RNO/ITS - PIARC (Asociación Mundial de Carreteras)
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Planificación de un programa de its

En la mayoría de los países donde los volúmenes de tránsito aumentan y las carreteras se vuelven más congestionadas hay una presión sobre las autoridades para tener una mejor gestión del tránsito y un control de la congestión. Las autoridades y operadores de autopistas y rutas y los administradores de la red vial urbana de cualquier lugar necesitan entregar una mejor gestión vial. Ésto involucra a todas las actividades incluidas en la construcción, mantenimiento y hacer un mejor uso de los activos viales.

Uno de los objetivos de la gestión de las carreteras es asegurar que el tránsito pueda continuar circulando de una manera que sea segura, eficiente, confiable y que ocasione el menor daño al medio ambiente. Cuando se diseña un programa que ayude a alcanzar esta meta, el operador vial necesitará tener en cuenta un número de consideraciones prácticas, tales como:

  • supervisar y realizar un seguimiento del tránsito y las condiciones del camino en la red, día tras día, hora tras hora y en aquellas ocasiones en que exista un mayor trastorno, minuto a minuto.
  • maximizar la seguridad operacional y la eficiencia de la red vial incluyendo la seguridad de los trabajadores viales
  • minimizar los impactos negativos de los trastornos causados por congestiones recurrentes e incidentes no recurrentes dentro de la red de carreteras
  • proveer a los usuarios de la carretera de la información necesaria para ayudarlos en sus decisiones de viaje y aliviarles el estrés mientras conducen

Éstos son asuntos universales para la operación de las redes de carreteras, que tratan acerca de mantener la circulación por las carreteras de una manera segura y eficiente y teniendo en cuenta el nivel de servicio experimentado por los usuarios del camino.

Típicamente, el programa estará desarrollado sobre un número de distintos principios que darán forma a las prioridades:

  • conocimiento: como base de la inversión para la supervisión y gestión del tránsito en la red de carreteras
  • seguridad vial y salvaguardia: para el control del tránsito y el análisis de accidentes
  • educación: para promover y asegurar la seguridad en los caminos, estimular los buenos hábitos de conducción y un alto nivel de cumplimiento de las reglas de tránsito.
  • mantenimiento de los vehículos: para reducir las fallas de los vehículos y mejorar la seguridad vial, y de esta forma reducir los accidentes y emergencias; en el caso del transporte de cargas, una prioridad podría ser mejorar la protección contra los secuestros y las actividades criminales así como también la seguridad vial. 
  • rápida respuesta: a incidentes, especialmente en la "hora dorada" cuando puede ser salvada una vida, y proveyendo información para reducir accidentes colaterales a find e minimizar los inconvenientes a los otros usuarios de la carretera.

ROL DE ITS

ITS puede hacer una aporte positivo para el cumplimiento de estos objetivos de gestión vial.  ITS puede mejorar significativamente la operación de la red de carreteras, optimizar el uso de la infraestructura vial disponible, aumentar los ingresos y mejorar la seguridad vial con una inversión relativamente modesta comparada con el costo de la construcción de una nueva carretera. ITS puede ayudar a:

  • realizar el seguimiento del flujo de tránsito a través del monitoreo de la red, con el objetivo de optimizar la utilización de la ruta y la capacidad disponible
  • proveer información a los usuarios del camino acerca de peligros y cortes que afectan a la red vial, de manera que ellos puedan adaptar sus planes de viaje.
  • generar un flujo confiable de ingresos (a través de pago electrónico de peaje) que permita desarrollar un programa de futuras inversiones viales
  • ayudar a mejorar el comportamiento de los conductores, por ejemplo a través de:
    • tecnologías de seguridad vial y embarcadas que estimulen una conducción más segura 
    • alentar el cumplimiento de las leyes de tránsito así como el desarrollo de políticas que permitan el control de su cumplimiento

Los usuarios de la carretera quieren realizar viajes seguros, confiables y sin problemas. Ellos no están interesados en los límites geográficos de las redes de carreteras de responsabilidad de diferentes organismos. Ésto significa que las redes de transporte necesitan estar integradas a través a los límites geográficos entre los diferentes operadores y administraciones. Una implementación ITS debe ser multimodal, multijurisdiccional y, en algunos casos, internacional. Ésto puede implicar plantear en forma conjunta los temas entre las autoridades viales locales, regionales y nacionales y los operadores viales ( los cuales pueden ser titulares de concesiones) (Ver Operaciones Integradas).

La mayoría de los países comprometidos con la implementación de ITS tienen programas formales de ITS a nivel gubernamental y/o a nivel no gubernamental a través de asociaciones nacionales ITS (Ver http://itsnetwork.org/). Estas programas están orientados a promover ITS como una herramienta confiable y efectiva para solucionar los problemas de transporte, asegurando la consistencia y sinergía entre los proyectos ITS, continua disponibilidad de fondos y generando la aceptación del público así como nuevas inversiones.

Cuando se formula un programa ITS es necesario que esté claramente indentificada la prioridad de los servicios en términos globales: de relevancia, metas y objetivos, alcance, requisitos e impactos esperados. Los servicios prioritarios necesitan ser considerados "en paquetes" dentro de proyectos de implementación claramente definidos, de modo de especificar su alcance, su extensión, sus requisitos funcionales y de rendimiento y su presupuesto. (Ver PDF 9201 Hefei City Traffic Management System Case Study). Los proyectos necesitarán demostrar que satisfacen los criterios para obtener fondos a través de los esquemas de financiamiento nacionales o internacionales (Ver Presupuesto & Asequibilidad).

