Автопарки крупных городов могут уменьшить загрязнение окружающей среды, использовав технологии, основанные на поведении муравьев.
Исследовательская группа британского Университета Астон смоделировала способ, каким муравьи делятся знаниями для «решения своих проблем». Программное обеспечение было разработано в рамках инициативы «Think Beyond Data», частично финансируемой Европейским фондом регионального развития.
«Передовой опыт» муравьев
По данным ученых, муравей способен сохранять информацию о лучшем решении, которое он нашел, прежде чем передать это знание другим муравьям. Такой «передовой опыт» распространяется на всю колонию насекомых, обновляя ее ноу-хау способом, сравнимым с компьютерными алгоритмами.
Исследователи развили этот метод, создав еще более «умные» «муравьиные алгоритмы» для решения реальных проблем, таких как оптимизация городских маршрутов коммерческого транспорта.
«Алгоритмы, основанные на поведении муравьев в поисках пищи, давно используют для решения проблем маршрутизации транспортных средств, но теперь мы сумели их масштабировать для транспортных парков в гораздо меньшие сроки, чем прежде», — сказал ведущий научный сотрудник Университета Астон д-р Даррен Читти.
«Это означает, что гораздо более серьезные проблемы оптимизации парка могут быть решены в разумные сроки с помощью программного обеспечения, которое пользователь может поставить на свой ноутбук», — уточнил ученый.
Тестирование показало эффективность технологии
Технология оптимизации маршрутов была опробована на нескольких предприятиях Бирмингема, в том числе на ремонтной компании, чьи машины должны постоянно передвигаться по городским дорогам для внешнего обслуживания на объектах клиентов.
В тестировании участвовали 45 транспортных средств, обслуживавших 437 клиентов в течение шести недель.
Результаты испытаний показали эффективность оптимизации маршрутов: выбросы от автомобилей сократились вдвое, уменьшились затраты на топливо, сократилось время в дороге и, соответственно, увеличился размер прибыли. Появилась возможность выполнять задачи с меньшим количеством автомобилей, что способствует сокращению пробок и заторов на дорогах.
Ученые считают, что алгоритмы, разработанные специалистами по компьютерным технологиям Университета Астон, могут стать альтернативой созданию Clean Air Zones, за въезд в которые коммерческие транспортные средства должны платить налоги. При этом компании не только сократят выбросы, но и сэкономят деньги.
«Если бы все компании в городе работали по этой технологии, то выбросы от транспортных средств, загрязняющих атмосферу, могли бы быть значительно сокращены, улучшая качество воздуха для всех жителей», — пояснил д-р Даррен Читти.
Исследователи, стремясь шире внедрить разработанную технологию, продолжают тестирование «муравьиных алгоритмов» на различных типах транспортных средств – таких, как большие фургоны и грузовые автомобили с высокой грузоподъемностью, а также на больших автопарках.