Politechnika Poznańska Wydział Maszyn Roboczych i Transportu
Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych
Wykład 20
Systemy nawigacji satelitarnej
w zarządzaniu flotą pojazdów
dr inż. Michał Maciejewski
michal.maciejewski@put.poznan.pl
Systemy informacyjno-informatyczne
w transporcie
2
Plan wykładu
• Zarządzanie flotą pojazdów
• Poziomy zarządzania flotą
• Harmonogramowanie zadań
• Nawigacja flotą pojazdów
• TeleArtom
Zarządzanie flotą pojazdów
• Definicja
– proces logistyczny dotyczący środków transportu
– polega na alokacji i przepływie środków transportu,
zasobów ludzkich oraz innych zasobów w powiązaniu
z innymi procesami logistycznymi
– realizowany poprzez uporządkowany zbiór czynności
(planowanie, organizowanie, kierowanie i
kontrolowanie)
• Kryteria
– czas
– efektywność spełniania celów
– koszty
3
Zarządzanie flotą pojazdów
• Cel
– organizowanie działań mających na celu osiąganie
pożądanych wyników
– wykonywanie zadań przy optymalnym wykorzystaniu
floty
Do efektywnego zarządzania flotą niezbędne jest
stosowanie odpowiednich systemów
informatycznych
4
Zarządzanie flotą pojazdów
• Dyspozytor
– osoba odpowiedzialna za zarządzanie flotą w
przedsiębiorstwie transportowym
– planowanie i organizowanie zadań dla kierowców
– kontrola pracy kierowców
– zbieranie informacji o wykonanych zadaniach
– określanie statusu wykonania zadań (również
prognozowanie)
– planowanie przerw konserwacyjnych i serwisowych
– koordynacja działań w nieprzewidzianych sytuacjach
(zdarzenia losowe)
Najtrudniejszym i najistotniejszym zadaniem jest
tworzenie harmonogramów pracy kierowców oraz
przydziału pojazdów
5
6
Plan wykładu
• Zarządzanie flotą pojazdów
• Poziomy zarządzania flotą
• Harmonogramowanie zadań
• Nawigacja flotą pojazdów
• TeleArtom
Poziomy zarządzania flotą
• Czynności związane z zarządzaniem flotą
pojazdów można sklasyfikować wg 4 poniższych
poziomów:
– strategiczny
– taktyczny
– operacyjny
– czasu rzeczywistego
• Każdy poziom cechuje się długością horyzontu
czasu efektów podejmowanych decyzji
7
Poziomy zarządzania flotą
• Poziom strategiczny
– decyzje dotyczą dużych części firm
– mają istotny wpływ na finanse
– cechują się długofalowymi efektami (long-term effects)
– mają wpływ na decyzje podjęte na pozostałych
(niższych) poziomach
Przykłady:
– rozmiar i różnorodność floty pojazdów i wyposażenia
– typ oraz różnorodność oferowanych usług
transportowych
– zasięg terytorialny, rozmieszczenie terminali
przeładunkowych
– strategiczne alianse i kooperacje, włączając integracje
systemów informatycznych
8
Poziomy zarządzania flotą
• Poziom taktyczny
– decyzje dotyczą okresów krótko- i średniofalowych
okresów
– określanie sposobów efektywnego wykorzystania
zasobów
– dotyczą organizowania działalności zgodnie z celami
strategicznymi
– mają istotny wpływ na finanse
Przykłady:
– nabywanie i wymiana pojazdów/wyposażenia
– dostosowywanie pojemności floty do prognoz
– ustalanie polityki cenowej
– kontraktowywanie usług
– przypisanie (długoterminowe) kierowców do pojazdów
