PERSPEKTYWY WYKORZYSTANIA SYSTEMÓW LOKALIZACJI
POJAZDÓW W PRZEDSIĘBIORSTWACH SPEDYCYJNYCH
Piotr NOWAKOWSKI
Katedra Logistyki i Transportu Przemysłowego
Wydział Transportu Politechniki Śląskiej; ul Krasińskiego 8, Katowice
Piotr.Nowakowski@polsl.pl
STRESZCZENIE
Technologia nawigacji satelitarnej GPS w połączeniu z nowoczesnymi środkami komunikacji pozwala
obecnie na lokalizowanie pozycji pojazdów, ładunków, a także osób z dużą dokładnością sięgająca 1m.
Wykorzystanie tej technologii w przedsiębiorstwach zajmujących się logistyką stwarza wymierne korzyści
finansowe, które mogą być argumentem w sprzedaży usług. Monitorowanie pojazdów prowadzi do redukcji
"pustych przebiegów", kontroli kierowców - prowadzącej do możliwości zredukowania kosztów obsługi
administracyjnej, kosztów związanych z postojami, prowadzeniem wszelkiego rodzaju raportów podróży,
kosztów ubezpieczenia oraz prowadzi do oszczędności zużycia paliwa.
W artykule przedstawione zostaną wyniki badań przeprowadzonych w przedsiębiorstwach
spedycyjnych działających w wybranych miastach aglomeracji śląskiej. Zakres badań dotyczy firm o różnej
wielkości, dysponujących flotami o zróżnicowanej liczbie pojazdów. Na podstawie tych badań można określić
aktualny stan wdrożenia systemów nawigacji satelitarnej wykorzystywanych do lokalizacji pojazdów oraz
perspektywy wdrożenia tego typu systemów dla firm związanych z branżą logistyczną.
1. RYNEK MONITOROWANIA I USŁUG GPS NA ŚWIECIE
Technologia GPS w połączeniu z nowoczesnymi środkami komunikacji pozwala
obecnie na lokalizowanie nie tylko własnej pozycji, ale również pozycji wybranych osób lub
przedmiotów z dużą dokładnością.
System GPS Złożony z 24 satelitów, staje się powoli nieodłącznym elementem
nowoczesnej gospodarki światowej. Według badań przeprowadzonych przez ABI,
wyposażenie dla przemysłu transportowego i gałęzi gospodarki związanych z
monitorowaniem osiągnęło 50% wartości całego rynku GPS pod koniec 2003 i do 2008
będzie stale zwiększać swój udział. Do roku 2008 wzrost obrotów w przemyśle usług
związanych z GPS powinien osiągać wartość około 12% rocznie, pomimo silnej presji na
obniżanie cen sprzętu, który już dziś osiągalny jest w cenach nawet o połowę niższych niż
dwa lata temu.
POLITECHNIKA WARSZAWSKA
Wydział Transportu
Polska Akademia Nauk
Komitet Transportu
Zdecydowanym liderem w wykorzystaniu GPS są Stany Zjednoczone. Podstawowym
zastosowaniem GPS są usługi świadczone dla przemysłu transportowego. USA przewozi
samochodami ciężarowymi 72% wartości wszystkich ładunków i około 53% masy ładunków.
Obsługa transportowa związana z działalnością firmy stanowi istotny składnik jej kosztów
oraz kosztów produktu. Z przeprowadzonych badań wynika, że łączne koszty fizycznego
obiegu towarów od dostawców, przez obieg w przedsiębiorstwie, do momentu dostarczenia
ich przedsiębiorcom, wynoszą w poszczególnych branżach od ok. 10% do ok. 30% ogólnych
kosztów przedsiębiorstwa. Wykorzystanie technologii GPS stwarza wymierne korzyści
finansowe, które mogą być argumentem w sprzedaży usług. Monitorowanie pojazdów
prowadzi do redukcji "pustych przebiegów", kontroli kierowców prowadzącej do możliwości
zredukowania kosztów obsługi administracyjnej, kosztów związanych z postojami,
prowadzeniem wszelkiego rodzaju raportów podróży, kosztów ubezpieczenia oraz prowadzi
do oszczędności zużycia paliwa (od 10% do 15%) [1].
