امروزه فناوری همچنان به توسعه خودروهای خودران پرداخته و درعین‌حال لزوم استفاده واقعی ازاین خودروها نظرها را به خود جلب می‌کند. در این مقاله جوزف وانگ، مدیر حملونقل و زیرساخت WSP در آسیا، مراحل دستیابی به این موضوع و چالش‌های کلیدی جوامع، برای برنامه‌ریزی وسایل نقلیه خودران (AV) و مزایای آنها را، مورد بحث قرار می‌دهد.
خودروهای خودران یا AV ها چگونه کار می‌کنند؟
جوزف وانگ: هر AV دارای یک کامپیوتر نقشه‌برداری هوشمند با حسگرهایی است که اشیا را تشخیص داده و به‌طور مداوم در مورد محیط اطراف وسیله‌نقلیه با کامپیوتر صحبت می کند تا AV را هدایت کند. البته، باید با تقویت هوش‌مصنوعی کاری کرد تا یک اتومبیل خودران، رفتار رانندگی انسان را تقلید کند و در کنار عملکرد ایمن و راحتی قابل قبول سواری، با شرایط بیرونی دنیای واقعی نیز سازگار شود.
توسعه سریع فناوری‌های رانندگی خودروهای خودران (AV) می‌تواند جهت‌یابی خودرو، برنامه‌ریزی و بهینه‌سازی مسیر، درک محیط و کنترل خودرو را افزایش دهد. ویژگی‌های اتوماسیون مانند کنترل سرعت تطبیقی، کمک به حفظ خط و ترمز اضطراری خودکار در خودروهای امروزی نیز وجود دارد. بدیهی است که تولید انبوه AV های تکامل یافته، مستلزم پیشرفت بیشتر در قابلیت هوش مصنوعی و دسترسی به داده ها خواهد بود. ولی تا آن زمان، مردم وسایل نقلیه خودران را با محدویت تجربه خواهند کرد، زیرا خودروهای خودران که در افکار عمومی راحت و ایمن کار می‌کنند، باید بتوانند در هر شرایط آب و هوایی و جاده‌ای بدون دخالت انسان حرکت کنند. در سطح جهانی و طی چند سال گذشته، گام‌های مفید و در عین‌حال قابل توجهی در توسعه AV ها، از جمله خودروها، اتوبوس‌ها، کامیون‌ها و شاتل‌ها، مانند مینی بوس‌ها و غرفه‌ها وجود داشته است.
مزایای بالقوه برای مصرف‌کنندگان نهایی AV چیست؟
جوزف وانگ: خودروهای خودران با ترکیب سخت افزار و نرم افزار هوشمند که توسط وسایل نقلیه خودران و زیرساخت‌های اطراف استفاده می شود، می‌توانند با ایجاد یک محیط امن و بی دردسر، رانندگی را تسهیل کرده و خطرات را برای همه کاربران جاده‌ای به حداقل برسانند. این فناوری‌ها همچنین می‌توانند به توسعه راه‌حل‌های حملونقل دوست‌دار محیط‌زیست کمک کنند. راحتی، یکی دیگر از مزایای بالقوه استفاده از خودروهای خوردران است. این راحتی می‌تواند شامل یک فرمان صوتی ساده باشد که به کامپیوتر وسیله نقلیه فرستاده شده و مقصد را مشخص می‌کند یا توقف‌هایی را در طول مسیر مشخص کرده و خودرو را در مسیرهایی با عوارض یا بدون عوارض هدایت کنند.
با پیشرفت فناوری ناوبری و رانندگی خودکار، می‌توان در مصرف انرژی و سوخت نیز بهبود ایجاد کرد. این فناوری باعث می‌شود مصرف سوخت در هر سفر به دلایلی همچون سرعت ثابت، کاهش زمان توقف در جاده‌ها، ناوبری صحیح و مسیرهای کارآمد، به حداقل برسد. ازطرفی، یک کامپیوتر هوشمند، موقعیت مکانی، سرعت و اطلاعات مقصد را با کنترل هر وسیله نقلیه در رادار خود ردیابی می‌کند. اطلاعات به‌دست آمده از این ردیابی را می‌توان در یک الگوریتم و برای پیش‌بینی و پاسخ به تراکم و جریان ترافیک وارد و استفاده کرد. به‌نظر می‌رسد که در آینده، استفاده از فناوری خودران برای خودروهای برقی (با توجه به اینکه گازهای گلخانه‌ای از خود منتشر نمی‌کنند)، باعث کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای در بخش حملونقل و استقبال در این صنعت شود.
با پیشرفت مداوم ، به ویژه هنگامی که به سطوح 4 و 5 برسید ، AV ها می‌توانند یک انتخاب مناسب برای جابجایی افراد دارای معلولیت، افراد مسن و افرادی که به سن رانندگی نرسیده‌اند، باشد. همچنین AVها به‌عنوان تاکسی و مینی‌بوس مستقل، قادر به پر کردن شکاف حملونقل در مناطق خاص هستند. به‌عنوان مثال شرکت‌های ارائه‌دهنده سرویس‌های اجاره سواری و یا شرکت‌های ارائه‌دهنده حملونقل عمومی، می‌توانند ارتباطات داخل شهری و بین شهری یا روستایی را تسهیل کنند.
چند نکته در رابطه با ایمنی
جوزف وانگ: ایمنی AV باید در چارچوبی وسیع‌تر از سیستم‌های تردد جاده‌ای معمولی بررسی شود. امروزه در سراسر جهان، مرگ‌ومیر و جراحات جدی جاده‌ای در سطح هشداردهنده‌ای هستند. عوامل زیادی در سیستم‌های جاده‌ای نقش دارند که در آن همه افراد می‌توانند با خیال راحت با استفاده از چندین روش حملونقل سفر کنند. از نظر AV، توجه به همه کاربران جاده از نظر سخت‌افزاری و نرم‌افزاری ضروری است. به‌عنوان مثال، مهم است که اجسام زنده و غیر زنده را در شرایط نوری متفاوت شناسایی و عکس‌العمل مناسب را انجام داد. قابلیت اطمینان (عملکرد لازم در شرایط مختلف)، برای یک سیستم جاده‌ای ایمن ضروری است. با تکامل و مقرون به صرفه‌تر شدن این فناوری، در نهایت مسائل فنی مربوط به قابلیت اطمینان و ایمنی برطرف شده و در نتیجه امکان جلوگیری از چالش‌ها و تصادفات جاده‌ای فراهم می‌شود. البته، همزمان با پیشرفت این فناوری، لازم است رانندگان آموزش‌های لازم را در مورد نحوه صحیح تعامل با خودروهای خودران، ببینند.
همزمان با توسعه این فناوری، فراهم نمودن ایمنی باید در اولویت قرار گرفته و در ادامه، این فرصت برای فناوری ایجاد می‌شود که به سطح بالاتری از ایمنی جاده‌ای دست یابد. کاهش مرگ و میر ناشی از ترافیک جاده‌ای و آسیب‌های جدی بستگی به رویکردی مشارکتی برای شکل دادن به سیاست حمایتی و ایجاد محیطی امن برای حملونقل، برای همه افرادی که در جاده‌های جهان با استفاده از روش‌های مختلف حملونقل تردد می کنند، دارد.
AVها چگونه می‌توانند محیط‌های شهری و غیرشهری آینده را شکل دهند؟
جوزف وانگ: در زمان فعلی، شهرهای آینده با وجود AVها می‌تواند واقعی ولی شبیه دنیای مجازی توصیف شود. تصور کنید شهرها شبیه محیط آنچه در فیلم‌ها دیده‌ایم تبدیل می‌شوند. برخی زیرساخت‌ها مانند علائم راهنمایی و رانندگی، پلاک خیابان‌ها و چراغ‌های راهنمایی به تدریج از بین می‌رود. اما، نگهداری قطعات الکتریکی و مکانیکی و همچنین فولاد در وسایل نقلیه و بتن در زیرساخت‌ها ضروری خواهد بود.
با ورود خودروهای بدون سرنشین و خودران به جاده‌ها و پیشرفت زیرساخت‌های هوشمند، می‌توان پیش‌بینی کرد که شرایط جاده‌ها بهتر شده و تخلفات رانندگی کاهش یابد و راحتی بیشتری برای کاربران جاده ایجاد شود.