– analiza kosztów i efektywności
9
Poziomy zarządzania flotą
• Poziom operacyjny
– decyzje dotyczą krótkiego okresu: dziś-na-dziś, dziś-
na-jutro
– planowanie czynności na dzień następny (aktualny)
w odpowiedzi na napływające zlecenia, dostępność
pojazdów i możliwości kierowców
– może uwzględniać krótkoterminowe prognozy
Przykłady:
– zbieranie zleceń
– przydział zleceń do pojazdów
– przydział (krótkoterminowy) kierowców do pojazdów
– raportowanie
– fakturowanie
10
Poziomy zarządzania flotą
• Poziom czasu rzeczywistego
– działanie w trybie „natychmiastowym” w odpowiedzi
na nieprzewidziane zdarzenia lub zmienne zjawiska
– celem jest podjecie szybkiej decyzji w momencie
zauważenia rozbieżności pomiędzy planami a
aktualnym stanem realizacji zadań przewozowych
Przykłady:
– zbieranie zleceń
– przydział zleceń do pojazdów
– zmiana tras przejazdów
– komunikacja z kierowcami
– monitorowanie stanu procesów transportowych oraz
wykonania zadań
– estymacja/prognozowanie czasów wykonania zadań
11
12
Plan wykładu
• Zarządzanie flotą pojazdów
• Poziomy zarządzania flotą
• Harmonogramowanie zadań
• Nawigacja flotą pojazdów
• TeleArtom
Harmonogramowanie zadań
• Kryteria przydziału zadań do pojazdów
– Własności fizyczne
13
Wymagania
transportowe
Pojazdy
Typ ładunku:
kontener, paleta, towary
ponadgabarytowe, płyny
Typ pojazdu:
pojazd przegubowy,
ciągnik
siodłowy z naczepą, pojazd
o dużej wadze
Wielkości:
szerokość, wysokość,
długość,
masa, objętość
Wielkość powierzchni
transportowej:
szerokość, wysokość,
długość
pojemność, dopuszczalny
ciężar
Harmonogramowanie zadań
• Kryteria przydziału zadań do pojazdów
– Własności geograficzne
14
Wymagania
transportowe
Pojazdy
Miejsca załadunku,
dostawy, serwisu
Aktualna pozycja pojazdu
Ograniczenia drogowe
Ograniczenia drogowe
Harmonogramowanie zadań
• Kryteria przydziału zadań do pojazdów
– Własności logiczne
15
Wymagania
transportowe
Pojazdy
Okna czasowe
Czas kursów
Dostępność czasowa
Godziny pracy kierowców
Ograniczenia w
konsolidacji (grupowaniu)
ładunków
Dostępność konsolidacji
ładunków
Wrażliwość na
temperatury
Jednostki chłodnicze lub
ogrzewające
Materiały niebezpieczne
Licencja na transport
niebezpiecznych
materiałów
Harmonogramowanie zadań
• Kryteria przydziału zadań do pojazdów
– Wymagania obsługi ładunków
16
Wymagania
transportowe
Pojazdy
Fizyczne i logiczne
własności ładunku
Pojazd umożliwiający
boczny załadunek
Wyposażenie w miejscach
załadunku i wyładunku
Dźwigi
Rampy hydrauliczne
Powierzchnie rolkowe
Harmonogramowanie zadań
• Kryteria przydziału zadań do pojazdów
– Przychód / koszt
17
Wymagania
transportowe
Pojazdy
Cena, jaką klient chce
zapłacić
Koszty związane z
dystansem do
przejechania
Kary pieniężne w
przypadku niewykonania
zadania
Koszty związane z czasem
oczekiwania
Koszty subkontraktowania
do zewnętrznych
przewoźników
Koszty eksploatacyjne
Koszty użytkowania dróg,
tuneli, promów
18
Plan wykładu
• Zarządzanie flotą pojazdów
• Poziomy zarządzania flotą
• Harmonogramowanie zadań