Claves para el Éxito

Las claves para el éxito pueden ser resumidas en cuatro reglas simples: 

  • ITS necesita ser incorporado como tema principal o importante dentro de la planificación de transporte y ciclos de inversión. (Ver Planificación Estratégica)
  • el financiamiento de un proyecto necesita tener en cuenta la inversión de capital y los costos continuos de mantenimiento y operación, idealmente planificados sobre la base de costos del ciclo de vida considerando un ajuste por actualización. (Ver Fondos para ITS).
  • el conocimiento y la experiencia del sector privado en la realización de proyectos ITS y la operación de servicios basados en ITS, a menudo ofrecen una oportunidad para cubrir cualquier falta de experiencia y obtener financiamiento privado a través de asociaciones y tercerizaciones.
  • ITS requiere métodos de adquisición innovadores en el sector público, que implica múltiples criterios de evaluación para adjudicar un contrato sobre la base del mejor valor antes que por el menor costo,  cumpliendo con los requisitos esenciales de performance. (Ver Adquisiciones)

La figura de abajo ilustra los diferentes factores que necesitan ser considerados cuando se planifica un programa de implementación de ITS.

Dimensiones Principales de una Implemantación ITS

CASO DE NEGOCIO DEL SECTOR PÚBLICO

Un caso de negocio del sector público evalúa el valor de la inversión para la comunidad y su asequibilidad, desde la perspectiva de la autoridad vial. El desembolso de fondos públicos provenientes de los impuestos locales, regionales o nacionales tiene que estar justificado. Es probable que se tenga que demostrar la relación entre los objetivos de las políticas públicas y el impacto previsto del servicios. Es probable que el impacto socioeconómico sea dominante pero entrarán en juego otros factores prácticos. La asignación de un valor monetario a todos los beneficios puede ser dificultosa. (Ver Weighing the Costs and Benefits). Un enfoque alternativo es aprovechar los resultados de la evaluación de proyectos similares (Ver Reglas y Técnicas).

CASO DE NEGOCIO COMERCIAL

En el caso de una asociación pública-privada el caso de negocio comercial necesita ser realizado. Ésto se activará sobre la base del retorno de la inversión y la rentabilidad de la operación como un todo, incluyendo cualquier dinero recibido como un subsidio o a través de un patrocinio. Tanto el retorno del capital como el recupero de los costos operativos son esenciales para que cualquier esquema sea comercialmente viable. La decisión de avanzar con el proyecto dependerá de la evaluación de todos los factores inciertos de riesgo, incluyendo la disponibilidad de infraestructura ITS y los costos de su creación y mantenimiento (ITS Technologies and Contracts). Otros factores a tener en cuenta incluyen:

  • mercado potencial
  • la propiedad, costo y confiabilidad de las fuentes de datos
  • la claridad y la estabilidad de las políticas de gobierno 
  • el impacto del marco legislativo y regulatorio
  • si existen barreras institucionales que podrían impedir el desarrollo del proyecto
  • el riesgo de la competencia y la obsolencia tecnológica
  • el perfil esperado de los flujos de fondos a lo largo del tiempo 
  • la evaluación por parte de las autoridades locales y regionales del servicio ITS propuesto 

CONTEXTO DE POLÍTICAs PÚBLICAs

Las políticas de transporte tienen relación con diversos temas, todos los cuales se encuentran dentro del control administrativo de organismos gubernamentales de diverso rango a nivel rural, urbano, regional y nacional, como por ejemplo la planificación y operación de rutas locales y redes de transporte público, política de estacionamiento, información de tránsito y para viajes, consideraciones para personas de la tercera edad y de capacidades diferentes, política de seguridad vial y factores medioambientales. ITS no considera solamente las metas y objetivos del transporte debido a que también contribuye al desarrollo económico a través de la explotación de las Tecnologías de la Informática y las Comunicaciones (TIC).
Las autoridades públicas necesitan crear un marco para la evaluación de la potencial aplicación ITS, tanto desde el punto de vista de una implementación local específica como desde la perspectiva de la ciudad o región como un todo. El sector público puede tambien ayudar a crear un marco de negocios positivo para estimular al mercado, por ejemplo, esclareciendo los aspectos institucionales (temas regulatorios y organizacionales). Un ejemplo práctico sería facilitar la recolección de datos a los propietarios de flotas comerciales y otros operadores mediante la autorización del uso de vehículos de prueba u otras infraestructuras, tales como tarjetas de radiofrecuencia de identificación vehicular (TAGs), financiados y gerenciados en forma privada, con el fin de monitorear las condiciones de la red (Ver Monitoreo por Vehículos Sonda).

INFRAESTRUCTURA E INFO-ESTRUCTURA its Regional

La infraestructura para ITS está compuesta de un número de diferentes habilitadores. Para el funcionamiento de los sistemas, los servicios ITS necesitan que todos los componentes básicos estén disponibles y completa y confiablemente operativos. Por ejemplo, una falta de infraestructura básica que afecte cualquier parte de la cadena de provisión de información provocará un servicio de información de baja calidad (Ver Data and Information).

Los requerimientos básicos incluyen:

  • enlaces de comunicaciones móviles y de difusión confiables, incluyendo Internet para la transmisión de datos e información hacia y desde los usuarios y sus vehiculos (Ver Telecomunicaciones)
  • infraestructura inteligente y medios para la localización vehicular (antenas fijas o de navegación satelital con su correspondiente equipamiento de a bordo) (Ver Navegación y Posicionamiento)
  • info-estructura adecuadamente desarrollada, consistente de sistemas de referenciación de la localización, diccionarios de datos, mapas digitales y protocolos de intercambio de datos (Ver Infoestructura Básica)
  • enlaces de fibra óptica e inalámbricos dedicados para aplicaciones de banda ancha, tales como la transmisión de imágenes de circuitos cerrados de televisión CCTV (Ver CCTV)
  • captura de datos en tiempo real: monitoreo del tránsito, de la polución, de las condiciones climáticas (Ver Monitoreo del Clima)
  • los recursos humanos e infraestructura necesaria para proveer servicios ITS, tales como centros de control de tránsito (CCT), controladores y despachantes de flotas de vehículos, centros de información al viajero (Ver Centros de Operación y Operaciones y Gestión de Flotas)
  • servicios de apoyo comunes, tales como sistemas de pago electrónico, seguimiento de vehículos, identificación de conductores y cargas, sistemas de fiscalización y salvaguardia (Ver Tecnologías y Procesos yLocalizador Vehicular Automático ).

características de servicios ITS 

Los ITS están orientados al servicio. Son dependientes de la disponibilidad y asequibilidad de las tecnologías e infraestructura que los hacen posibles, tales como las telecomunicaciones, el pago a través de tarjetas inteligentes y el apoyo de los sistemas de compensación de pago automático. Ellos tendrán un profundo impacto sobre el costo y el perfil de riesgo de los productos y servicios ITS.

Un servicio ITS que requiera una inversión en una gran infraestructura puede fallar debido a obstáculos financieras y riesgos técnicos.  Si no existe certeza acerca del modelo de costos operativos e ingresos o la vida útil de los servicos de apoyo, entonces el proyecto puede ser juzgado como demasiado riesgoso. Como en el caso de cualquier otro negocio, los empresarios buscarán un camino claro que conduzca hacia una provisión exitosa y rentable. 

La viabilidad de la implementación de un servicio ITS estará influenciada por el nivel requerido de funcionalidades, el perfil del servicio, tales como el 24/7 (operaciones de 24 horas, siete días por semana) y el nivel de servicio ofrecido a los usuarios (por ejemplo, disponibilidad del 100% con datos en tiempo real). Para un servicio ITS de información al viajero, existen muchas variables (Ver Sistemas de Información al Viajero), las que incluyen:

  • la amplitud y profundida de la cobertura de la red de transporte
  • si la cobertura es de un sólo modo o multimodal, para uso especial o general.

Una cantidad de cuestiones necesitan ser consideradas:

  • ¿será un servicio estrechamente focalizado (nicho) o un servicio público amplio?
  • ¿existen implicancias de seguridad vial positivas o negativas?
  • ¿qué servicios de valor agregado serán ofrecidos (características turísticas, llamadas salientes de emergencia, búsqueda de localización basada en las páginas amarillas)?
  • ¿será el servicio de pago por uso o por suscripción, o gratis en el punto de utilización; o financiado por un patrocinador?
  • ¿es un servicio ITS estático con una baja tasa de actualización o dinámico actualizado frecuentemente en tiempo real?
  • ¿será el usuario capaz de interactuar con el servicio ITS?
  • ¿qué variedad de interfaces con el usuario y equipamiento serán integradas?
Soluciones Inteligentes para el Tránsito en El Cairo, Egipto

En Egipto fue presentada una actividad para incentivar a la comunidad técnica joven en la comprensión y desarrollo de soluciones inteligentes para los problemas de tránsito en El Cairo. La iniciativa, “Cairo Transport App Challenge”, fue apoyada por el Banco Mundial y el Ministerio de Tecnología de Informática y Comunicación, el Ministerio de Transporte y la comunidad técnica egipcia. Se les pidió a los jóvenes profesionales que desarrollaran, probaran y comercializaran aplicaciones telefónicas inteligentes para mejorar el transporte en El Cairo, para hacerlo menor congestionado y más seguro para los conductores, pasajeros y usuarios del transporte público. Tutores técnicos y comerciales dieron apoyo a los solicitantes. El desafío comenzó con un taller en el Centro de Iniciativa Empresarial y de Innovación Tecnológica de Egipto (Egypt’s Technology Innovation and Entrepreneurship Centre - TIEC) en Setiembre del 2012 y resultó en más de 24 presentaciones y más de 850.000 seguidores en las redes sociales. Los expertos y tutores hicieron una lista corta de 10 finalistas y la aplicación "más popular" fue elegida a través de votación en línea.

CONTEXTO DE OPERACION

El contexto operativo es el marco básico institucional, regulatorio y organizacional para el servicio ITS y es la clave para asegurar un sistema viable y factible. Por ejemplo:

  • regulaciones o requerimientos administrativos pueden impedir la recolección de datos
  • una falta de normalización o de procedimentos de control de calidad pueden producir calidad no fidedigna en los flujos de datos
  • un excesivo costo de adquisición de datos puede aumentar los costos de operación a punto tal que el servico no sea viable

Una operación de servicio bien planeada necesita una racional asignación de riesgos, compartir costos en forma apropiada, una estimación del precio de los servicios sustentable y un compromiso de entrega de calidad al usuario final. Un servicio que es demasiado caro para el usuario tendrá una baja penetración en el mercado, lo que limitará el impacto del servicio con respecto a los objetivos comerciales y políticos buscados y minará la obtención de financiamiento para el caso de negocios de los sectores público y privado.

Prácticamente, los servicos ITS involucran la cooperación y/o coordinación entre las múltiples agencias de transporte. Aún en el caso de un único gerenciamiento, pueden estar involucradas múltiples agencias bajo diferentes jurisdicciones. Es una buena práctica documentar con algún grado de detalle la asignación acordada de roles y responsabilidades y exactamente cómo operará cada agencia en relación con las otras. Ésto puede estar formalizado a través de convenios entre organismos para evitar malentendidos en el futuro.

A menudo es necesaria la asociación pública-privada. Ésta puede variar desde acuerdos informales entre las partes para cooperar con tareas operativas diarias, hasta contratos más formales y/o memorandos de entendimiento (MOU) sobre el intercambio de información y provisión de servicios (Ver Asociaciones Pública Privada).

