Управление данными в транспортных системах

УПРАВЛЕНИЕ ДАННЫМИ 

В ТРАНСПОРТНЫХ 

СИСТЕМАХ

В.А. ГВОЗДЕВА

Москва

ИНФРА-М

202-
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

Рекомендовано Межрегиональным учебно-методическим советом 

профессионального образования в качестве учебного пособия для студентов 

высших учебных заведений, обучающихся  по укрупненным группам специальностей 
и направлений подготовки 23.00.00 «Техника и технологии наземного транспорта», 

26.00.00 «Техника и технологии кораблестроения и водного транспорта» 

(квалификация (степень) «бакалавр») (протокол № 8 от 22.06.2020)

УДК [004.451.5+656](075.8)
ББК 32.973.26-018.2:39я73
 
Г25

Гвоздева В.А.

Г25 
 
Управление данными в транспортных системах : учебное пособие / 

В.А. Гвоздева. — Москва : ИНФРА-М, 2023. — 234 с. — (Высшее обра-
зование: Бакалавриат). — DOI 10.12737/1018180.

ISBN 978-5-16-015126-7 (print)
ISBN 978-5-16-107629-3 (online)

Излагаются темы по теоретическим и практическим основам управле-

ния данными, в первую очередь на транспорте. Они посвящены основным 
понятиям и определениям, истории развития, основам управления дан-
ными в транспортных системах. Приведены основные методы и модели 
управления данными. Рассмотрены вопросы управления данными в сис-
темах различных видов транспорта: водного, железнодорожного, автомо-
бильного, воздушного, трубопроводного, а также специализированного 
и нетрадиционного.

Соответствует требованиям федеральных государственных образова-

тельных стандартов высшего образования последнего поколения.

Для подготовки студентов вузов и колледжей по специальностям, пред-

полагающим изучение дисциплин, связанных с управлением данными 
в информационно-транспортных системах.

УДК [004.451.5+656](075.8)

ББК 32.973.26-018.2:39я73

Р е ц е н з е н т:

А.Б. Володин, кандидат технических наук, директор Научно-обра-

зовательного центра морского и речного транспорта Российского уни-
верситета транспорта (МИИТ)

ISBN 978-5-16-015126-7 (print)
ISBN 978-5-16-107629-3 (online)
© Гвоздева В.А., 2020

Список основных сокращений

АРМ — автоматизированное рабочее место
АСОД — автоматизированная система обработки данных
АСУ — автоматизированная система управления
БД — база данных
БЗ — база знаний
БнД — банк данных
БСН — береговая система наблюдения
ВТ — водный транспорт
ГВЦ — главный вычислительный центр
ГИС — геоинформационные технологии
ГПД — геопространственные данные, геопространственное  
представление данных
ДД — дорожное движение
ДИСС — дорожная интеллектуальная система связи
ЖД — железные дороги / железнодорожный
ИВС — информационно-вычислительная система
ИВЦ — информационно-вычислительный центр
ИПР — информационно-программные ресурсы
ИС — информационная система
ИСР — интегрированная среда разработки
ИT — информационные технологии
ИТС — интеллектуальная транспортная система
МАП — международные автомобильные перевозки
МТ — магистральный трубопровод
ПК — персональный компьютер
ПО — программное обеспечение
ПТО — пункт технического обслуживания
РЛС — радиолокационная станция
СОД — система обработки данных
СУБД — система управления базами данных
ТКТ — телекоммуникационные технологии
ТС — техническое средство / транспортное средство
ТТН — трубопроводный транспорт нефти
УД — управление данными