Europa, a w szczególności Unia Europejska i pozostałe kraje Europy Zachodniej nie
pozostają daleko w tyle za Stanami Zjednoczonymi w rozwoju usług GPS. 5 kwietnia 2001
Unia Europejska zadecydowała o przeznaczeniu pierwszej kwoty 100 milionów euro,
rozpoczynając budowę europejskiego systemu podobnego do GPS, nazwanego najpierw
Galileo, a obecnie EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay System). Projekt
finansowany głównie przez prywatne firmy w porozumieniu z Europejską Agencją
Kosmiczną, pochłonie od 2 do 3 miliardów euro. Do końca 2008 obejmie zarówno sieć
satelitów jak i sieć stacji naziemnych i tym samym częściowo uniezależni europejski rynek od
amerykańskiego systemu GPS. Zaletą systemu Galileo będzie możliwość współpracy z innymi
systemami nawigacyjnymi (GPS, GLONASS, EGNOS, LORAN-C), jak również i z
nienawigacyjnymi. Przewiduje się, że na rynku telekomunikacyjnym nastąpi rewolucja, gdy
wprowadzony system Galileo zostanie połączony z systemami GSM i UMTS, zapewniając
komunikację oraz pozycjonowanie na bardzo wysokim poziomie. Szczególnie ważna jest także
kompatybilność Galileo z GPS. Współpraca ta pozwoli bowiem na uzyskanie dostępności
sygnałów satelitarnych na powierzchniach 95% zurbanizowanych terenów (obecne możliwości
oferowane przez GPS zapewniają tylko 50% pokrycie terenu). Z tego też powodu przyjęto dla
podstawowego serwisu systemu Galileo tę samą częstotliwość jaką będzie posiadał nowy cywilny
sygnał systemu GPS [3,4].
W dziedzinie usług transportowych Europa stoi przed kolejnym rozkwitem, który
stwarza dodatkowe potencjalne możliwości rozwoju rynku usług opartych na GPS. Według
prognoz specjalistów przewozy towarów w Europie zwiększą się w 2010 roku do 2045 mld
tkm (tonokilometry). Między rokiem 2000 i 2010 wzrost wyniesie ponad 23%. Tak szybkiego
tempa nie obserwowano od dziesięcioleci, w latach osiemdziesiątych przewozy wzrosły o
blisko 10%, w kolejnej dekadzie o niecałe 4%. Przewiduje się, że ten wzrost będzie dotyczył
wyłącznie transportu drogowego. W najbliższych latach wartość rynku przewozów ma rosnąć
średnio o 6,3% rocznie. W 2001 roku był on wart ponad 170 mld euro, w 2003 osiągnął
blisko 200 mld euro, a przewidywania na 2006 mówią o ok. 220 mld euro. Zauważyć należy
dodatkowo, że sprzedaż na rzecz klientów mających numer identyfikacyjny VAT obejmuje
niemal 45% rynku w Europie Zachodniej. Z tego powodu ta grupa odbiorców stanowi
również absolutny priorytet dla dostawców, zwłaszcza że potencjał w niektórych krajach,
szczególnie w krajach Europy Południowej i Środkowej, jest ciągle bardzo znaczny. Sprzedaż
do firm często obejmuje samochody z wyższej półki oraz pojazdy lepiej wyposażone [8].
2. LĄDOWE ZASTOSOWANIA SYSTEMU GPS W TRANSPORCIE
Zastosowanie nawigacji satelitarnej w transporcie lądowym można podzielić na dwie
grupy: nawigację autonomiczną indywidualnych pojazdów oraz monitorowanie ich ruchu.