Conformar un grupo de individuos con poder para la toma de decisiones, que puedan representar a las organizaciones de las partes interesadas clave, generará un foro que permitirá alcanzar acuerdos respecto de los roles y responsabilidades en términos de la forma de entregar y gestionar operaciones basadas en ITS.

Convenios entre Agencias en Egipto
En ITS Egipto, están siendo desarrollados convenios formales entre:
  • el Ministerio de Transporte y el Ministerio del Interior para establecer roles y responsabilidades a fin de permitir el desarrollo y operacion conjunto del Centro de Gestión del Tránsito (CCT) planificado. 
  • la autoridad vial nacional y Telecom Egipto (Egypt Telecom) para permitir el acceso y uso de la red de telecomunicaciones y servicos para las implementaciones de ITS sobre la red de carreteras (Ver PDF 9202 Case Study “ITS Strategy for Egypt”)

IMPACTOS PREVISTOS 

Los impactos previstos son los efectos pronosticados que el servicio ITS propuesto tendrá sobre los sistemas de transporte y sus usuarios. Ellos deberían tener relación con el transporte y las metas de las respectivas políticas públicas y, en el caso de asociación con el sector privado, con los objetivos comerciales del negocio. Los beneficios pueden ser individuales, tales como la reducción del tiempo de viaje, la confianza percibida en los servicios de transporte público o información que es personalizada. También deben considerarse los beneficios relacionados con las políticas para la comunidad, tales como una mejor imagen cívica para inversión interna o beneficios relacionados con la seguridad por una mejor notificación de incidentes (Ver Valuación de Beneficios).
PLANIFICANDO UN PROGRAMA ITS: ESTUDIO DE CASOS

Urban Traffic Management, China

ITS Strategy, Egypt

 

Arquitectura y estándares

Una arquitectura ITS provee un análisis de los requerimientos técnicos y operacionales para ayudar en el enfoque planificado de los ITS a nivel regional y nacional para su consistente implementación. La arquitectura del sistema provee una base para el aprendizaje de ITS y alcanzar un consenso entre las partes interesadas respecto del proceso de desarrollo de ITS (Ver Conceptos Básicos ITS y Qué significa Arquitectura ITS?).

Uno de los primeros pasos en el desarrollo de una arquitectura ITS es involucrar a las principales partes interesadas para entender, definir y acordar:

  • requerimientos del usuario 
  • alcance de una implementación ITS y las opciones
  • requisitos organizacionales significativos y división de roles y responsabilidades 
  • requisitos técnicos de performance
  • un programa para el desarrollo de los servicios ITS al usuario que sean prioritarios

Una ventaja del desarrollo de una arquitectura ITS es interactuar con los usuarios y partes interesadas desde el inicio del desarrollo del programa de inversión en ITS. Esto proporciona un fuerte impulso para establecer los convenios institucionales y organizacionales necesarios a fin de entregar y mantener los servicios. En años recientes, países con economías en desarrollo tales como Chile, República Checa y México, han desarrollado rápidamente arquitecturas ITS nacionales involucrando a las respectivas partes interesadas en cada caso.

Una arquitectura ITS de alto nivel actuará como una referencia para guiar el desarrolo del diseño detallado para los diferentes servicios ITS. Para países que están comenzando a desarrollar un programa nacional o regional de inversión en ITS, una arquitectura de alto nivel esclarecerá:

  • dónde realizar la inversión, diagnosticando las necesidades de los usuarios
  • la especificación de las funciones de alto nivel para los diferentes servicios ITS y los flujos de datos y lógica de control necesarios para satisfacer los requerimientos funcionales
  • la generación del concepto de operaciones que describe quién provee y quién recibe cuáles servicios ITS y qué interacciones son necesarias para dar apoyo a la entrega del servicio (Ver Cómo se Crea?).

La arquitectura ITS formará una base estable y abierta para el desarrollo de un diseño para los servicos seleccionados a fin de asegurar la compatibilidad, consistencia e interoperatividad en los programas de inversión en ITS. Éste ha sido el caso en Hefei, China y también en Egipto, donde un bosquejo de la arquitectura ITS para los servicios ITS planificados fue el punto de partida para el desarrollo de los requerimientos técnicos necesarios para la provisión de sistemas ITS.

La figura siguiente provee una visión de conjunto del desarrollo de la arquitectura nacional propuesta para la implementación de ITS en Egipto, en el corto y mediano plazo.

Bosquejo de Arquitectura de Alto NIvel para el Programa ITS de Egipto 

• Arquitectura ITS de Referencia en Egipto. Múltiples Enlaces y Servicios, actuales y futuros.

Centros de Control de Tránsito                          

  • Autoridad Vial               
  • Policía de Tránsito                            

Gestión del Tránsito            

  • Detección y Control                      
  • Resguardo de Datos            
  • Gestión de incidentes      
  • Fiscalización del tránsito /Identificación de vehículos                         
  • Gestión del Mantenimiento de la Infraestructura

Información al viajero

  • Pre-viaje
  • Post Viaje
  • Navegación y guiado en ruta

Pago electrónico

  • Cobro de peaje
  •  Tarjeta inteligente

Gestión de vehículos

  • Vehículos comerciales
  • Vehículos de emergencia

Gestión del Transporte Público

  •  Transporte público
  • Transporte compartido

Gestión de Telecomunicaciones

  • Inalámbrica

Arquitecturas Internacionales 

En la mayorías de los casos, después de alcanzar un acuerdo acerca del alcance de la implementación ITS (como se muestra en el esquema de arquitectura anterior), un país desarrollará su arquitectura ITS adaptando un arquitectura internacional específica, ajustándola a sus necesidades. Existen dos alternativas comúnmente utilizadas (Ver Usando la arquitectura ITS y Uso de la Arquitectura FRAME (MARCO)).

