Dominik Plichta z firmy Tom Tom: Mapa jest jak rzeczywistość

Dla kierowców w miastach liczy się dobry monitoring ruchu drogowego, w przypadku samochodów ciężarowych najważniejsza jest optymalizacja trasy pod względem kosztów. Co jest kluczowe w systemach dla pojazdów autonomicznych? O wyzwaniach przyszłości, zawiłościach związanych z modelowaniem danych oraz zaletach rozwiązań chmurowych opowiada Dominik Plichta, Senior Architect TomTom, w rozmowie z Marzeną Zbierską.

2019-11-27 09:14:42

Nawigacja do ciężarówki różni się znacznie od zwykłej nawigacji samochodowej. Wiadomo, że samochód ciężarowy nie przejedzie pod każdym wiaduktem, ma określony promień skrętu, trudniejszy jest manewr zawracania itp. Trzeba przewidzieć wiele sytuacji, zależności, a i same pojazdy różnią się wieloma parametrami. Jak to wpływa na proces tworzenia oprogramowania?

Wpływa przede wszystkim na sposób, w jaki modelujemy dane. Mapa cyfrowa jest pewnym opisem rzeczywistości i trzeba „wytłumaczyć” komputerowi, jak ta rzeczywistość wygląda, jakie elementy mogą się tam znaleźć, co można przechować oraz jakiego typu dane należy zbierać. Nawigacje dla ciężarówek znalazły się w ofercie TomTom dopiero po jakimś czasie. Wymagają one specyficznego oprogramowania oraz dodatkowych danych. W przypadku samochodów ciężarowych rzeczywiście istotna jest optymalizacja trasy z uwagi na gabaryty pojazdu, ograniczenia w ruchu itp., ale w transporcie ciężkim  szerokie pole do popisu mamy również w optymalizacji kosztów przejazdu. Nasi klienci – czyli firmy transportowe – chcą wiedzieć, która trasa będzie najkorzystniejsza pod względem spalania paliwa, opłat drogowych itp. Kierowcy indywidualni nie zwracają aż tak bardzo uwagi na te elementy, natomiast dla firm przewozowych koszty są kluczowe. Jednym z najciekawszych udogodnień nawigacji TomTom dla ciężarówek oraz flot pojazdów są informacje pozwalające optymalizować koszty przejechanej trasy, np. różnice wysokości. Potrafimy optymalizować drogę nie tylko pod względem czasu przejazdu, ale też ilości spalanego paliwa, dzięki temu że wiemy, jak często ciężarówka będzie musiała przyspieszać, stać w korku czy pokonywać wzniesienia. Dodatkowo w systemach wbudowanych, które oferujemy producentom ciężarówek, nawigacja daje możliwość optymalizacji działania skrzyni biegów. Kierowca posługujący się nawigacją ma narzędzia pomagające dostosować jego styl jazdy do warunków panujących na drodze, przygotować się do zbliżających się świateł drogowych, zakrętu czy wzniesienia.

Z pewnością nowe funkcje pojawiają się także w nawigacjach dla samochodów osobowych, które realizują dostawy w miastach. Tu niebywałe znaczenie ma informacja o ruchu drogowym. Czym charakteryzuje się dobry moduł traffic?

Kluczowe jest zbieranie informacji z różnych źródeł. W TomTom wykorzystujemy dane z naszych urządzeń, a także pochodzące od naszych partnerów, aby jak najlepiej zorientować się, jak ruch w danym mieście wygląda, a w efekcie, aby zoptymalizować trasę. Największy postęp technologiczny w dziedzinie nawigacji w TomTom dokonał się właśnie w ruchu drogowym, a to w sposób odczuwalny dla kierowcy wpływa na jakość nawigacji.

Ruch drogowy to dane o korkach, remontach, objazdach itp., które – mówiąc obrazowo – zamieniają się w czytelne komunikaty dla kierowcy, w dodatku w czasie rzeczywistym. Jak wygląda ten proces od kuchni?

Cały proces składa się z dwóch części. Po pierwsze, zbieramy informacje na żywo z różnych urządzeń, mamy też dane historyczne, czyli wiemy, jak statystycznie wygląda ruch w danym miejscu o danej godzinie. Po drugie, jesteśmy w stanie porównać, jakie jest natężenie ruchu w danym momencie oraz prędkości poruszających się pojazdów w odniesieniu do statystycznego rozłożenia ruchu. Jeśli odchylenia w danym momencie są wyraźne, to najprawdopodobniej w tym miejscu zaczyna się tworzyć korek. Wtedy kierowca otrzymuje sygnał: „przejedź inną trasą”.

Silną stroną nawigacji TomTom są dokładne mapy drogowe. Co to znaczy „dokładna mapa drogowa”?

Możemy to rozważać w dwóch aspektach: tradycyjnej mapy do nawigowania, czyli dawania instrukcji człowiekowi, oraz mapy używanej w samochodzie autonomicznym, który sam potrafi podejmować decyzje. Pierwsza rzecz to aktualność danych – jeśli na mapie nie ma jakiejś drogi, to oczywiście mapa staje się bezużyteczna. To jest jeden z powodów, dla którego stosujemy pewne techniki inkrementalnego przetwarzania danych, żeby móc dostarczyć dokładną informację do użytkownika. Oczywiście w przypadku map High Definition (HD) chodzi o precyzję odwzorowywania map w świecie cyfrowym. Na czym polega różnica? Otóż „zwykła” mapa przeznaczona dla człowieka może mieć dokładność do kilku metrów, nie musi opisywać wszystkiego dookoła – wystarczy pas drogi. Droga dla samochodu autonomicznego zawiera dużo więcej informacji – opisuje pasy na drodze, pobocza itp. z dokładnością do kilku centymetrów. W takich systemach musimy zapewnić dużą dokładność absolutną na globie ziemskim i pamiętać o tym, że istnieje zjawisko dryftu kontynentów, np. Australia przesuwa się o kilka centymetrów w ciągu roku i to powoduje konieczność ciągłych aktualizacji.