• Nawigacja flotą pojazdów
• TeleArtom
Nawigacja flotą pojazdów
• Systemy zarządzania flotą pojazdów oparte na
technologii GPS
– pozwalają nadzorować, kontrolować i optymalizować
pracę pojazdów
– urządzenia tego typu stosowane są przez firmy
transportowe, kurierskie, handlowe oraz
przedsiębiorstwa taksówkowe
– instalowane urządzenia pozwalają także na
przesylanie danych o:
• ilość spalanego paliwa
• miejsca tankowania paliwa
• prędkość jazdy pojazdu
• czasy postoju pojazdu
• czasu pracy kierowcy
• …
19
Wymagania
• Pozycjonowanie
– odbiornik GPS
• Komunikacja kierowca-dyspozytor
– terminal
– zestaw głośnomówiący
– kamera
• Rejestracja zdarzeń i systemy alarmowe
– czujniki
– urządzenia rejestrujące
– sterowniki
• Przesyłanie danych
– telefonia komórkowa (GPRS)
20
Struktura systemu
(AutoControl)
21
Funkcjonalność systemu (w skrócie)
• Lokalizacja i wizualizacja pojazdów na mapie w czasie
rzeczywistym
• Kontrola efektywności pracy pracowników oraz
wykorzystania pojazdów
• Monitoring parametrów technicznych pojazdu, urządzeń
dodatkowych oraz stanu przewożonego ładunku
• Ochrona pracownika i pojazdu
• Planowanie i optymalizacja tras
• Raportowanie wykonanych zadań
• Komunikacja dyspozytora z kierowcą
• Współpraca systemu z innymi systemami
informatycznymi
22
Funkcjonalność systemu
• Funkcje
– Lokalizacja i wizualizacja pojazdów na mapie w czasie
rzeczywistym
• ewidencja przebiegu tras i miejsc odwiedzonych
• śledzenie na bieżąco stanu ruchomych pojazdów wraz z
wizualizacją na mapie w czasie rzeczywistym
• zasięg krajowy lub międzynarodowy
• zbieranie informacji o zdarzeniach i przekazywanie do
uprawnionych osób, które mogą zapoznać się z danymi
poprzez połączenia sieciowe
– Kontrola efektywności pracy pracowników oraz
pojazdów
• kontrola liczby przejechanych kilometrów (możliwe
rozgraniczenie jazd służbowych i prywatnych), czasów
oraz prędkości w wybranych okresach, postojów
• analiza czasów jazdy, postoju, załadunku/wyładunku
(oraz jego miejsca)
23
Funkcjonalność systemu
• Funkcje
– Monitoring parametrów technicznych pojazdu,
urządzeń dodatkowych oraz stanu przewożonego
ładunku
• pozyskanie szczegółowych informacji dot. paliwa:
– zużycie paliwa
– miejsca tankowania
– raportowanie dużych/nagłych ubytków paliwa
• pobieranie parametrów z magistrali CAN
• nadzór nad stanem naczep, agregatów chłodnicznych:
– zamknięcia/otwarcia drzwi
– poprawność podłączenia naczepy
– …
• monitorowanie ładunku:
– wielkości fizyczne i chemiczne (np. temperatura,
ciśnienie, waga,…)
24
Funkcjonalność systemu
• Funkcje
– Ochrona pracownika i pojazdu
• przeciwdziałanie napadom i kradzieżom
• autoryzowanie kierowcy
– pastylki
– breloki
• alarmy antynapadowe uniemożliwiające:
– otwarcie drzwi przez osobę niepowołaną
– kradzież samochodu podczas postoju
• w przypadku nieplanowanej zmiany pozycji przesyłana
jest informacja do osób uprawnionych
25
Nawigacja flotą pojazdów
• Funkcje
– Planowanie i optymalizacja tras
• optymalne ustalenie kolejności odwiedzanych punktów
na trasie
• zbieranie danych o czasach przejazdu w celu ich
wykorzystania w przypadku planowania podobnych tras
• wybór typu tras:
– najszybsza
– najkrótsza
– najtańsza
• dla pojazdów na trasie możliwość dodawania miejsc
załadunku lub całkowitej zmiany kursu w przypadku
zmiany zlecenia lub wystąpienia nieprzewidzianych
utrudnień
26
Funkcjonalność systemu
• Funkcje
– Raportowanie wykonanych zadań
• efektywność personelu, pojazdów
• status wykonania zadań wraz z terminami i
załadunkami
• statystyka dla wybranych parametrów zbieranych z
pojazdów
– Komunikacja dyspozytora z pojazdem
• terminale komunikacyjne
• telefony + zestawy głośnomówiące
– Współpraca z innymi systemami informatycznymi
• systemy w danym przedsiebiorstwie
• systemy u kontrachentów
27
28
Plan wykładu
• Zarządzanie flotą pojazdów
• Poziomy zarządzania flotą
• Harmonogramowanie zadań
• Nawigacja flotą pojazdów
• Teleartom
Teleartom - monitorowanie
• Śledzenie i zarządzanie pojazdami (obiektami) w
czasie rzeczywistym, określenie pozycji pojazdów
na mapie (kontrola położenia, sytuacji, terminy
dotarcia do miejsc przeznaczenia, lokalizowanie
miejsc zdarzenia losowych),
• Określenie obszarów/tras wzorcowych, po których
mogą poruszać się pojazdy,
29
Teleartom - monitorowanie
• Wyświetlanie bieżącej pozycji, prędkości i
kierunku przemieszczania się obiektu na mapie
oraz w formie tabelarycznej
30
Teleartom - monitorowanie
• Lokalizacja i wizualizacja pojazdów na mapie
31
Teleartom - monitorowanie
• Wyświetlanie na bieżąco pokonywanej przez
pojazdy drogi
32
Teleartom - monitorowanie
• Obsługa map wektorowych, rastrowych,
skalowanie map, wyszukiwanie ulic, miejscowości
i punktów terenowych,
• Wyświetlenie na mapie lokalizacji tylko
wybranych (grupy) pojazdów przez użytkownika
(np. z danego regionu lub typu pojazdu -
osobowe/ciężarowe),
• Określenie przynależności obiektów w systemie
do konkretnej grupy pojazdów z graficznym
rozróżnieniem poszczególnych grup,
33
Teleartom - monitorowanie
• Możliwość transmisji obrazu z pojazdów za
pomocą GPRS oraz jego archiwizacja przy
wykorzystaniu dodatkowych elementów
wyposażenia pojazdu,
• Możliwość sterowania układami w pojeździe
podłączonymi do urządzenia pojazdowego GPS
(np. blokada zapłonu, klakson, światła itp.)
34
Teleartom - raportowanie
• Wskazanie określonego miejsca (np. zdarzenia
typu postój, ubytek paliwa, przekroczenie
prędkości itp.) na mapie
• Wykreślanie przebytej trasy na mapie za
zdefiniowany przez użytkownika okres
• Zestawienie zbiorcze dla grupy pojazdów za
wybrany okres
• Raporty dedykowane, sporządzane według
gotowych szablonów np. zestawienie przebiegów,
postojów, przekroczeń prędkości itp.
35
Teleartom - raportowanie
• Szczegółowy raport okresowego dla wybranego
pojazdu zawierającego chronologiczne
zestawienie pracy pojazdu z podsumowaniem i
możliwością filtrowania danych, które ma
zawierać raport
36
Teleartom - raportowanie
• Wykres zmian przedstawianej wielkości (np.
prędkości, zmian poziomu paliwa w zbiorniku itp.)