Nawigacja i monitorowanie ruchu pojazdów stanowi jeden z najprężniej rozwijających się
rynków zastosowań nawigacji satelitarnej. Wiele firm wprowadziło już systemy lokalizacji
pojazdów, dzięki czemu mogą efektywnie zarządzać flotą pojazdów oraz szybko reagować na
wszelkie nieprzewidziane zdarzenia i awarie. Firmy tworzą często bazy danych zawierające
pozycje odbiorców, dzięki czemu można wyznaczyć optymalną trasę przejazdu do
poszczególnych odbiorców, a kierowca jest prowadzony przez system nawigacji [2].
Dzięki satelitarnym systemom monitoringu otrzymujemy także większe
bezpieczeństwo przewożonych ładunków, jak i kierowców pojazdu. Możliwość lokalizowania
pojazdów np. z centrum logistycznego firmy jest możliwa dzięki wbudowanemu w odbiornik
GPS dodatkowemu modułowi. Moduł ten korzystając z techniki GPRS umożliwia przesyłanie
informacji odbieranych przez odbiornik GPS do centrum zarządzania. System GPRS (General
Packet Radio Services) oparty jest o technikę przesyłania danych stosowaną w sieciach GSM.
Transmisja danych odbywa się metodą pakietową, co zwiększa jej szybkość, a co za tym
idzie, ilość przesyłanych informacji. Moduły GPRS w odbiornikach umożliwiają również
odbieranie informacji z centrum zarządzania, a często i komunikację z kierowcą dzięki czemu
można np. zmienić trasę przejazdu. Usługi aktywnej ochrony pojazdów pozwalają na aktywny
monitoring floty pojazdów przez specjalizowane centrum monitorowania alarmów. W
przypadku wystąpienia takich zdarzeń jak kradzież pojazdu (poprzez nieuprawnione
uruchomienie silnika, odholowanie pojazdu) lub napad na kierowcę pojazdu, urządzenie
terminalowe wysyła sygnał alarmowy do Centrum Monitorowania Alarmów. Jednocześnie
podawana jest pozycja geograficzna pojazdu, otrzymywana automatycznie z odbiornika GPS
(rys. 1).
Po weryfikacji otrzymanego sygnału alarmowego (poprzez rozmowę telefoniczną z
upoważnionym użytkownikiem) operator centrum monitorowania alarmów może odwołać
alarm, uruchomić patrole interwencyjne oraz powiadomić policję o zaistniałym zdarzeniu.
W czasie trwania akcji, operator na bieżąco współdziała z grupą interwencyjną oraz policją.
Jego zadaniem jest podawanie na bieżąco pozycji śledzonego pojazdu, kierunku i prędkości
przemieszczania się pojazdu oraz sterowanie systemami zabezpieczeń montowanych w
pojeździe w celu ułatwienia odzyskania pojazdu.
Dzięki połączeniu usług monitoringu z pakietową transmisją danych i GPS można
zapewnić:
− Możliwość natychmiastowego powiadamiania policji o kradzieży lub zaistniałym
zagrożeniu,
− Podniesienie bezpieczeństwa pracowników, pojazdów oraz przewożonych ładunków,
− Dokładną lokalizację pojazdów,
− Natychmiastową reakcję w sytuacjach zagrożenia przez specjalnie przeszkolone do tego
celu grupy interwencyjne.
Monitorowanie pojazdu polega nie tylko na lokalizowaniu i śledzeniu trasy
przemieszczania się danego pojazdu. Użytkownik może również uzyskać informacje o:
− prędkości jazdy,
− czasie jazdy,
− czasie postojów,
− zużyciu paliwa,
− naruszeniu przestrzeni ładunkowych,
− przebytą drogę,
− dane uzyskane z procesora pokładowego.