En Malasia, la arquitectura nacional del sistema en gran parte está basada en la arquitectura ITS nacional de los Estados Unidos de Norteamérica (Ver http://www.itsmalaysia.com.my/content.php). En Egipto, la arquitectura ITS nacional está siendo desarrollada sobre la base de la arquitectura de referencia ISO/TC204 (Ver Object Oriented Architectures Why Create One) junto con la Arquitectura ITS Marco de Europa (European ITS Framework Architecture - FRAME). La siguiente figura provee una visión de conjunto del marco de la arquitectura de sistema para ITS en Egipto.

                        Esquema de Arquitectura ITS de Referencia en Egipto

Muchos países ya han hecho importantes inversiones en ITS, típicamente en sistemas de control de señalización de tránsito urbano. A menudo existen los actualmente llamados "sistemas heredados", que tienen que ser integrados dentro de las arquitecturas nacionales a fin de asegurar un cierto nivel de interoperatividad. En algunos casos en que el sistema ha desarrollado y utiliza sus propios estándares (propietario) en lugar de utilizar estándares abiertos, ésto no es posible. Es posible que sea necesario reducir progresivamente el uso de los sistemas heredados en la medida que estos presenten una falta de interoperatividad. La adquisición de nuevos sistemas debe avanzar en base a estándares abiertos internacionales.

Desarrollo y Mantenimiento

Es probable que a los países con ingresos bajos a medios les resulte dificil, les tome demasiado tiempo y les resulte caro desarrollar una arquitectura ITS que cubra todos los servicos prioritarios a la vez. Las notas técnicas del Banco Mundial recomiendan la adopción de un enfoque por etapas para la implementación de ITS en las economías emergentes. Ésto significa que la arquitectura ITS puede ser desarrollada progresivamente a medida que se vuelven prioritarios nuevos requerimientos y están disponibles nuevas soluciones técnicas. De esta manera, la arquitectura se convierte en el principal mecanismo para dar forma al futuro de los ITS. A medida que avanza una implementación, el desarrollo de la arquitectura ITS sienta las bases para servicios ITS bien controlados, compatibles, expandibles e interoperables.

La arquitectura ITS debería ser un documento vivo que requerirá una continua supervisión y adaptación a medida que evolucionen las necesidades del usuario, los servicios y los requerimientos funcionales, se amplíen los requerimientos de los sistemas y estén disponibles las actualizaciones tecnológicas.

En algunos casos, las asociaciones ITS nacionales han tomado el rol de desarrollar y mantener la arquitectura nacional ITS. Por ejemplo, ITS Malasia está a cargo del mantenimiento de la arquitectura ITS de ese país.

Estándares Internacionales

La arquitectura ITS muestra claramente aquellos procesos claves que requieren una interface normalizada; en particular, para las comunicaciones, datos e intercambio de datos. La selección y adopción de apropiados estándares internacionales resulta esencial para asegurar una implementación armónica de servicios ITS a nivel local, regional y nacional. En muchas economías emergentes, múltiples vendedores compiten para acceder al mercado para la provisión de ITS y frecuentemente intentan imponer sus propias normas (de facto o propietarias) (Ver Conceptos sobre Estándares).

Referencia

IDOM Group for European Commission “ITS Strategy Plan for Egypt- Draft Inception Report” Europeaid/120707/C/SER/BR, Ministry of Transport, Cairo, 2013

ISO/TC204. Reference Model Architecture for the ITS Model, Parts1-6, ISO #14813

necesidades de datos

Una piedra angular de los proyectos ITS de gestión de redes de carreteras y de operación integrada de redes de carreteras, es el oportuno intercambio de información de tránsito y de transporte a través de sistemas electrónicos. Se requiere suficiente inversión por parte de los organismos responsables de la operación de las redes de carreteras en tecnologías de monitoreo del tránsito y vigilancia. Se requiere también un acuerdo en el conjunto de normas comunes para el intercambio de datos: conjunto de mensajes, protocolos, referenciación de la localización. También son cruciales los modelos de software y los protocolos de telecomunicaciones, pero ellos son dirigidos por mercados mucho más grandes que el de ITS; estos desarrollos no relacionados con el transporte deben ser monitoreados y tenidos en cuenta.

Es necesario elegir estándares y protocolos de comunicación de datos que sean comunes a todos los centros de control, incluyendo los servicios de emergencias y policiales. Este requisito impactará sobre cualquier Centro de Control de Tránsito (CCT) existente operado por la policía o por las autoridades municipales, lo que posiblemente requerirá una actualización de los sistemas heredados. Un plan estratégico ITS para un país o región necesitará considerar estos asuntos y realizar recomendaciones (Ver Desarrollo de un Estrategia ITS).

Es importante asegurar el correcto nivel de disponibilidad y calidad de los datos para los servicios ITS planificados. La cobertura y la calidad de los datos impacta directamente sobre la calidad de los servicios ITS implementados.

En muchos casos los datos pueden ser compartidos por múltiples servicios ITS. Por ejemplo: las acciones de control del tránsito tales como los sistemas de control de carril, pueden ser acoplados con sistemas de fiscalización del tránsito que usan las mismas instalaciones de videocámaras y de monitoreo del tránsito. También son opciones para su integración el cobro electrónico de peaje, el monitoreo del flujo vehicular y los servicios de información de tránsito. 