względem upływającego czasu lub przebytej drogi
37
Teleartom – kontrola paliwa
• Kontrola paliwa która w pojazdach realizowana
jest poprzez następujące urządzenia:
– sonda paliwa, która służy do pomiaru poziomu paliwa
w zbiorniku pojazdu,
– interfejs do czujnika paliwa umożliwia rejestrację
poziomu paliwa w baku
– czujnik otwarcia korka wlewu paliwa,
– przepływomierz elektroniczny umożliwia pomiar
ilości spalanego paliw w pojazdach,
38
Teleartom – kontrola
• Identyfikacja kierowców która realizowane jest
poprzez pastylki, kody, karty lub klucze kodowe
• Identyfikator naczepy realizowane za pomocą
chipu informującego jaka naczepa podpięta jest
do pojazdu
• Pomiar przebytej drogi
• Czujnik pracy osprzętu instalowany w pojazdach
w których istnieje konieczność kontroli urządzeń
dodatkowych
• Termometr oraz czujnik otwarcia
39
Teleartom - komunikacja
• Odbywa się za pomocą terminalu
komunikacyjnego.
• Terminal umożliwia realizację prostej i taniej
komunikacji za pomocą wiadomości tekstowych
pomiędzy kierowcą i biurem
• Rozwiązanie to umożliwia przydzielanie
odpowiednich zadań kierowcom w odpowiednim
czasie
40
Teleartom - bezpieczeństwo
• Przycisk anty-napadowy
• Bezprzewodowy zestaw radiowego pilota anty-
napadowego
• Alarmu samochodowego
• Mikrofon transmitujący głos z kabiny – podsłuch
• Kamery w pojeździe, za pomocą których można
przesyłać zdjęcia z pojazdu
41
42
Plan wykładu
• Zarządzanie flotą pojazdów
• Poziomy zarządzania flotą
• Harmonogramowanie zadań
• Nawigacja flotą pojazdów
• TeleArtom
• Porównanie systemów
Problem porównawczy
• Wielokryterialność problemu – u każdego
zainteresowanego podmiotu inaczej mogą kształtować
się preferencje odnośnie do funkcjonalności systemu, a
co za tym idzie – znaczenia poszczególnych opcji,
• Nieprecyzyjność i niekompletność ofert – oferty
systemów prezentowane na stronach WWW są często
niepełne i nieprecyzyjne,
• Nieporównywalność ofert – formy prezentacji
systemów przez poszczególnych producentów są bardzo
różne; systemy często mają podobne opcje, choć
różniące się w szczegółach i na podstawie ofert ciężko
dokonać oceny porównawczej, często opcje są w różny
sposób nazywane lub kategoryzowane,
• Niemożność oceny wygody użytkowania systemu, jego
niezawodności, bezpieczeństwa, jakości dokumentacji
oraz jakości obsługi ze strony dostawcy
43
Założenia
• Wybrane systemy
– TeleArtom
– GPS ATRAX-7
– AutoControl
– Flota-GPS
– Automonitoring
– SpaceGuard
– DataSystem (DS Locate, DS Flota)
– GPS Combo
• Punktacja
– 0 – brak funkcji,
– 1 – funkcja realizowana w zakresie częściowym,
– 2 – funkcja realizowana w zakresie rozszerzonym,
– 3 – funkcja realizowana w zakresie pełnym.
44
45
Koszty systemu
• Założenia
– flota 20 pojazdów
– okres 3 lat
– GPS
– sonda paliwa
46
Koszty systemu
• W przeliczeniu na jeden pojazd (netto, PLN, 2009)
47
Koszty systemu
• Łączne koszty (netto, PLN, 2009)
48
Ocena dwukryterialna
49
max
m
in
Ocena wielokryterialna
• metoda AHP (Analytic Hierarchy Process)
– MKA-2
– wyniki dla przykładowego zestawu wag podanego
przez decydenta
50
Podsumowanie
• Decyzja strategiczna, długoterminowa
– Nieporównywalność ofert
– Wielokryterialność zagadnienia
• Przegląd systemów
– kontakt z klientami
– dokumentacja ofertowa
– zestawienie punktowe
• Koszty systemu
– wdrożenie+utrzymanie
• Wybór systemu
– podejścia dwu- i wielokryterialne
51
52
Dziękuję…