Rys. 1. Schemat działania satelitarnego systemu monitoringu
Przy zastosowaniu dodatkowych czujników podłączonych do systemu można określić np.:
− kiedy i kto otwierał drzwi kabiny,
− zażądać autoryzacji osoby próbującej uruchomić silnik pojazdu,
− zdalnie włączać lub wyłączać poszczególne elementy pojazdu za pośrednictwem
sterowanego immobilizera,
Z punktu widzenia użytkownika pojazdu, oprócz parametrów technicznych ważna jest
także wygoda używanego układu nawigacyjnego. Dlatego ważne są względy ergonomiczne,
jak i czytelność wyświetlanych lub podawanych głosem informacji, łatwa obsługa urządzenia,
łatwy i szybki dostęp do informacji. Kolejnym ważnym elementem są mapy cyfrowe, które
oprócz dużej dokładności powinny być wyposażone w bazy danych zawierające miedzy
innymi: informacje o kierunku ruchu na danej ulicy, numeracje i przeznaczenie
poszczególnych budynków jak hotele, restauracje, urzędy. Istotny jest także dostęp do kanału
informacji dodatkowych informujący o utrudnieniach w ruchu drogowym, objazdach i
zagrożeniach. Po uzupełnieniu urządzenia nawigacyjnego w system łączności, uzyskuje się
możliwość transmisji informacji o aktualnej lokalizacji pojazdu do punktu nadzoru lub
zarządzania w celu zmniejszenia czasu oczekiwań na przystankach, zwiększenia płynności
ruchu i skracania czasu podróży.
Na rynku polskim funkcjonuje klika systemów monitorowania pojazdów opartych o
GPS/GPRS do których zaliczają się m in.: SpaceGUARD, Liberty GPS, Finder Location
Services, AutoGuard [6,7]. Zastosowanie nowoczesnej technologii pakietowej transmisji
danych GPRS pozwala na nieprzerwaną lokalizację pojazdu przy ograniczonych do minimum
kosztach eksploatacji. Pakietowa transmisja danych gwarantuje ciągły dostęp do aktualnej
pozycji pojazdu. System doskonale sprawdza się w zastosowaniach logistycznych, umożliwia
rozliczanie czasu pracy oraz zakresu wykonanych czynności. Przykładowy zakres usługi
obejmuje różne poziomy świadczenia usług:
1. Monitoring techniczny - usługa podstawowa,
− 24 godzinną rejestrację danych przekazywanych przez układ nadawczy zainstalowany w
monitorowanym pojeździe.
2. Monitoring logistyczny - usługa opcjonalna,
− dostęp do serwera umożliwiający lokalizację pojazdów w czasie rzeczywistym z
dostępem ON-LINE,
− dostęp do tras archiwalnych z okresu ostatnich 30 dni.
3. Monitoring ochronny - usługa opcjonalna:
− 24 godzinny nadzór nad pojazdem prowadzony przez Centrum Monitoringu,
− podejmowanie działań interwencyjnych w przypadku pozytywnej weryfikacji alarmu,
− powiadamianie wskazanych w umowie osób po otrzymaniu zgłoszenia alarmowego,
− koordynację działań interwencyjnych, powiadamianie właściwych służb np. Policji,
− Straży Pożarnej, Pogotowia Ratunkowego.
3. WYKORZYSTANIE NAWIGACJI SATELITARNEJ PRZEZ
PRZEDSIĘBIORSTWA TRANSPORTOWO – SPEDYCYJNE
W AGLOMERACJI ŚLĄSKIEJ
3.1. WYKORZYSTANIE GPS W MAŁYCH, DUŻYCH I ŚREDNICH
PRZEDSIĘBIORSTWACH TRANSPORTOWYCH
Wiele firm transportowych w Polsce wykorzystuje nawigację satelitarną GPS do
celów logistycznych. Dzięki czemu ułatwione są procesy związane z logistyką: pełna kontrola
i łatwiejsze zarządzanie flotą pojazdów, możliwość określenia położenia dowolnego pojazdu
o każdej porze, optymalizacja trasy przejazdów a w razie potrzeby zmianę i wytyczenie nowej
trasy, skrócenie czasu przejazdu, ograniczenie zużycia paliwa oraz większe bezpieczeństwo
przewożonych ładunków i pojazdu.