Введение

Переход на цифровую экономику предполагает создание 
на практике такого механизма управления данными и инфор-
мационными потоками, который позволит эффективно ис-
пользовать его и в транспортных системах.
Особое значение имеет эффективное управление данными 
в логистических транспортных системах. За рубежом известно 
довольно большое количество логистических информацион ных 
систем (ЛИС), использующих возможности интернета. 
В нашей стране ведутся активные разработки различных ло-
гистических интернет-приложений на транспорте, например 
ЛИС управления международными автомобильными перевоз-
ками (МАП) «МАП ON-LINE» на базе сети Интернет.
Часто для автоматизации документооборота используются 
такие системы как, например, «1С: Документооборот» — прог-
раммный продукт российской фирмы «1С» на технологи-
ческой платформе «1С: Предприятие 8».
Управление данными (Data Management) представляет 
собой сочетание технологий и процессов, которые совместно 
обеспечивают безопасность, точность, согласованность и ак-
туальность всех данных организации. Эти технологии и про-
цессы включают в себя описание, создание, модификацию, 
использование данных и управление ими в информационных 
системах, в том числе в транспортных информационных сис-
темах.
В основном управление транспортными перевозками за-
ключается в обеспечении целенаправленного, планомерного 
воздействия управляющей системы на перевозочный процесс 
с использованием различных методов и средств по опреде-
ленной технологии с целью повышения ритмичности работы 
транспорта, равномерной загрузки транспортной сети, свое-
временности доставки грузов или пассажиров.

Введение

Процесс управления перевозками начинается со сбора ин-
формации о состоянии управляемого объекта. Затем полу-
ченная информация используется для выработки решений, 
и, наконец, эти решения доводятся до исполнителей. С изме-
нением условий работы на управляемом объекте поступает 
новая информация, и цикл повторяется снова.
Таким образом, в основе принятия управленческих ре-
шений лежит информация о поведении объектов управления. 
Базой для ее получения служит поток данных, поступающий 
от управляемого объекта по каналам обратной связи. Данные 
вводятся в информационную систему, накапливаются, хра-
нятся и в результате преобразования и фильтрации могут 
представлять собой информацию для пользователя. Инфор-
мация после ее анализа и использования в принятии управ-
ленческих решений также может накапливаться и преобразо-
вываться. Однако для конкретного пользователя она уже пе-
рестает быть информацией и может трактоваться как данные, 
характеризующие тот или иной экономический процесс.
Наиболее важные задачи управления данными — постоянно 
поддерживать данные актуальными, точными, согласован-
ными, а также обеспечивать своевременное предоставление 
их заинтересованным сторонам в соответствии с политикой 
безопасности.
Большая сложность управления данными (УД) в суще-
ствующих распределенных транспортных системах может быть 
приписана трудностям, с которыми сталкиваются при отобра-
жении разнородных данных в различных средствах их моде-
лирования и различных средах (на земле, в воздухе, на воде). 
Для преодоления подобных трудностей при создании меха-
низма целесообразно использовать стандартный подход.
Основой такого механизма долгое время являлся межгосу-
дарственный стандарт ГОСТ 34.321—96 «Информацион ные 
технологии», введенный в действие Постановлением Гос-
стандарта РФ от 22.02.2001 № 88-ст. Этот стандарт вклю-
чает эталонную модель управления данными и соответствует 

Введение

международному стандарту ISO/IEC 10032:1995 «Information 
technology — Reference model of data management».
В этом документе стандарты управления данными разде-
лены на четыре группы:
1) вид услуг, которые обеспечиваются в интерфейсе;
2) правила и соглашения средства моделирования данных 
для конкретной цели (стандарты содержания данных);
3) обмен (определяют физическое представление данных);
4) формы моделирования данных (функциональные стан-
дарты).
Далее был утвержден и введен в действие приказом Фе-
дерального Агентства по техническому регулированию и ме-
трологии от 27.12.2007 № 573-ст Национальный стандарт 
Российской Федерации ГОСТ Р ИСО-МЭК ТО 10032—2007 
«Эталонная модель управления данными», который иден-
тичен международному стандарту ИСО/МЭК ТО 10032:2003 
«Информационная технология. Эталонная модель управления 
данными» (ISO/IEC TR 10032:2003 «Information technology — 
Reference model of data management»).
Этот стандарт ввел в действие эталонную модель управ-
ления данными (с 01.09.2008), где целями стандартизации 
управления данными указываются: поддержание сценариев 
распределения данных; независимость размещения; стандарти-
зация управления транзакциями баз данных; экспорт и импорт 
баз данных; уменьшение сложности обработки данных; обес-
печение общей производительности в распределенных сцена-
риях; независимость данных; мобильность приложений. Как 
наиболее важные цели выделены экстенсивное использование 
средств моделирования данных и гибкое их предоставление.
Системы обработки данных (СОД) следует отличать 
от автоматизированных систем управления (АСУ). Функции 
АСУ — это выполнение расчетов, связанных с решением задач 
управления, с выбором оптимальных вариантов планов на ос-
нове экономико-математических методов и моделей и т.п. 
Их прямое назначение — повышение эффективности управ-

