта с занесением его в базы знаний, а также в решении комплексных задач, уровень сложности которых исключает возможность их решения человеком.
Особенности.
Свойством интеллектуальных систем является возможность выполнения творческих функций, которые традиционно считаются прерогативой человека. Другими словами, интеллектуальная система, способна проявлять активность при отсутствии воздействия или прямых указаний человека.
Интеллектуальная система – это техническая или программно-техническая система, способная получать творческие решения задач, принадлежащие конкретной предметной области, знания о которой хранятся в памяти такой системы. Упрощенно структура интеллектуальной системы включает три основных блока – базу знаний, решатель и интеллектуальный интерфейс.
Интеллектуальные системы не только обрабатывают и упрощают исходную информационную коллекцию, но в ряде случаев решают сложные задачи и в столь короткое время, которые человек принципиально решить не способен и не способен решить их так оперативно. Интеллектуальные системы также используют алгоритмы обработки, заранее составленных человеком. Но в дополнении к этому и в основном, они используют системы правил, которые формируют новые алгоритмы, неизвестные человеку в ходе появления новых условий задач.
Задачи.
Характерные задачи, решаемые в ИТС: интерпретация, диагностика, мониторинг, проектирование, прогнозирование, планирование, обучение, поддержка принятия решений и др.
- Интерпретация данных – одна из традиционных задач для ИТС и экспертных систем. Под интерпретацией понимается процесс определения смыслового содержания информации, результаты которого должны быть согласованными и корректными. Интерпретация осуществляется с использованием семантического окружения информационных единиц, которые составляют основу информационных моделей, используемых при управлении.
- Под диагностикой с помощью ИТС понимается процесс выявления связей и отношений объекта управления с некоторым классом состояний или факторов, которые позволяют выявить несоответствие функционирования или состояния системы и их причины. Часто диагностика включает интерпретацию параметров в реальном масштабе времени и сигнализация о выходе тех или иных параметров за допустимые пределы. Это позволяет выявлять и анализировать неисправность оборудования в технических системах, аномалии живых организмов и различные природные аномалии.
- Мониторинг с применением ИТС включает непрерывный сбор информации, упорядочение, их анализ, прогнозирование и рекомендации по принятию решений. Применение такой системы направлено на оперативное выявлении скрытых параметров в мониторинговой информации. Это может представить для человека проблему или невозможность нахождения в требуемый временной период.
- Проектирование с применением ИТС состоит в подготовке спецификаций на создание объемных проектов с заранее определёнными свойствами. Под спецификацией понимается весь набор необходимых документов. Основные проблемы – отсутствие чёткого решения для сложного проекта, необходимость структурного описания знаний об объекте и проблема «взгляда» на сложный объект.
- Прогнозирование с использованием ИТС основано на анализе множества параметров и сложных ситуаций не обозреваемых человеческим интеллектом. Как правило, прогнозирующие системы выводят вероятные следствия из заданных ситуаций. В прогнозирующей подсистеме ИТС обычно используется динамическая модель. Выводимые из этой модели следствия составляют основу для прогнозов с вероятностными оценками.
- Планирование с применением ИТС включает нахождение планов, относящихся к сложным объектам, находящихся в ситуациях описываемых сложными информационными коллекциями. В таких ИТС используются многовариантные модели поведения объектов и методы мультикритериального анализа для получения последствий планируемой деятельности.
- Под обучением понимается использование ИТС для повышения квалификации или переподготовки специалистов. Системы обучения не только диагностируют ошибки при изучении какой-либо дисциплины, но и анализируют процесс обучения и дают рекомендации по его улучшению, как обучаемому, так и педагогу.
- Поддержка принятия решения – это совокупность процедур, обеспечивающая лицо, принимающее решения, набором альтернатив и рекомендациями, облегчающие процесс принятия решения.
Заключение.
Интеллектуальная транспортная система в современном понимании является адаптивной системой. Адаптивная система – система, которая сохраняет работоспособность при непредвиденных изменениях свойств управляемого объекта, целей управления или окружающей среды путем смены алгоритма функционирования, программы поведения или поиска оптимальных, в некоторых случаях просто эффективных, решений и состояний. Традиционно, по способу адаптации различают самонастраивающиеся, самообучающиеся и самоорганизующиеся системы. Под ИТС понимают адаптивную систему, позволяющую строить программы целесообразной деятельности по решению поставленных перед ними задач на основании конкретной ситуации, складывающейся на данный момент в окружающей их среде.
Современные интеллектуальные транспортные системы являются новым типом систем управления, пришедшими на смену АСУ и информационным системам управления. Они учитывают такие важные факторы как распределенная информация и пространственные отношения. Интеллектуальные транспортные системы ориентированы на систему правил как основы принятия решений и служат инструментом принятия решений в условиях большой сложности и больших объемов данных.