Obecnie na rynku brak jest informacji i badań odnośnie poziomu wykorzystywania
nawigacji satelitarnej w różnych dziedzinach gospodarki jak i wśród użytkowników
indywidualnych. W Katedrze Logistyki i Transportu Przemysłowego przygotowywany jest
obecnie projekt nawigacji satelitarnej GPS związany z lokalizowaniem pojazdów przy
wykorzystaniu specjalnego portalu internetowego wraz z mapami elektronicznymi. Dzięki
opracowaniu własnego odbiornika GPS system ten ma być tańszy od istniejących na rynku
zarówno pod względem kosztów wdrożeniowych jak i miesięcznych opłat za jego
użytkowanie. W związku z tym przeprowadzono badania rynku, którymi objęto
przedsiębiorstwa transportowo-spedycyjne. Wyniki badań przedstawiono na rysunkach 2-4.
Celem badań było poznanie udziału sytemu nawigacji satelitarnej GPS oraz tendencji
rozwoju tej dziedziny gospodarki wśród firm transportowych na obszarze czterech,
przykładowo wybranych miast województwa śląskiego: Katowic, Gliwic, Mikołowa i
Tychów.
Wykorzystanie GPS w ma_ych, du_ych i _rednich przedsi_biorstwach
transportwych
18%
46%
55%
82%
54%
45%
0%
20%
40%
60%
80%
100%
Przedsi_biorstwa wykorzystuj_ce GPS
Przedsi_biorstwa bez GPS
Przedsi_biorstwa ma_e do
6 poj.
Przedsi_biorstwa _rednie
7 do 15 poj.
Przedsi_biorstwa du_e
powy_ej 15 poj.
Rys. 2. Wykorzystanie GPS w małych, dużych i średnich przedsiębiorstwach transportowych
Przeprowadzone badania dotyczyły określenia poziomu wykorzystywania przez firmy
transportowe systemu nawigacji satelitarnej typu GPS w obszarze województwa śląskiego.
Badania dotyczyły przedsiębiorstw transportowo – spedycyjnych związanych z transportem
międzynarodowym jak i krajowym [5].
Wyniki przeprowadzonych badań dotyczących wykorzystania systemów GPS w
przedsiębiorstwach o różnej wielkości przedstawiono na rysunku 2. Jako duże
przedsiębiorstwa transportowo – spedycyjne przyjęto te, których wielkość floty przekracza 15
pojazdów. Jako średnie przedsiębiorstwa przyjęto takie, których wielkość floty mieści się w
granicach między 7 a 15 pojazdów, a do małych zaliczono takie przedsiębiorstwa, w których
wielkość floty pojazdów mieści się w przedziale od 1 do 6 pojazdów.
3.2. UDZIAŁ POJAZDÓW WYPOSAŻONYCH W GPS W OGÓLNEJ LICZBIE
BADANYCH POJAZDÓW
Do analizy przeprowadzonych badań przyjęto grupę reprezentatywną składającą się z
60 ankiet, wśród których łączna liczba pojazdów z wszystkich ankiet to 788. W większości są
to ciągniki siodłowe z niewielkim 6 % udziałem samochodów dostawczych. W poniższym
zestawieniu (rys.3) zaprezentowany został udział pojazdów dysponujących sprzętem do
nawigacji w ogólnej liczbie pojazdów przyjętych do badań.
Przedsiębiorstwach transportowe średniej i dużej wielkości dysponują znacznie
bardziej rozbudowaną flotą pojazdów i jak wynika z rysunku 2 częściej korzystają z usług
nawigacyjnych.
Ogólny udzia_ pojazdów wyposa_onych w system
nawigacji GPS
54,50%
45,50%
Pojazdy z nawigacj_ GPS
Pojazdy bez nwaigacji GPS
Rys. 3. Ogólny udział pojazdów wyposażonych w system nawigacji GPS
Wobec tego zostało to odzwierciedlone w ogólnej liczbie pojazdów przyjętych do badań, w
których system GPS zainstalowano w blisko 55% pojazdów. Na rysunku 4 przedstawiono
zestawienie dla ogólnej liczby przebadanych pojazdów z podziałem na miasta, z których
pozyskano dane do badań.