Existen directrices y estándares nacionales e internacionales relacionados con la cobertura y calidad de los datos y sobre cómo los datos están codificados, incluyendo:

  • directrices de indicadores de calidad y cobertura de datos de ITS América para la implementación de sistemas avanzados de gestión e información al viajero
  • Norma ISO Standard – ISO/TR 21707:2008: especifica la terminología para definir la calidad del intercambio de datos entre los proveedores y los consumidores de datos; ésto es aplicable a los servicios de información al viajero y de tránsito y los sistemas de control y gestión del tránsito, en particular donde existan interfaces abiertas entre los sistemas. 
  • el Comité ISO TC204 ha desarrollado estándares para los registros de clasificación de datos ITS a fin de proveer definiciones conceptuales de datos que no resulten ambiguas.

En muchos países las limitaciones presupuestarias impiden la inversión integral en planes de organización e infraestructura, necesaria para alcanzar una adecuada cobertura y calidad de datos. Los tomadores de decisiones necesitan entender que los servicios ITS tendrán un menor rendimiento si la cobertura y calidad de los datos es mala.

BASE DE DATOS DE LA RED DE TRANSPORTE 

Es necesaria una considerable inversión en la recolección de datos y en el desarrollo del software para mapear la red de transporte y complementar los datos generados por el tránsito y los vehículos. ITS requiere base de datos confiables de los enlaces de la red de carreteras, sus interconexiones y otras particularidades, apoyadas por un sistema seguro de localización referenciada. Sin un inventario de localización de las paradas, por ejemplo, no es posible ofrecer una planificación de viajes punto a punto para el transporte público. Ocurre algo similar con la información de la carretera: es necesaria una codificación confiable de la red de carreteras para la detección de incidentes y respuesta ante emergencias. Donde sea posible, la recolección, localización referencial y almacenamiento de datos en una base de datos para su utilización por parte del operador vial, debería ser coordinada y de formato compatible con los datos de la red de carreteras en poder de los operadores del transporte público, de los servicios de atención de emergencias y de otros organismos al servicio de la red de carreteras.

A fin de mantenerlas actualizadas resulta necesario realizar un continuo mantenimiento de las bases de datos de la red de transporte. Es esencial una revisación cuidadosa a fin de evitar errores que pueden derivar en la incorrecta localización de particularidades de la red de carreteras.

REQUERIMIENTOS Y OPCIONES para el monitoreo DEL TRÁNSITO 

Frecuentemente existe la necesidad de implementar un monitoreo del tránsito sobre una gran área a fin de cubrir puntos de la red de carreteras que experimentan congestiones de tránsito y problemas de seguridad. Existe una variedad de soluciones técnicas disponible. Algunas están en uso desde hace mucho tiempo, como las espiras inductivas embebidas en la calzada. Otras son muy nuevas e innovadoras. Cada uno de estos métodos tiene sus fortalezas y debilidades, las que deberían ser completamente evaluadas por su rentabilidad y confiabilidad, tomando en cuenta las condiciones climáticas locales y los requerimientos de mantenimiento y operación.

Las nuevas fuentes de datos no reniegan de la necesidad de tener una infraestructura permanente en el lugar de monitoreo de la red de carreteras a fin de proveer información oportuna y precisa sobre el flujo de tránsito y las condiciones en tramos críticos de la red de carreteras. Quienes tengan a cargo la planificación del proyecto necesitarán considerar la extensión de la cobertura de la red de carreters y el nivel de resolución requerido considerando los enlaces y nodos de la red a ser monitoreados y el grado de resolución para determinados períodos de tiempo.

Debería darse prioridad a tramos de la red de carreteras con grandes volúmenes de tránsito y alta ocurrencia de incidentes. El monitoreo del tránsito y la transmisión de datos en tiempo real facilitarán una rápida respuesta a siniestros viales y emergencias. Por razones de operación y de seguridad vial, podría ser prioritario equipar los "puntos calientes" conocidos de la red de carreteras antes que una exhaustiva cobertura de toda la red.  

Cualquier sistema de monitoreo del tránsito necesitará el soporte operativo de un contratista que provea y mantenga el equipamiento y el software y brinde los servicios de integración de datos que proporcionará la inteligencia para el monitoreo de la red de carreteras.

Detección fija

Tradicionalmente la vigilancia del tránsito es realizada a través de una red sistemas fijos de detección tránsito (espiras, radares, videocámaras y otros detectores de superficie). Al realizar la elección del equipamiento son consideraciones claves la confiabilidad del mismo así como los requerimientos de mantenimiento a lo largo del tiempo. Un contrato de mantenimiento por región será necesario para atender instalaciones fijas.

Los datos de tiempos de viaje punto a punto para la red de carreteras (en tiempo real y datos históricos) son recursos útiles para la planificación de los viajes y el apoyo a la logística del transporte. Actualmente es posible el seguimiento continuo punto a punto no invasivo de cada vehículo a muy bajo costo. Algunas autoridades viales utilizan otros datos totalizados, de origen desconocido, exhibiéndolos en paneles de mensajes variables a fin de brindar a los conductores datos de tiempos esperados de viaje entre puntos claves de la red vial. 

Las técnicas de seguimiento de vehículos y de captura de datos incluyen cámaras de reconocimiento automático de placa patente de identificación del automotor (ANPR) o, más recientemente, el monitoreo punto a punto del tipo Bluetooth. Los sensores Bluetooth han sido utilizados exitosamente para el monitoreo de velocidad promedio punto a punto como una alternativa más económica que el Reconocimiento Automático de Placa Patente del Automotor (Ver Vehículos & Carreteras).