Введение

ления. Функции СОД — сбор, хранение, поиск, обработка 
необходимых для выполнения этих расчетов данных с наи-
меньшими затратами. В автоматизированной СОД стоит за-
дача отобрать и автоматизировать трудоемкие, регулярно по-
вторяющиеся рутинные операции над большими массивами 
данных. СОД — это обычно часть и первая ступень развития 
АСУ. Однако они могут независимо функционировать и эф-
фективно объединять в рамках одной коллективной системы 
обработку однородных данных для большого числа задач 
разных АСУ. Если раньше приходилось несколько раз вносить 
одни и те же данные для выполнения различных отраслевых 
задач, то сегодня, применяя передовые  ИT-решения по ав-
томатизации, можно объединить разные системы для управ-
ления данными на транспорте.
Особо важную роль играет управление данными, когда 
речь идет о применении новых информационных технологий 
в различных сферах деятельности, в том числе и на различных 
видах транспорта. Используются во многих организациях 
транспорта как общие, так и специализированные системы. 
Например, широко применяется упомянутая выше система 
«1С: Документооборот».
С точки зрения программно-аппаратного комплекса система 
электронного документооборота состоит из набора аппаратных 
и программных компонентов: серверы, рабочие станции, про-
граммное обеспечение (ПО), сетевое оборудование, дополни-
тельное оборудование (принтеры, сканеры и др.)
Программное обеспечение реализует необходимый набор 
действий по управлению документацией и является основой 
системы электронного документооборота. Ее основными воз-
можностями являются:
• регистрация, просмотр и редактирование документов;
• работа с документами на всех стадиях их жизненного 
цикла;
• механизм резолюций;
• быстрый поиск, в том числе полнотекстовый;

Введение

• возможность указывать связи между документами, со-
здавать их подчиненные цепочки;
• возможность коллективной работы с одним и тем же 
файлом (согласование, контроль исполнения, принятие и др.);
• настраиваемая маршрутизация для разных видов доку-
ментов;
• формирование задач исполнителям.
На водном транспорте (ВТ) эффективное управление 
данными необходимо для решения задач управления транс-
портным процессом на современном уровне. Не существует 
единой универсальной автоматизированной системы, но есть 
множество автономных систем и средств автоматизации. Все 
существующие на ВТ автоматизированные системы по функ-
циональному назначению могут быть сведены в три класса: 
АСУ судами, АСУ судостроительными и судоремонтными за-
водами, АСУ портами и судоходными компаниями [5]. На ВТ 
действуют АСУ:
• специального назначения — в основном представлены 
средствами, автоматизирующими обработку информации;
• системы связи — обеспечивают решение задач рацио-
нального использования ресурсов средств связи для управ-
ления подразделениями;
• береговой системы наблюдения (АСУ БСН) — явля-
ются средством, обеспечивающим решение задач управления 
морскими радиотехническими частями, размещенными на по-
бережье, а также задач вторичной и третичной обработки ин-
формации, поступающей от средств наблюдения морских ра-
диотехнических подразделений;
• обработки радиолокационной информации (АСОРЛИ) — 
предназначены для решения задач первичной и вторичной об-
работки информации, поступающей от РЛС судна;
• обработки гидроакустической информации (АСОГАИ) — 
предназначены для первичной и вторичной обработки гидроа-
кустической информации, поступающей от гидроакустических 
систем (комплексов) корабля;

Введение

• обработки радиотехнической информации (АСОРТИ) — 
предназначены для решения задач первичной и в некоторых 
случаях вторичной обработки информации, поступающей 
от станций радиотехнической разведки и средств обнаружения 
радиолокационных сигналов;
• навигационно-гидрографического и гидрометеорологи-
ческого обеспечения (АСУ НГГМО) — предназначены для об-
работки навигационно-гидрографической и гидрометеороло-
гической информации, поступающей от кораблей и постов 
этих служб;
• техническими средствами кораблей (АСУ ТС) — созда-
ются на кораблях флота с целью автоматизации управления 
энергетическими установками, средствами движения, сред-
ствами обеспечения живучести и непотопляемости и другими 
техническими средствами кораблей.
Разнообразие информации, действующей в этих системах, 
требует быстроты и совершенства ее обработки и передачи, 
т.е. эффективных интеллектуальных человеческих и техни-
ческих средств.
На железнодорожном транспорте (ЖД) новые информа-
ционные технологии связывают в единое целое новые вы-
сокотехнологичные и наукоемкие методы управления ЖД 
транспортом с информационной средой и инфраструктурой 
информатизации. Это касается управления перевозочным 
процессом, маркетингом, экономикой и финансами, инфра-
структурой ЖД транспорта и непроизводственной сферой.
Информационные технологии управления перевозочным 
процессом решают вопросы информационного сопровождения 
в области грузовых и пассажирских перевозок и касаются ор-
ганизации поездо- и грузопотоков на сети, диспетчерского 
управления поездной работой, управления локомотивными 
и вагонными парками, грузовой и коммерческой работой, об-
служивания грузовой клиентуры, разработки графика дви-
жения поездов, норм эксплуатационной работы, планиро-
вания перевозок и пр.

Введение

Информационные технологии управления пассажирскими 
перевозками обеспечивают организацию обслуживания пас-
сажиров и информационно-справочный сервис, планирование 
пассажирских перевозок в международном и внутридорожном 
сообщении, управление нормативами, тарифами внутренних 
и международных перевозок, организацию эксплуатации и ре-
монта парка пассажирских вагонов, управление багажными 
и почтовыми перевозками, организацию билетно-кассовых 
операций и др.
На автомобильном транспорте концепция интегральной 
системы управления объектом «автомобиль — водитель — 
дорога — окружающая среда» предполагает использование 
навигационных систем, получающих информацию по ка-
налам связи. Часть датчиков устанавливаются на автомобиле, 
а остальные — вдоль дороги. Созданы и широко применяются 
автоматические средства вождения, для которых активно ис-
пользуются радиолокационные системы и системы контроля 
с помощью различных излучений. Информация об окру-
жающей обстановке поступает на устройство обработки — бор-
товую ЭВМ. Сигналы дают информацию о дорожной обста-
новке. Обработанная информация преобразуется в команды, 
которые поступают на исполнительные устройства двигателя, 
тормозную систему и рулевое управление.
Управление данными осуществляется и через системы 
управления транспортной логистикой, такими, например, как 
GROTEM/Drive [23].
Имеется комплекс программ «1С: Управление автотран-
спортом Стандарт» [20], предназначенный для автоматизации 
управленческого и оперативного учета в автотранспортных 
предприятиях и организациях, в автотранспортных подразде-
лениях торговых, производственных и прочих предприятиях, 
использующих автотранспорт.
На воздушном транспорте основными задачами явля-
ются повышение скорости движения, повышение прочности 
взлетно-посадочных полос, создание всепогодных самолетов