Udzia_ pojazdów wyposa_onych w system nawigacji GPS w badanych miastach
60%
51%
33%
53%
40%
49%
67%
47%
54,5%
45,5%
0%
20%
40%
60%
80%
100%
Pojazdy z nawigacj_ GPS
Pojazdy bez nawigacji
Ogólne
zestawienie
Katowice
Gliwice
Miko_ów
Tychy
Rys. 4. Udział pojazdów wyposażonych w system nawigacji GPS w badanych miastach
4. WNIOSKI
Rynek usług związanych z GPS jest jedną z najszybciej rozwijających się gałęzi
przemysłu na świecie. Jednak w Polsce rozwój nawigacji satelitarnej dotarł z pewnym
opóźnieniem i właśnie w tym momencie wydaje się wchodzić w etap dynamicznego rozwoju.
Świadczy o tym zwiększająca się liczba producentów sprzętu, oprogramowania, firm
świadczących usługi z wykorzystaniem technologii GPS oraz coraz większe zastosowania
nawigacji w codziennym życiu.
Na podstawie badań, przeprowadzonych przez Katedrę Logistyki i Transportu
Przemysłowego Politechniki Śląskiej, dotyczących wykorzystania sytemu nawigacji
satelitarnej GPS oraz tendencji rozwoju tej dziedziny gospodarki wśród firm transportowych
na obszarze czterech miast województwa śląskiego można wysunąć następujące wnioski:
− Wykorzystanie nawigacji GPS najlepiej kształtuje się wśród dużych przedsiębiorstwach
transportowych (pow. 15 pojazdów), a ich udział w tej grupie wynosi 55% oraz wśród
przedsiębiorstw średniej wielkości (7-15 pojazdów),
− Udział pojazdów korzystających z nawigacji satelitarnej GPS w odniesieniu do
wszystkich pojazdów przyjętych do badań kształtuje się na poziomie 54.5 %,
− Dominującą role w ilości taboru, a tym samym udziału w przewozach mają
przedsiębiorstwa duże,
− W branży transportowo – spedycyjnej występuje tendencja wzrostu zapotrzebowania na
usługi GPS. Jak wynika z badań ok. 20% firm była na etapie wdrażania systemu GPS lub
zmierzała bo wprowadzić w najbliższym czasie.
LITERATURA
[1] Narkiewicz J.; „GPS - Globalny System Pozycyjny”; Wydawnictwo Komunikacji i Łączności;
Warszawa 2003.
[2] Lamparski J.; „Navstar GPS: od teorii do praktyki”; Wydaw. Uniwersytetu Warmińsko-
Mazurskiego; Olsztyn 2001.
[3] Michałowski T.: „EGNOS krok w kierunku Galileo”, Geodeta, nr 1/2004
[4] Śledziński J.: „System nawigacji satelitarnej Galileo”, Geodeta, nr 8/2005
[5] Urbańczyk M.: „Metody lokalizacji i śledzenia tras ładunków z wykorzystaniem GPS i GPRS –
analiza rynku w aglomeracji Śląska” – Praca Magisterska, Katedra Logistyki i Transportu
Przemysłowego Politechniki Śląskiej Katowice 2006
[6] www.plusgsm.pl
[7] www.era.pl
[8] www.navi.pl
PERSPECTIVES OF VEHICLE LOCALIZATION SYSTEMS IN LOGISTIC COMPANIES
ABSTRACT
Satellite navigation – GPS – with modern communication systems makes possible finding position of
vehicles, cargo and people with precision reaching 1m. Application of this technology in logistics companies
brings much profit which makes them more competitive on the market. Monitoring of vehicles can reduce no-
load transport. It can also improve control of drivers that implies reduction of administrative costs, additional
reports and insurance costs.
In the paper there are presented results of researches in logistics branch, in companies from Upper Silesia
region. There are included companies with different range of fleet of vehicles. Basing on these researches it is
possible to esteem present level of application GPS systems in transportation companies and consider further
development of that type of services