15°C
1016.1 hPa
Życie Warszawy

Koniec pustych stacji rowerów miejskich? Naukowcy z WAT mają sposób

Publikacja: 15.09.2025 07:35

Badacze z WAT zebrali i przeanalizowali ponad 18 gigabajtów informacji z warszawskiego systemu rower

Badacze z WAT zebrali i przeanalizowali ponad 18 gigabajtów informacji z warszawskiego systemu rowerowego z 2023 r.

Foto: mat. pras.

Naukowcy z Wojskowej Akademii Technicznej stworzyli specjalny model, który na podstawie danych potrafi przewidzieć, ile rowerów będzie potrzebnych w różnych miejscach w mieście. Model pomaga lepiej zarządzać rowerami i planować, gdzie postawić nowe stacje. Opracowany przez naukowców z WAT algorytm ma szanse znaleźć zastosowanie na współczesnym polu walki.

Model oparty na grafowych sieciach neuronowych (GNN), opracowany w Wojskowej Akademii Technicznej, pozwala przewidywać zapotrzebowanie na rowery, wspiera zarządzanie flotą i planowanie stacji.

– W naszych badaniach skupiliśmy się na odpowiedzi na pytanie, jak zapewnić, by rower był zawsze tam, gdzie ktoś go potrzebuje. Często w godzinach szczytu w centrum miasta szybko ich brakuje, tymczasem na peryferiach pojawia się problem z miejscem do ich odstawienia – mówi mjr dr inż. Igor Betkier z Wydziału Inżynierii Lądowej i Geodezji WAT.

18 gigabajtów informacji z Veturilo

Badacze z WAT zebrali i przeanalizowali ponad 18 gigabajtów informacji z warszawskiego systemu rowerowego z 2023 r. Dane obejmowały liczbę dostępnych rowerów, typy jednośladów, lokalizację stacji, a w przypadku modeli elektrycznych również poziom naładowania baterii. Wykorzystali je do opracowania modelu wykorzystującego grafowe sieci neuronowe (GNN).

– Tradycyjne metody statystyczne nie radzą sobie z ogromną liczbą zmiennych, a my mieliśmy ich naprawdę dużo. GNN pozwala uchwycić te wszystkie zależności, analizując stacje jako elementy sieci, między którymi zachodzi dynamiczny przepływ rowerów. W analizowanych przez nas danych odtworzyliśmy prawie 3 mln przejazdów warszawiaków, a ich analiza pozwoliła modelowi nauczyć się wzorców użytkowania rowerów miejskich – wyjaśnia naukowiec.

Reklama
Reklama

Aby zwiększyć skuteczność algorytmu, naukowcy oprócz danych ze stacji rowerowych dodali informacje o temperaturze, opadach, sile wiatru i wilgotności oraz pobliskiej infrastrukturze. Uwzględniono m.in. gęstość zaludnienia, bliskość metra, odległość do szkół i uczelni, przystanków komunikacji publicznej, parków, sklepów, galerii handlowych oraz odbywających się w mieście wydarzeń masowych, co pozwoliło lepiej odzwierciedlić rzeczywiste potrzeby użytkowników.

Kluczową innowacją okazała się agregacja przestrzenna. Zamiast badać każdą z niemal 300 stacji oddzielnie, naukowcy podzielili Warszawę na siatkę kwadratów o bokach 3 × 3, 4 × 4 i 5 × 5 km i analizowali przepływy między nimi. Pozwoliło to uchwycić bardziej globalne wzorce przemieszczania się rowerów, które łatwo giną w gąszczu danych z pojedynczych punktów.

mjr dr inż. Igor Betkier z Wydziału Inżynierii Lądowej i Geodezji WAT

 Tradycyjne metody statystyczne nie radzą sobie z ogromną liczbą zmiennych

Prognozy dostępności rowerów miejskich

Najwyższą dokładność prognoz uzyskano przy siatce 5 × 5 km, dla której model przewidywał ponad 91 proc. zmienności danych.

– Badanie pokazało także ograniczenia obecnych metod. Jednolite siatki kwadratów o boku kilku kilometrów nie zawsze dobrze oddają zróżnicowanie tkanki miejskiej. Przyszłością mogą być więc bardziej elastyczne modele, które połączą dane z siatki i pojedynczych stacji. Brakuje również danych o wydarzeniach miejskich, takich jak koncerty, mecze czy remonty dróg, które nierzadko silnie wpływają na korzystanie z rowerów, powodując trudne do przewidzenia anomalie. Kolejnym krokiem może być też uwzględnienie czynników społecznych, takich jak wiek, dochody czy styl życia mieszkańców, które kształtują ich codzienne wybory komunikacyjne – mówi Igor Betkier.

Reklama
Reklama

Tak precyzyjne prognozy mogą mieć wymierne korzyści dla użytkowników systemu. Operatorzy z korzyścią dla mieszkańców będą szybciej reagować na zmieniające się warunki, odpowiednio dostawiać rowery przed godzinami szczytu i lepiej rozmieszczać stacje w przyszłości. Opracowany model może usprawnić system rowerów miejskich nie tylko w Warszawie, ale również w dowolnym mieście na świecie.

Metoda może również znaleźć zastosowanie w środowisku wojskowym. System rowerów miejskich zastąpiony by został wtedy przez system logistyczny, stacje przez jednostki wojskowe, a przemieszczenia mogą odwzorowywać zaopatrzenie w amunicję, żywność czy inne środki według bieżących potrzeb operacyjnych. Finalnie taki model dokonywałby przewidywania zużycia środków materiałowych i mógłby wspomóc dynamiczne planowanie, odpowiadając na wyzwania współczesnego pola walki.

Reklama
Reklama
Reklama