باتوجه به اینکه کشورها برای آماده سازی AV گام برمی‌دارند ، فرهنگ ترافیک جاده‌ای چگونه در این روند دخیل است؟
جوزف وانگ: از منظر سازنده AV، سیستم آنها ممکن است در پاسخ به فرهنگ ترافیک جاده‌ای کشورهای مختلف، مانند رفتار کاربر در جاده و شیوه حملونقل که بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرد، نیاز به تعدیل داشته باشد. در برخی از کشورها، قوانین راهنمایی و رانندگی جاده‌ای ممکن است توسعه نیافته یا به‌طور جامع اجرا نشود و اجازه می‌دهد تا شیوه‌های بالقوه ناامن به‌عنوان یک هنجار در جامعه پذیرفته شود. این اقدامات ممکن است شامل اجازه دادن به عابران پیاده برای عبور از جاده در خارج از گذرگاه‌ها یا رانندگان برای پارک دوبل باشد. در برخی از کشورهای آسیایی، موتورسیکلت‌ها به‌دلیل هزینه بسیار کمتر نسبت به خودروها، حملونقل محلی را به‌طور گسترده‌ای اشغال می‌کنند. ممکن است فاصله خودروها در آن کشورها بیشتر باشد. بنابراین، ممکن است لازم باشد پروتکل رانندگی خودکار را برای حفاظت از ایمنی همه کاربران جاده و افزایش هموار بودن تردد تنظیم کنید. عناصر این پروتکل ممکن است شامل مشخصات سرعت، منطق رانندگی، فاصله مجاز بین اتومبیل‌ها و اولویت استفاده کنندگان از جاده با توجه به کشور مورد نظر باشد.
حال که در مورد اهمیت ایجاد زیرساخت‌های دیجیتالی و فیزیکی مناسب صحبت کردیم، برخی دیگر از عوامل مرتبط با پیاده‌سازی و نگرانی‌های احتمالی کاربران نهایی چیست؟
جوزف وانگ: همه نگرانی‌های کاربران نهایی باید در نظر گرفته شوند و به شیوه‌ای مدون با آنها برخورد شود. نگرانی در مورد نقص احتمالی داده‌ها و مسائل ایمنی ممکن است افراد را از پذیرفتن AV منصرف کند. یک راه‌حل می‌تواند یک رایانه مرکزی کاملا مستقل باشد که می‌تواند رایانه‌های AV مشکل‌ساز را در سیستم کنترل کند و حتی به محض تشخیص نقص، آنها را جدا کند.
عوامل مرتبط با اجرا شامل برنامه‌ریزی برای زیرساخت‌های جدید یا اصلاح زیرساخت‌های موجود است. استانداردسازی فناوری بین تولیدکنندگان خودرو و طراحان زیرساخت‌ها و به عبارت دیگر، یک پروتکل مشترک، امنیت سایبری، قابلیت اطمینان و ایمنی و تعیین مسئولیت‌های طرف‌های مربوطه، ایجاد چارچوب‌های قانونی و نظارتی برای اداره و توسعه انواع مختلف AV به شیوه‌ای مناسب و قابل کنترل و رسیدگی به مساله مسئولیت، امری ضروری است. حال این سوال مطرح است که چه کسی باید مسئولیت حوادث را بر عهده بگیرد؟
همچنین دو چالش مربوط به نگهداری که در طول توسعه AVها پیش‌بینی می‌شود، قابل ذکر است. اولین چالش امکانات کافی نگهداری است. محبوبیت AV ها باتوجه به بلوغ AV ها افزایش می‌یابد و همزمان تقاضا برای نگهداری نیز افزایش می‌یابد. یکی از راه‌حل‌ها ارتقاء و افزایش تعداد امکانات تعمیر و نگهداری موجود به عنوان ایست‌های بازرسی هوشمند است که با ایستگاه‌های شارژ سوخت یکپارچه شده و برای بررسی‌های اولیه و اصلاح در هنگام سوخت‌گیری یا شارژ باتری استفاده می‌شود. چالش دوم هماهنگی بین نگهدارنده و رباتیک است. از آنجا که AV ها و تعمیر و نگهداری زیرساخت‌ها هنوز نیاز به دخالت انسان دارند و در آینده قابل پیش‌بینی نیز این کار را انجام خواهند داد، مسئولیت ها و فرآیندها باید به وضوح تعریف شوند. به‌عنوان مثال، در مورد هماهنگی رابط بین رباتیک و نگهدارنده، اگر اختلافی بین نگهدارنده و رباتیک وجود داشته باشد، چگونه باید حل شود؟ چگونه می‌توان عملکرد رباتیک را ارزیابی و اصلاح کرد؟ تعیین دوره‌های آموزشی اختصاصی در مورد استانداردهای AV با اعتبار بین‌المللی می‌تواند جهت مقابله با چنین مشکلاتی باشد.
