Интеллектуальные системы управления на транспорте
Описание: Дисциплина включает в себя изучение информационной, коммуникационной систем и автоматизации, обеспечивающие эффективность дорожного движения и перевозочного процесса. В ходе изучения дисциплины у обучающихся формируются умения и навыки в области повышения безопасности дорожного движения, использующие инновационные разработки в моделировании транспортных систем и регулировании транспортных потоков за счет внедрения смарт-технологий.
Количество кредитов: 8
Пререквизиты:
- Основы искусственного интеллекта
Трудоемкость дисциплины:
| Виды работ | часы |
|---|---|
| Лекции | 30 |
| Практические работы | 45 |
| Лабораторные работы | |
| СРОП | 45 |
| СРО | 120 |
| Форма итогового контроля | экзамен |
| Форма проведения итогового контроля | Экзамен |
Компонент: Вузовский компонент
Цикл: Базовые дисциплины
Цель
- Целью преподавания дисциплины является формирование основных понятий и направлений в области организации и развития интеллектуальных транспортных систем (ИТС), в ознакомлении с существующими интеллектуальными системами, которые применяются для организации и управления транспортным процессом.
Задача
- - изучение основных элементов и состав ИТС; - изучение систем и структуры ИТС, их взаимодействие между собой; - изучение методов применения ИТС; - изучение критериев оптимизации при использовании интеллектуальных транспортных систем; - изучение сфер применения интеллектуальных транспортных систем.
Результат обучения: знание и понимание
- современного уровня технического и технологического обеспечения транспортного комплекса РК; современного состояния правового и нормативно-технического регулирования информационного обеспечения транспортной деятельности; основных направлений и необходимых мер по совершенствованию существующих систем информатизации и автоматизации транспортного процесса.
Результат обучения: применение знаний и пониманий
- обеспечения безопасного и бесперебойного движения транспорта в заданных размерах с установленными скоростями; управления перевозочным процессом на базе применения автоматизированных систем с целью обеспечения выполнения установленных объемов грузовых и пассажирских перевозок при обязательном соблюдении безопасности движения, сохранности перевозимых грузов, высокоэффективном использовании технических средств
Результат обучения: формирование суждений
- о принципах построения национальных ИТС; ГЛОНАСС - как фундамент национальной интеллектуальной транспортной системы.
Результат обучения: коммуникативные способности
- готовность к самостоятельной, индивидуальной работе, принятие решений в рамках своей профессиональной компетенции; готовность использовать информационные технологий.
Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе
- получить теоретические и практические знания в области ИТС, знать и уметь применять перспективные методы исследования и решения профессиональных задач на основе знания мировых тенденций развития ИТС.
Методы преподавания
При проведении учебных занятий предусматривается использование следующих образовательных технологий: - Занятия проводятся в активных и творческих формах, способствующих вовлечению обучающихся в поиск и управление знаниями, приобретению опыта самостоятельного решения задач, в том числе: - технологии учебно-исследовательской деятельности; - коммуникативные технологии (дискуссия, учебные дебаты); - информационно-коммуникационные технологии.
Оценка знаний обучающегося
Преподаватель проводит все виды работ текущего контроля и выводит соответствующую оценку текущей успеваемости обучающихся два раза в академический период. По результатам текущего контроля формируется рейтинг 1 и 2. Учебные достижения обучающегося оцениваются по 100-балльной шкале, итоговая оценка Р1 и Р2 выводится как средняя арифметическая из оценок текущей успеваемости. Оценка работы обучающегося в академическом периоде осуществляется преподавателем в соответствии с графиком сдачи заданий по дисциплине. Система контроля может сочетать письменные и устные, групповые и индивидуальные формы.
| Период | Вид задания | Итого |
|---|---|---|
| 1 рейтинг | Анализ структуры ИТС на примере реального проекта. | 0-100 |
| Работа с базами данных транспортных потоков. | ||
| Использование систем мониторинга транспорта. | ||
| Расчет характеристик транспортного потока. | ||
| Работа с ГИС-системами в ИТС. | ||
| Моделирование дорожной обстановки. | ||
| Разработка схем адаптивного светофорного регулирования. | ||
| Анализ эффективности внедрения ИТС. | ||
| 2 рейтинг | Проектирование элементов ИТС. | 0-100 |
| Интерфейс взаимодействия компонентов ИТС. | ||
| Использование программных средств (VISSIM, AIMSUN и др.). | ||
| Применение ИТС в логистике и управлении перевозками. | ||
| Системы видеонаблюдения и автоматического распознавания номеров (АРН). | ||
| Сценарии аварий и действия ИТС. | ||
| Подготовка итогового проекта (мини-проект по ИТС). | ||
| Итоговый контроль | экзамен | 0-100 |
Политика оценивания результатов обучения по видам работ
| Вид задания | 90-100 | 70-89 | 50-69 | 0-49 |
|---|---|---|---|---|
| Отлично | Хорошо | Удовлетворительно | Неудовлетворительно | |
| Критерии оценивания знаний обучающихся | от 90 до 100 баллов: демонстрация глубокого и полного знания и понимания всего объема изученного материала; полного понимания сущности рассматриваемых понятий, явлений и закономерностей, теорий, взаимосвязей; умение составлять полный и правильный ответ на основе изученного материала; выделять главные положения, самостоятельно поддерживать ответ конкретными примерами, фактами; самостоятельно аргументировано делать анализ, обобщать выводы; умение устанавливать межпредметные (на основе ранее приобретенных знаний) и внутрипредметные связи. | от 70 до 89 баллов: знание всего изученного программного материала; полный и правильный ответ на основе изученных теорий; незначительные ошибки и недочеты при воспроизведении изученного материала, определения понятий, неточности при использовании научных терминов или в выводах и обобщениях; материал излагается в определенной логической последовательности, но при этом допускается одна негрубая ошибка или не более двух недочетов, и студент может их исправить самостоятельно при требовании или при небольшой помощи преподавателя; в основном усвоил учебный материал; подтверждает ответ конкретными примерами. | от 50-69 баллов: в ответе допущены существенные отклонения от темы; анализ проблемы, предусмотренный вопросом, носит фрагментарный, неполный характер; факты не всегда отделяются от мнений, но студент понимает разницу между ними. | ниже 50 баллов (F, FX): не усвоено и не раскрыто основное содержание материала; отсутствие выводов и обобщений; грубые ошибки в ответе студента; существенное отклонение от темы и изучаемой программы в процессе изложения ответа; отказ от ответа. |
Форма оценки
Итоговая оценка знаний обучающего по дисциплине осуществляется по 100 балльной системе и включает:
- 40% результата, полученного на экзамене;
- 60% результатов текущей успеваемости.