Skoro jesteśmy przy aktualizacjach… Jak często odbywa się aktualizacja oprogramowania w TomTom?

Trudno stale o aktualne dane. Z każdym rokiem przyspieszamy, skracamy okresy między kolejnymi aktualizacjami i dążymy do tego, aby było ich jak najwięcej. Aby użytkownik miał realny obraz rzeczywistości, bo kierowca – oraz samochód – musi dysponować dużą ilością danych, aby szybko mógł podejmować decyzję.

Wróćmy do samochodów autonomicznych. Autonomizacja transportu to dla TomTom szansa, aby wykazać się kompetencjami w zakresie map drogowych. Mapa to przecież punkt wyjścia do tworzenia oprogramowania dla pojazdu autonomicznego.

Zgadza się. Od pewnego czasu intensywnie pracujemy nad oprogramowaniem dla pojazdów autonomicznych i współpracujemy z kilkoma firmami motoryzacyjnymi. Najwięksi gracze rynku motoryzacyjnego mają duże doświadczenie w produkcji samochodów, ale niewielkie w dziedzinie oprogramowania, analizie danych geograficznych i w dostarczaniu map. Myślę, że najciekawsze jeszcze przed nami, bo pojazdy autonomiczne z pewnością zmienią oblicze transportu.

Co jest kluczowe przy tworzeniu interfejsu dla użytkowników nawigacji samochodowych w TomTom? Jak wygląda proces projektowania, testów i wdrożenia?

Ten proces jest bardzo czasochłonny. Zajmują się tym specjalne działy: m.in. dział User Experience (UX), czyli ludzie, którzy specjalizują się w tym, aby zoptymalizować interfejs. Testujemy to w boju. Sami używamy tych nawigacji, sprawdzamy, jak one funkcjonują na różnych urządzeniach. Ale testy odbywają się także z udziałem większej liczby użytkowników i za ten proces odpowiada dział testów, sprawdzający tak oprogramowanie, jak i samo urządzenie.

Znaczenie może mieć w zasadzie wszystko: kolory, kształty, obszary ekranu, na których pojawiają się komunikaty…

Tak, znaczenie mają również instrukcje głosowe. Komunikaty „zjedź na prawo” albo „trzymaj się prawego pasa” mogą być różnie interpretowane. To jest kwestia zarówno interfejsu, jak i danych. Aby nawigacja potrafiła dawać dobre i klarowne wskazówki, dane muszą być przygotowane w odpowiedni sposób.

Przede wszystkim część danych musimy świadomie zamodelować w sposób czytelny dla użytkownika i to jest element, który musi przejść przez czynnik ludzki. Ludzie muszą zdefiniować pewne reguły, które określają elementy jazdy, zachowanie na drodze – np. w przypadku zjazdu z autostrady kąt, pod którym jest dołączona droga, nie może być mniejszy niż określona wartość, bo w przeciwnym przypadku wskazówka nie będzie jasna lub droga nie będzie widoczna.

Jakość danych to w dużej mierze niuanse, ale mają one ogromny wpływ na cały produkt i efekt końcowy – użyteczność dla kierowcy.

Zgadza się. Każda z reguł jakościowych, które definiujemy dla danych i które muszą być spełnione po każdej zmianie mapy, jest opisana i udokumentowana. Takich reguł mamy w TomTom około dwa i pół tysiąca. To są reguły zdefiniowanie na podstawie naszego doświadczenia, a także we współpracy z producentami samochodów, bo mapy są wykorzystywane nie tylko w naszych urządzeniach, ale również wbudowywane. Należy zachować pewien standard, który jest rozumiany przez nas, a także przez firmy motoryzacyjne.

Producenci oprogramowania coraz częściej rezygnują z rozwiązania on-premise i działają w modelu chmurowym. Jakie są w tej kwestii doświadczenia TomTom?

W TomTom mieliśmy okazję działać on-premise, ale przeszliśmy na rozwiązanie chmurowe kilka lat temu. Zwykle na początku patrzy się na taką migrację przez pryzmat kosztów i często wydaje się, że chmura będzie modelem droższym. Poza tym wiele osób ma wrażenie, że tylko w modelu on-premise udaje się skonstruować system skrojony na miarę i dostosowany do potrzeb. Nasze doświadczenie prowadzi do nieco innych wniosków. Zauważyliśmy, że rozwiązanie chmurowe otwiera przed firmą nowe możliwości, których w innych okolicznościach nie udałoby się dostrzec.

Czyli model chmurowy jest lepszym rozwiązaniem niż on-premise…

Trudno to porównać. Wszystko zależy od dynamiki biznesu. Myślę, że najtrudniej jest ocenić koszt przeoczonej szansy, z uwagi na to że firma zajmuje się utrzymaniem własnej infrastruktury zamiast poświecić czas na rozwój. Integracja z systemem chmurowym jest po prostu szybsza i można w płynny sposób rozpocząć współpracę z klientem. Oprogramowanie chmurowe nie robi większej różnicy dla korzystającego, np. spedytora, ale dla programisty między chmurą a modelem on-premise jest ogromna przepaść. System chmurowy likwiduje ograniczenia i daje duże przyspieszenie w realizacji projektów IT.

Artykuł ukazał się w magazynie Flota 10/2019.

ZNAJDŹ NAS: