Beneficios y ejemplos del transporte inteligente
Steve Mazur, Director de Desarrollo Empresarial, Gobierno
09 de diciembre de 2020
El transporte inteligente y la gestión inteligente del tráfico urbano están revolucionando la forma en que las ciudades abordan la movilidad y la respuesta a emergencias, al tiempo que reducen la congestión en las calles de la ciudad.
¿Cómo lo hacen?
Con sensores, tecnologías de comunicación avanzadas, automatización y redes de alta velocidad.
El arte y la ciencia de moverse de un lugar a otro es una parte inherente de nuestras vidas, no solo hoy, sino a lo largo de la historia. Desde carros y caballos hasta carruajes, automóviles, trenes de vapor y naves espaciales, estar en movimiento es parte del ser humano.
La civilización ha recorrido un largo camino desde montar a caballo y en camello hasta llegar de un lugar a otro. Con la aparición de los sistemas de transporte inteligentes y la Internet de las cosas (IoT), el mundo está entrando en la siguiente etapa de movimiento: el transporte inteligente.
Si el término suena vago o desencadena imágenes mentales de autos voladores autónomos y tubos de alta velocidad similares a los de un hámster, no se preocupe.
Este artículo explicará qué es exactamente el transporte inteligente, cómo funciona y muchos de los beneficios que aporta, junto con algunos ejemplos del mundo real que se utilizan en la actualidad. Y también cubriremos los diferentes tipos de sistemas de transporte inteligentes que se implementan hoy.
¿Qué es el transporte inteligente?
Transporte inteligente, Ciudades inteligentes.
Gestión inteligente del tráfico. Según el Departamento de Transporte de EE.UU., “Los sistemas de transporte inteligentes (ITS) aplican una variedad de tecnologías para monitorear, evaluar y administrar los sistemas de transporte para mejorar la eficiencia y la seguridad”. Dejando de lado por el momento las visiones del transporte al estilo de la ciencia ficción, esta definición se puede simplificar en los siguientes conceptos para lo que constituye el transporte inteligente: gestión, eficiencia y seguridad.
En otras palabras, el transporte inteligente utiliza tecnologías nuevas y emergentes para hacer que moverse por una ciudad sea más conveniente, más rentable (tanto para la ciudad como para el individuo) y más seguro.
¿Qué tecnologías emergentes están facilitando estas nuevas oportunidades?
Principalmente, la proliferación de dispositivos IoT y tecnología de comunicación 5G.
El primero proporciona sensores y controladores económicos que pueden integrarse en casi cualquier máquina física para ser controlados y administrados de forma remota. Este último proporciona las comunicaciones de alta velocidad necesarias para administrar y controlar los sistemas de transporte en tiempo real con una latencia mínima.
El transporte inteligente no es solo una teoría para el futuro; se está implementando hoy en varias ciudades y sus éxitos y fracasos se utilizan para mejorar los sistemas en nuevas ubicaciones.
Algunas de las ciudades que están implementando nuevas tecnologías de transporte pueden sorprenderte al principio.
Los centros globales como la ciudad de Nueva York han adoptado el transporte inteligente para su ciudad cada vez más inteligente. Sin embargo, el estado rural de Wyoming también es un banco de pruebas líder para vehículos conectados. Esto se debe a que el estado es un importante corredor de carga: el transporte autónomo de mercancías en todo el país puede mejorar drásticamente la eficiencia de la cadena de suministro y reducir la necesidad de conductores de larga distancia obligados a equilibrar plazos ajustados con su necesidad humana de descanso.
Principales beneficios de la tecnología en el transporte
Ciudades inteligentes, Internet de las cosas (IoT) Transporte inteligente
Los beneficios de la tecnología inteligente y las ventajas que aportan al transporte dentro de una ciudad inteligente son numerosos, a continuación algunos de ellos:
- Más seguro: al combinar el aprendizaje automático con IoT y 5G, los sistemas de transporte autónomos (tanto en vehículos como en infraestructura estacionaria como las intersecciones) han demostrado reducir el “factor humano” en los accidentes. Las computadoras no se distraen ni se fatigan ni se emocionan.
