Искусственный интеллект экономит миллионы умным городам

Умные города

Вместо специалистов по логистике теперь маршруты желтых школьных автобусов Бостона составляет специальный алгоритм. Такое решение помогло городу сэкономить $5 млн.

Почему составить маршрут школьного автобуса было так сложно?

По правилам Школьного округа Бостона (BPS, Boston Public Schools District) родители бостонских школьников могут выбирать подходящее учебное заведение примерно из десяти вариантов. И если ученик начальных классов записался в школу, расположенную дальше, чем на расстоянии мили от дома, он имеет право пользоваться школьным автобусом.

Считается, что такой подход идеален для школьников и их родителей: он позволяет подобрать подходящую школу в соответствии с важными для них критериями и сгладить неравенство, которое неизбежно возникает, если ученики ограничены при выборе районом проживания. Однако на практике возникает проблема: составить оптимальный маршрут школьного автобуса практически невозможно, если ты не робот. Для этого необходимо учитывать множество факторов: не только адреса учеников и время начала занятий в их классах, но и ширину дорог, трафик, возможности автобусов (например, подходят ли они для школьников в инвалидных креслах) и даже отношения между детьми: если ученики систематически дерутся, стоит рассадить их по разным машинам.

Для разработки оптимальных маршрутов город объявил конкурс

В 2017 г. выяснилось, что в Бостонском школьном округе самые высокие транспортные расходы в США – они составили около $2 тыс. в год на одного ученика, а это почти 10 % всего бюджета округа. Чтобы найти способ снизить их, Школьный округ провел конкурс. Его участники получали анонимные наборы данных и работали с ними: подбирали оптимальные автобусные маршруты и время начала уроков. Уилл Эгер, старший менеджер округа по стратегическим проектам, сформулировал цель конкурса: «Мы хотели найти решение, которое сработает. В этой ситуации с транспортом есть много проблем, и нам нужен был способ, который поможет справиться с большинством из них и в то же время будет максимально эффективным – что-то, что выполнит задачу буквально за ночь».

schoolbus2122395960720.jpg

Вместо специалистов по логистике теперь маршруты желтых школьных автобусов Бостона составляет специальный алгоритм

MIT Operations Research Center нашел решение

Победила в конкурсе команда исследовательского центра MIT Operations Research Center – она разработала специальный алгоритм. Если раньше 10 человек составляли маршруты вручную и тратили на это тысячи часов, то теперь всей системой управляет искусственный интеллект. В отличии от специалистов по логистике, он не строит маршруты для каждой школы, чтобы затем объединить их, – алгоритм использует системный подход. Сначала он выбирает остановки, распределяя их так, чтобы ни один ученик не находился в дороге более часа, а затем назначает рейс автобуса через несколько школ.

Сейчас система работает третий год. Разработчики регулярно обновляют и модифицируют ее – в частности, недавно они интегрировали дополнительный алгоритм. Он учитывает изменения школьных правил – например, расписания занятий – и позволяет вручную корректировать основное расписание движения автобусов с учетом этих изменений.

Как рассказал CNews Алексей Лебедев, менеджер по развитию транспортных продуктов компании ФИТ, компания применяет в России искусственный интеллект для создания прогнозных моделей распределения транспортной нагрузки в аналитической платформе Интеллектуальной транспортной системы. «Планирование улично-дорожной сети с помощью алгоритмов имитационного моделирования позволяет решить наиболее распространенные проблемы, – отмечает он. – Главная из которых – пробки».

Результаты применения искусственного интеллекта

В 2017–2018 гг. Школьный округ Бостона протестировал алгоритм – за 30 минут система создала карту, которая оказалась на 20 % эффективнее, чем та, которая была составлена вручную. Автобусы стали ездить быстрее, а количество и длительность остановок сократились.

В результате за целый год машины проехали на 1,6 млн километров меньше, чем в 2016–2017 гг. Это позволило сократить автобусный парк на 8 %, снизить выбросы углекислого газа в воздух и сэкономить $5 млн. Чтобы еще снизить расходы, разработчики алгоритма также предлагают оптимизировать время начала учебы в школе, однако родители учеников пока не готовы к таким изменениям.

Другие материалы рубрики

Рухнули цены на новейшие процессоры AMD

Firefox раздает сохраненные пароли всем желающим

«Информзащита» наказала «Воентелеком» на 87 миллионов по строго засекреченному госконтракту

Россияне выпустили дешевые смартфоны с внушительными аккумуляторами. Цена

Что «правительственные CIO» должны знать о цифровой идентификации

В «Ростелекоме» всероссийский сбой. Пользователи по всей стране сидят без интернета

Читать новость в источнике CNews