Datos de Vehiculos Sonda

La utilización de datos registrados a partir de vehículos sonda (Floating Car Data - FCD) es una opción cada vez más atractiva para la recolección de datos a gran escala con un costo relativamente bajo. La extendida disponibilidad de teléfonos inteligentes que incorporan posicionamiento geográfico satelital (GPS), ha facilitado la obtención de datos de las trayectorias, velocidades y tiempos de viaje de los vehículos. Vehículos equipados con sistemas de localización como el GPS pertenecientes a una flota, pueden actuar como "sondas del tránsito" que constituyan una rica fuente de datos para monitorear las condiciones de la red de carreteras en tiempo real y supervisar la performance de la red. Los datos de la elección de rutas y de tiempos de viaje punto a punto (despersonalizados para proteger la privacidad) contribuirán a la planificación de la red de carreteras, respuesta ante incidentes, gestión y control de tránsito.

Obtención de información grupal

Las redes sociales y la obtención de datos a través de grupos de personas (“Crowd sourcing”) también pueden ser utilizadas para reunir información de las condiciones de la red de carreteras utilizando aplicaciones de teléfonos inteligentes. Las fuentes de datos de tránsito grupales todavía se encuentra en estado embrionario, pero representa una importante oportunidad que no requiere inversiones en equipamiento fijo de detección. Un operador vial podría explorar la colaboración con desarrolladores de aplicaciones de telefonía inteligente a fin de producir valiosos servicios a los usuarios de las carreteras de la región.

EJEMPLOS DE INNOVACIÓN

China

En la ciudad de Hefei, China, un total de más de 3.000 vehículos públicos fueron equipados con GPS y con telecomunicaciones móviles GSM a fin de proporcionar datos de tránsito en tiempo real en forma continua al centro de control. Los datos fueron entonces fusionados con los de cámaras de video y espiras magnéticas para permitir una buena cobertura de la red vial urbana.

Sudáfrica

En Sudáfrica la Agencia Vial Nacional Sudafricana (South African National Road Agency - SANRAL) desarrollo un esquema ITS de monitoreo y gestión de la red nacional. Este proyecto cubre más de 560 km de la red de carreteras nacional en las tres regiones de Gauteng, Kwazulu-Natal y Western Cape. Al amparo de un contrato tipo BBFO (Diseño, Construcción, Operación y Mantenimiento), el proyecto incluye:

  • gestión y detección de incidentes
  • gestión y control del tránsito a través de la actualización del equipamiento existente de circuitos cerrados de televisión (CCTV), paneles de mensajes variables (VMS) y control de rampas en las autopistas
  • modernización de tres centros de gestión del tránsito 
  • obtención de información del tránsito a través de fuentes externas, tales como los tiempos de viaje a partir de vehículos particulares que atraviesan puntos de cobro de peaje
  • servicios de difusión de información al viajero 

Filipinas

En Cebu, Filipinas, se está desarrollando un proyecto piloto en colaboración con la Asociación de Operadores de Taxis Metro Cebu (Metro Cebu Taxi Operator Association) utilizando teléfonos móviles con GPS para el muestreo de un grupo de taxis, con el mobjeto de dar apoyo a la recolección de datos de tránsito y del despacho de taxis. Mediante el seguimiento de los vehículos que viajan, sus velocidades y sus localizaciones, se recolectan datos del estado del tránsito. La aplicación beneficia a aquellas compañías de taxis que participan del proyecto incorporando una interface visual que muestra la localización de sus vehículos, prestando ayuda para las operaciones de despacho de sus taxis.

China

En Hefei, China, más de 5.500 vehículos sonda (patrulleros policiales, camiones y autobuses) con una alta tasa de penetración están desplegados en combinación con espiras, radares y videcámaras para la recolección de datos. El objetivo es desarrollar e implementar la actualización del sistema de gestión del tránsito, que integra la recolección de datos del tránsito con los servicios de emisión de información de tránsito a operadores de tránsito, viajeros y conductores. El sistema de datos de vehículos sonda (Floating Car Data - FCD) permite al usuario visualizar los flujos de tránsito y evaluar la situación del tránsito y difundir entonces información de tránsito a los usuarios de la carretera a través de una radiodifusión digital multimedia (Digital Multimedia Broadcasting - DMB). Este sistema hace uso del TPEG (Transport Protocol Experts Group), un protocolo estándar para información detallada de tránsito y viajes. 

Egipto

A medida que se vuelve más amplia la utilización de la red de Internet y los teléfonos inteligentes, la información grupal se está convirtiendo en Egipto en una importante fuente de datos para los servicios de información al viajero y su popularidad está aumentando. Proporciona una plataforma para informar al público acerca del estado del tránsito. 

CONTRATOS para la RECOLECCIÓN DE DATOS

Para algunos operadores de redes de carreteras resultará maás eficiente y económico acordar con una empresa especialista un contrato de servicios para proveer la recolección dedicada de datos y servicios de monitoreo del tránsito más que desarrollarlo como una actividad propia. A menudo resulta de utilidad realizar un análisis de factibilidad a fin de evaluar los beneficios de una asociación con el sector privado para el desarrollo de los servicios de monitoreo del tránsito,

Un contrato de operaciones para la recolección de datos puede incluir requerimientos basados en la performance, en los que el contratista recibe un pago como incentivo cuando alcanza el nivel de servicio requerido o una penalidad financiera cuando no lo hace. Se exige a los potenciales contratistas que propongan sus propias soluciones y diseños y provean una prueba de concepto a fin de demostrar el cumplimiento de los requerimientos. Este enfoque basado en los resultados depende de que sean definidos en el contrato estrictos parámetros de calidad de los datos, incluyendo los tipos de datos, cobertura de la red y plazo, indicadores de calidad (tales como la exactitud y confiabilidad de los datos, demoras o latencia de las comunicaciones), disponibilidad, amplitud y densidad de la cobertura. 

 

Referencia

ITS America (2000) Closing the Data Gap: Guidelines for Quality Advanced Traveler Information System (ATIS) Data available on-line at: http://ntl.bts.gov/lib/jpodocs/rept_mis/13580.html

ISO/TR 21707:2008. Intelligent transport systems -- Integrated transport information, management and control -- Data quality in ITS systems

Comunicaciones

Los datos y las telecomunicaciones representan la columna vertebral de las implementaciones ITS, proveyendo las bases para la integración de sistemas y su despliegue regional. Las tecnologías de la comunicación se están volviendo cada vez más sofisticadas con mayores capacidades a menores costos. La tendencia es desplazarse de las comunicaciones fijas (líneas telefónicas cableadas) hacia las móviles (radios, Bluetooth, teléfonos móviles, WiFi) y el uso de internet.

Una arquitectura de comunicaciones bien definida junto con la utilización de estándares para el intercambio de datos e interfaces físicas ayuda a asegurar un enfoque armónico para las implementaciones ITS a lo largo de las carreteras y en los centros de control. La elección de las comunicaciones para las implementaciones ITS se ve limitada por el tipo y la capacidad de las redes de comunicaciones que estén disponibles. Las consideraciones básicas para la comparación y elección entre los sistemas disponibles, serán:

  • ancho de banda
  • costo
  • cobertura de la red de carreteras
  • latencia (velocidad y demora en las comunicaciones)
  • comunicaciones unidireccionales o bidireccionales
  • continuidad y confiabilidad 
  • seguridad cibernética
  • vulnerabilidad ante desastres naturales y los provocados por el hombre.

Las implementaciones deben cumplir con toda regulación impuesta por los organismos que regulan las comunicaciones y las empresas de servicios.

Hay dos importantes niveles de comunicación de datos a considerar:

  • Nivel de área: transmisión de datos e información entre centros operativos
  • Nivel local: comunicación de datos, comandos y control entre equipamiento ITS instalado a lo largo de la carretera y un centro de control

Las comunicaciones de datos a nivel de área están regidas por los diccionarios de datos y protocolos de intercambio de datos acordados; por ejemplo, los protocolos de comunicaciones de datos que enlazan al centro de control de los operadores de la carretera con los centros de control operados por los servicios de emergecnia y de la policía.  Los operadores de la carretera pueden compartir los datos a través de mecanismos de intercambio de datos como DATEX o tener una base de almacenamiento de datos común, de la que todas las autoridades pueden tomar los datos que necesiten y de entrada a sus sistemas. Un ejemplo es el proyecto de un Almacén de Datos en Dubai (Dubai Data Warehouse - Big Data).

Las comunicaciones de datos a nivel local requieren que el operador adopte estándares de comunicaciones y protocolos para los sistemas de control instalados a lo largo de la red, utilizando estándares abiertos en la medida de lo posible; por ejemplo, las transmisiones de datos para las señales de tránsito y carteles de mensajes variables que utilizan la infraestructura de telecomunicaciones de la red de carreteras.

El uso de enlaces de comunicaciones de alta capacidad está limitado por la falta de cobertura de las redes de fibra óptica y el tipo de red de telefonía pública conmutada. Para transportar flujos de datos entre los componentes físicos de ITS instalados en las carreteras, en los centros de control y en los vehículos, en muchos casos se utiliza una combinación de sistemas inalámbricos, cables de cobre y fibra óptica.

Algunos países pueden haber realizado importantes inversiones en redes de comunicaciones celulares 3G/4G y en dispositivos inteligentes con telecomunicaciones de bajo costo. Ésto proporciona una base sólida para el desarrollo de servicios cuando los sistemas básicos de recolección de datos y de monitoreo del tránsito aún no se encuentran instalados y operativos; los vehículos equipados pueden proveer datos de velocidad, de las condiciones climáticas, de incidentes y tiempos de viaje, datos que tienen valor para la planificación y el monitoreo de la red de carreteras.  

Si fuera posible, el programa de implementación de ITS no debería estar limitado a una sola forma de tecnología de telecomunicaciones o a un único proveedor de servicios. Ésta es una área donde los estándares ITS son críticos. La elección de estándares para los datos y los protocolos de comunicación es importante como una forma eficaz de asegurar la flexibilidad y la independencia de la provisión de equipamiento. Una mala elección que lleve a estándares cerrados elimina la oportunidad de realizar pruebas del equipamiento disponible en el mercado y economías como consecuencia de la competencia entre los diferentes proveedores. 

El uso de la infraestructura de telecomunicaciones de propósitos generales existente reduce los tiempos y los costos de lanzamiento de los ITS y acelera los beneficios producidos a los usuarios. Con el aumento de las implementaciones, en una futura etapa la utilización de una infraestructura dedicada de telecomunicaciones puede tener ventajas en términos de mayores rendimiento, confiabilidad y flexibilidad para el desarrollo de modelos de negocios (Ver Telecomunicaciones).

Infraestructura de Comunicaciones ITS en Egipto 

La autoridad regulatoria de las telecomunicaciones en Egipto está activamente involucrada en el desarrollo de una arquitectura de comunicaciones para  ITS, en asociación con la Egypt Telecom. Para el programa de implementación, los acuerdos de niveles de servicio consideran la performance de las actuales redes cableadas e inalámbricas de propósito general (tales como la cobertura, latencia, pérdida de paquetes y costos de comunicación). En los próximos años estos deben ser incluidon en un acuerdo entre organismos para el desarrollo de una red propia de fibra óptica para los corredores viales prioritarios.

 

Referencia

Yokota T. and Weiland R. (2004), ITS Technical Notes for Developing Countries; Technical Note 5: ITS System Architectures for Developing Countries, World Bank


URL de origen: https://rno-its.piarc.org/es/lanzamiento-de-its-estrategias-de-implementacion-de-its/planificacion-de-un-programa-its