- Se gestiona mejor: la recopilación de datos es una clave importante para la gestión pública responsable de la infraestructura. El transporte inteligente no solo proporciona puntos de datos detallados para cada aspecto del sistema de transporte, sino que permite a los administradores monitorear mejor las operaciones, rastrear las necesidades de mantenimiento e identificar las fuentes clave de problemas que deben solucionarse.
- Más eficiente: una mejor administración conlleva un uso más eficiente. Los datos de calidad pueden ayudar a identificar áreas donde se puede mejorar la eficiencia. Tal vez un ligero ajuste en los horarios de los trenes proporcionaría mejores tasas de llenado, o tal vez las rutas de autobús servirían mejor a la comunidad si las paradas se asignaran de manera diferente.
- Es rentable: debido a que el transporte inteligente hace un mejor uso de los recursos disponibles, puede reducir los costos gracias al mantenimiento preventivo, un menor consumo de energía y menos recursos utilizados para accidentes. Los pasajeros también pueden ahorrar costos cuando el transporte público económico es lo suficientemente eficiente como para competir con la propiedad de vehículos privados.
- Proporciona información rápida: los centros de gestión del tráfico de la ciudad (TMC) pueden obtener una visibilidad rápida y notificaciones de puntos problemáticos o problemas en toda la ciudad que afectan la congestión en las calles de la ciudad, la seguridad pública y los sistemas de respuesta a emergencias, para tomar medidas o comunicarse de manera más efectiva con otras agencias y personal de emergencia.
Más allá de la mejor gestión, seguridad y eficiencia ya discutidas, existen varios beneficios adicionales que el público en general, los gobiernos locales y el mundo en general pueden disfrutar. Estos son:
- Seguridad
- Consideraciones ambientales
- Resistencia de la cadena de suministro
Seguridad
Uno de los principales temores entre los escépticos de las ciudades inteligentes es su vulnerabilidad a los ciberataques.
Después de todo, a medida que el mundo está cada vez más conectado, los ataques cibernéticos se han vuelto casi comunes entre los delincuentes e incluso los estados nacionales, ya que se dirigen a infraestructura crítica como las redes eléctricas conectadas a Internet y los sistemas bancarios.
Sin embargo, los ataques en sí mismos no son nada nuevo, solo las herramientas son novedosas.
Los bancos, las redes eléctricas y otras infraestructuras críticas que incluyen el transporte han sido vulnerables a los ataques físicos mucho antes de que existieran las computadoras. Las amenazas físicas como los delincuentes que roban automóviles, los terroristas que usan vehículos como armas (como en el ataque de camiones de 2016 en Francia) y los malos actores que retienen el transporte público como rehenes pueden mitigarse cuando los vehículos y la infraestructura están integrados, conectados en red y son autónomos.
¿Como defenderse de las amenazas físicas enumeradas anteriormente.?
Las actualizaciones de software adecuadas, las comunicaciones cifradas a través de túneles de redes privadas virtuales (VPN) y otras prácticas de seguridad de varios niveles pueden mitigar el riesgo de ataques cibernéticos. Esto significa que el transporte inteligente para ciudades inteligentes puede hacer que el transporte público moderno sea más seguro en general al reducir las oportunidades de ataques físicos y cibernéticos.
Consideraciones ambientales
La historia del transporte está inexorablemente ligada al medio ambiente. Desde los vehículos de vapor que queman carbón y madera hasta los motores de combustión de hoy en día, hambrientos de gasolina, el transporte afecta los recursos y la atmósfera del planeta.
Si bien todos los días se realizan avances científicos para encontrar fuentes alternativas de energía para impulsar el transporte, otro beneficio de la tecnología de transporte inteligente es que permite a las ciudades usar sus recursos actuales de manera más responsable.
¿Transporte masivo o Transporte privado ?
El transporte masivo es mejor para el medio ambiente que los vehículos privados, pero no se usa ampliamente en los EE. UU. Y otros países porque a menudo no es práctico en algunas regiones. Sin embargo, con los aumentos de eficiencia que provienen de las soluciones de transporte inteligente, el transporte público moderno puede volverse lucrativo para más porciones de la población.
A medida que la tecnología del transporte urbano mejora en las grandes ciudades, los métodos probados se pueden replicar y difundir a las regiones que desean los beneficios de una ciudad inteligente.
Resistencia De La Cadena De Suministro
Las crisis mundiales como la pandemia del coronavirus han demostrado que las cadenas de suministro del mundo son vulnerables a las interrupciones.
Cuando los trabajadores y los conductores están enfermos y viajar de una región a otra se convierte en un peligro para la salud pública, el transporte autónomo de mercancías puede convertirse literalmente en un salvavidas.
Proyectos como el de vehículos conectados de Wyoming podrían ser la clave para formar una cadena de suministro autónoma impulsada por sistemas de logística y transporte inteligentes de ciudad a ciudad para mover bienes críticos como alimentos y suministros de emergencia sin la necesidad de arriesgar a los conductores humanos.
Como mínimo, la fuerza laboral de la cadena de suministro humana se puede aumentar donde quiera que se pueda mejorar la seguridad y la eficiencia mediante la automatización, la inteligencia artificial y la robótica. La buena noticia es que los expertos creen que estas innovaciones respaldarán la creación de más puestos de trabajo, y más seguros, ya que los desarrolladores, técnicos, analistas y administradores ayudan a llevar los avances al mercado y a mantenerlos.
¿Existen desventajas en las ciudades inteligentes?
A pesar de todos sus beneficios, algunas desventajas pueden surgir a medida que se implementan los sistemas de transporte de ciudades inteligentes.
Estos problemas se centran principalmente en el consumo de energía y la gestión responsable de datos.
Las ciudades inteligentes requieren muchos sensores, y todos estos requieren energía. Y los sensores en movimiento requieren baterías.
Los sensores estacionarios pueden usar energía solar, pero la mayoría de las veces necesitarán estar conectados a la red eléctrica de la ciudad.
La gran cantidad de sensores necesarios para que el mundo haga la transición a ciudades inteligentes (estimado en billones) hace que la alimentación de tantos dispositivos sea un problema abrumador. Incluso para los sensores conectados a la red eléctrica, la cantidad de materia prima necesaria (como el cobre) es significativamente alta en comparación con lo que la población mundial está acostumbrada a producir.
Más allá del poder, existe un debate importante en el mundo actual con respecto a los datos personales en línea.
Los datos son el elemento vital que las ciudades inteligentes necesitan para funcionar. Si bien gran parte de la información necesaria es anónima en comparación con los datos en línea, esto requerirá un cambio mental y de comportamiento entre las poblaciones.
Los automóviles deberán recopilar información de posición y los sensores de una ciudad deberán recopilar pasivamente las señales que emite un teléfono inteligente a lo largo del día.
Será necesario promulgar leyes y políticas responsables para la gestión de datos, sin importar cuán anónimas sean, para que las ciudades inteligentes prosperen en el futuro.
¿Cómo funciona el transporte inteligente?
Internet de las cosas, transporte inteligente
El transporte inteligente generalmente se puede dividir en dos categorías amplias:
- -Infraestructura pública
- Industria automotriz.
Estos dos sectores se vuelven “inteligentes” cuando los sensores en red se integran en la infraestructura y a los vehículos en un esfuerzo por lograr los objetivos de gestión y control remotos, seguridad y eficiencia.
Imagínese una intersección en una ciudad muy transitada. Los peatones intentan cruzar. Las farolas regulan el flujo de tráfico. Los conductores de vehículos intentan afanosamente llegar a su destino.
En los sistemas de transporte tradicionales, las luces de la calle se activan a través de temporizadores, placas de presión debajo de la carretera o botones para peatones en la acera.
Tanto los conductores como los peatones son responsables de prestar atención (y seguir) las señales de tráfico. Sin embargo, si alguno de estos nodos falla, tanto la eficiencia como la seguridad disminuyen. Un conductor distraído pasa un semáforo en rojo. Un peatón no puede presionar el botón de paso de peatones, por lo que pierde su turno y tiene que esperar más. La farola se niega a cambiar a pesar de que solo hay un automóvil esperando y no hay tráfico.
En una intersección inteligente, todo esto cambia. Un vehículo puede usar una combinación de bluetooth y LIDAR (detección de luz y rango) para detectar peatones y puede comenzar a frenar automáticamente para evitar un accidente.
Las luces de la calle pueden captar las señales individuales enviadas desde los vehículos para determinar cuántos automóviles están esperando y en qué dirección de manera mucho más precisa y eficiente que las placas de presión y los temporizadores.
Ejemplos de tecnología de transporte urbano
Independientemente de las ventajas y desventajas de las ciudades inteligentes, la tecnología está aquí y se está utilizando hoy. En los EE. UU. Y el mundo, se están implementando sensores y controladores inteligentes en redes de trenes, sistemas de información de pasajeros y despacho de transporte público. A continuación, se muestran algunos ejemplos de transporte de ciudades inteligentes:
- Gestión inteligente del tráfico en Miami Dade
- Control positivo de trenes (PTC) de la autoridad de Transporte del Sur de Pensilvania (SEPTA)
- Autoridad de movilidad suburbana para el sistema de despacho de tránsito rápido (SMART)
Sistema de gestión de tráfico avanzado de Miami Dade
El condado de Miami Dade es el condado más poblado de Florida, con una población de más de 2,5 millones de residentes. La gestión del flujo de tráfico en el área urbana que conforma la ciudad de Miami y sus alrededores, incluida la operación de más de 2,700 intersecciones señalizadas, es responsabilidad del Condado de Miami Dade. De hecho, la cantidad de intersecciones señalizadas y cruces a mitad de cuadra está aumentando en docenas cada año, según su sitio web Traffic Management.
El Sistema de Gestión de Tráfico Avanzado (ATMS) de Miami Dade, que incluye enrutadores celulares Digi 4G LTE como parte de la infraestructura de comunicaciones en los gabinetes de tráfico de todo el condado, está diseñado para reducir la congestión y las demoras y mejorar la movilidad en todo el condado.
SEPTA PTC
SEPTA (Autoridad de Transporte del Sureste de Pensilvania) administra los servicios de tren ligero, metro y autobús para Filadelfia. Con más de un millón de pasajeros al día, estos servicios deben ser confiables y seguros cada vez que sale un vehículo.
Esta es la razón por la que SEPTA construyó un sistema de control de trenes positivo (PTC) para señalizar trenes, prevenir descarrilamientos y choques, y monitorear la velocidad y las infracciones de señales.
SEPTA logra esto con el router de acceso móvil Digi WR44-RR. Cuando se integra en un tren, este dispositivo permite comunicaciones remotas con sensores en el camino a través de un enlace de radio. El dispositivo envía señales con datos de movimiento del tren mientras recibe información sobre cierres y otros factores que requerirían un cambio en el plan. Esto evita que los trenes avancen hacia una situación peligrosa.
Sistema de despacho SMART
El transporte público en las ciudades inteligentes es un área clave para el avance de las tecnologías conectadas. En Detroit, SMART (Suburban Mobility Authority for Rapid Transit Authority) gestiona y despacha más de 300 autobuses en toda la ciudad. Como parte integral de cómo se desplaza la población, es importante que estos autobuses lleguen a tiempo, sean seguros y estén libres de averías.
Para gestionar el envío y el seguimiento de la ubicación de los autobuses, la ciudad utilizó una red de radio analógica con tres torres de radio repartidas por la ciudad.
Cuando llegó el momento de una actualización, utilizaron el router celular móvil Digi WR44 R. Este cambio de analógico a digital permitió una mejor gestión y seguimiento.
La nueva tecnología permitió a SMART ver la ubicación de cada vehículo, su velocidad y monitorear los datos de mantenimiento de cada autobús, permitiendo mejorar el despacho, el mantenimiento preventivo logrando mitigar fallas y reparaciones importantes, ahorrándoles un estimado de US 70,000 por año.
Explore las soluciones de transporte inteligente de Digi
Digi está respaldando el despliegue de sistemas de transporte inteligente y vehículos conectados en los EE. UU. Y el mundo, con enrutadores celulares de grado industrial de alto rendimiento, incluido FirstNet®.
Sistemas listos para comunicaciones prioritarias y preventivas.
El mercado del transporte inteligente es muy prometedor para la sociedad. las poblaciones pueden comenzar a cosechar muchos beneficios de seguridad, eficiencia y costos que vienen con el transporte público moderno.
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