در مورد این مسائل چه راهنمایی می‌توانید ارائه دهید؟
جوزف وانگ: پیچیدگی انواع مختلف وسایل نقلیه در حال توسعه بسیار زیاد است و هنوز آثار اقتصادی، پیامدهای قانونی و پذیرش اجتماعی به‌طور کامل مورد توجه قرار نگرفته است. اهمیت پذیرش عمومی را نباید نادیده گرفت.قبل از راه‌اندازی، در هر سطح از اتوماسیون، چندین اقدام باید برنامه‌ریزی و اجرا شود. یکی از استراتژی‌ها تشکیل یک گروه کاری است. برای تاثیرگذاری بیشتر، چنین گروه اختصاصی باید شامل متخصصان در رشته‌های مختلف باشد که مسئول همه مسائل مربوط به AV از مطالعه امکان‌سنجی تا برنامه‌ریزی هستند و همه مسائل را پس از راه‌اندازی پیگیری می‌کنند. ذینفعان اطمینان می‌دهند که به بسیاری از موضوعاتی که به‌سرعت در حال پیشرفت هستند توجه مناسب صورت می‌گیرد و دولت‌ها را تشویق می‌کنند تا فرهنگ ایمنی، از جمله دستورالعمل‌ها را برای حمایت از پیشرفت و ایمنی در طول چرخه عمر توسعه AV تشویق کنند.
همچنین ضروری است که وقت کافی برای مشاوره عمومی درنظر گرفته شود تا یک کانال ارتباطی بین کاربران نهایی و ذینفعان مربوطه ایجاد شود تا در مورد نگرانی‌ها و سوالات با دید باز بحث کنند. تالارهای گفتمان عمومی و آزمایشات این فرصت را برای عموم فراهم می‌کند که AV ها را در محیطی بدون تهدید ببینند، لمس کرده و تجربه کنند. آنها همچنین به مالک و اپراتور زیرساخت این فرصت را می‌دهند که درس‌های مهمی را برای به حداکثر رساندن مزایای ایمنی و به حداقل رساندن مشکلات بیاموزند.
آزمایش‌های آزمایشی در محیط‌های معمولی جاده‌ای یک فرآیند بلند مدت است که نیاز به برنامه‌ریزی جامع، از مسیر تعیین شده گرفته تا نقاط مختلف مناطق و کل کشور شروع و در نهایت برون مرزی، دارد. یک گروه کاری چندرشته ای می‌تواند مکالمات مورد نیاز را در اوایل فرآیند تسهیل کرده و اطمینان حاصل کند که این آزمایشات محیط‌های مختلف عملیاتی و وسایل نقلیه با سطوح مختلف اتوماسیون را در نظر می‌گیرد.
به‌منظور به حداقل رساندن اختلال برای عموم، دولت‌ها می‌توانند همکاری بین فروشندگان سخت افزار و نرم افزار، تولیدکنندگان خودرو و شرکت‌های توسعه‌دهنده را برای ایجاد یک مدل دوقلو دیجیتالی برای شبیه‌سازی آزمایش‌های آزمایشی تسهیل کنند. مدل‌سازی مشارکتی به تنظیم دقیق فناوری از منظر مدیریت دارایی کمک می‌کند. همچنین داده‌های قابل توجهی را برای بایگانی و مطالعه به همه طرف‌ها و همچنین نتایج مهم تحقیق برای توسعه ارائه می‌دهد. پیشرفت برای تبدیل AV به واقعیت نیازمند همکاری نزدیک و مستمر بین مقامات، سازمان‌های تحقیقاتی، شرکت‌های فناوری، کاربران نهایی و تولیدکنندگان خودرو است.
برای ایجاد اعتماد و پذیرش، حفظ شفافیت بالای داده‌های تحلیلی با مردم بسیار مهم است. لذا مقامات باید اطلاعات مربوطه مانند نتایج آزمایشات آزمایشی در مورد قابلیت اطمینان و ایمنی را منتشر کنند. اطلاع‌رسانی عمومی در مورد مسائل تازه کشف شده، به‌روزرسانی در مورد مسائل شناخته شده و مزایای پیش‌بینی شده درعین احترام به حریم خصوصی افراد و مالکیت معنوی شرکت‌ها، می‌تواند زمینه را برای توسعه بیشتر فراهم کند.
منبع:
https://www.wsp.com/en-GL/insights/preparing-societies-for-autonomous-vehicles