Формула подсчета итоговой оценки:
| И= 0,6 | Р1+Р2 | +0,4Э |
| 2 |
где, Р1, Р2 – цифровые эквиваленты оценок первого, второго рейтингов соответственно; Э – цифровой эквивалент оценки на экзамене.
Итоговая буквенная оценка и ее цифровой эквивалент в баллах:
Буквенная система оценки учебных достижений обучающихся, соответствующая цифровому эквиваленту по четырехбалльной системе:
| Оценка по буквенной системе | Цифровой эквивалент | Баллы (%-ное содержание) | Оценка по традиционной системе |
|---|---|---|---|
| A | 4.0 | 95-100 | Отлично |
| A- | 3.67 | 90-94 | |
| B+ | 3.33 | 85-89 | Хорошо |
| B | 3.0 | 80-84 | |
| B- | 2.67 | 75-79 | |
| C+ | 2.33 | 70-74 | |
| C | 2.0 | 65-69 | Удовлетворительно |
| C- | 1.67 | 60-64 | |
| D+ | 1.33 | 55-59 | |
| D | 1.0 | 50-54 | |
| FX | 0.5 | 25-49 | Неудовлетворительно |
| F | 0 | 0-24 |
Темы лекционных занятий
- Введение в интеллектуальные транспортные системы
- Классификация и архитектура ИТС
- Системы мониторинга транспортных потоков
- Навигационные и геоинформационные технологии в транспорте
- Интеллектуальные системы управления дорожным движением (светофорные и адаптивные системы)
- Автоматизированные системы управления перевозками
- Транспортные телематические системы и их роль в автомобильном транспорте
- Интеллектуальные системы обеспечения безопасности движения
- Системы поддержки принятия решений в управлении транспортом
- Использование больших данных и искусственного интеллекта в транспортной отрасли
- Моделирование транспортных потоков и оптимизация движения
- Системы платного проезда, электронные билеты и интеллектуальное тарифное регулирование
- Автоматизация управления автопарками (fleet management)
- Перспективы развития ИТС
- Экономическая и социальная эффективность внедрения ИТС
Основная литература
- 1. Власов В.М., Николаев А.В., Постолит А.В., Приходько В.М. Информационные технологии на автомобильном транспорте. – М.: Наука, 2006. – 283 с. 2. Интеллектуальные транспортные системы в автомобильно-дорожном комплексе/ В.М.Приходько и др.; под общ. ред. В.М.Приходько; МАДИ. – М: Мэйлер, 2011. – 487 с. 3. Жанказиев, С.В. Интеллектуальные транспортные системы: учеб. пособие / С.В. Жанказиев. – М.: МАДИ, 2016. – 120 с. 4. Интеллектуальные транспортные системы : учебное пособие / С. А. Андронов, В. А. Фетисов. — Саратов : Ай Пи Ар Медиа, 2019. - 260 c. - Текст : электронный //Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт]. - URL:http://www.iprbookshop.ru/86674.html. - Режим доступа: для авторизир. пользователей
Дополнительная литература
- 1. Геоинформационные системы в дорожном хозяйстве: Справочная энциклопедия дорожника (СЭД). Т. 6./ А.В.Скворцов, П.И.Поспелов, В.Н.Бойков, С.П. Крысин. – М.: ФГУП «Информавтодор», 2006. – 372 с. 2. Пегин, П. А. Современные тенденции развития бортовых интеллектуальных транспортных систем: моногр. / П. А. Пегин, Д. В. Капский, В. В. Касьяник, В. Н. Шуть; СПбГАСУ. – СПб., 2019. – 198 с. 3. Шуть В.Н., Персиа Лука Интеллектуальные робототехнические транспортные системы / В.Н. Шуть, Л. Персиа. − Брест: Издательство УО «БрГТУ», 2017. − 196 с. 4. Интеллектуальные транснорные системы : учебное пособие /сост.: Н. С. Сембаев, Н. Д. Ставрова. - Павлодар : Кереку, 2016.-99 с 5. Евстигнеев Игорь Анатольевич Интеллектуальные транспортные системы на автомобильных дорогах федерального значения России. – М. Издательство Перо, 2015. – 132 с. 6. Интеллектуальные транспортные системы железнодорожного транспорта (основы инновационных технологий) [Текст]: пособие /В. В. Скалозуб, В. П. Соловьев, И. В. Жуковицкий, К. В. Гончаров. –Д. : Изд-во Днепропетр. нац. ун-та ж.-д. трансп. им. акад. В. Лазаряна, 2013. – 207 с.
