U listopadu 2021. godine navršava se 40 godina nerealiziranog projekta automatskog (inteligentnog) upravljanja prometom u Zagrebu, projekta zarobljenog u “beskrajnom danu”.

Ručno upravljanje semaforom na raskrižju Savska – Klaićeva iz “gljive” 1960. godine; izvor: https://www.zagreb.hr/zagreb-u-automobilu/16544

Semaforski uređaj IRD1203 s označenim detaljem upravljačke ploče iz 1972. godine (izvor: Nikola Tesla, kolovoz 1972.)

Većina ljudi voli film Groundhog Day (u nas preveden: Beskrajni dan). Ta cinična komedija nudi zavodljivu premisu o mogućnostima ispravljanja životnih grešaka. Pripadam vrlo maloj grupi ljudi koja drži da bi se Zagreb realizacijom ovog projekta mogao izvući iz “beskrajnog dana” i krenuti u prometno puno sretniji život.

U ovoj temi dominira pridjev legendaran jer neke stvari zaslužuju taj epitet.

Ponosan sam na primjerak dokumenta “Studija o povezivanju svjetlosno-signalnih uređaja u jedinstven sistem automatskog upravljanja prometom u Gradu Zagrebu – sažetak iz listopada 1981. godine. Naslovnik je Gradski sekretarijat za promet. Dokument koji posjedujem nema popis stručnjaka (velika šteta), ali iz grafičkih priloga je neprijeporno da je studiju vodio prof. dr. sc. Mario Anžek, dipl.ing.el.. Dugogodišnja suradnja i njegovo mentorstvo na mojem poslijediplomskom studiju je meni neprocjenjivo i blagoslovljeno iskustvo. Zahvaljujući njemu sačuvan je i restauriran zagrebački prvi električni semaforski uređaj, čiju sliku prikazujem u nastavku. Studija je iznjedrila kovanicu SAUP – sistem automatskog upravljanja prometom, a vrlo brzo je kolokvijalno prihvaćeno AUP – automatsko upravljanje prometom. Kratica AUP se već 40-tak godina koristi za ikakvu primjenu tehnologije u zagrebačkom (cestovnom) prometu. Projekt je pokrenut u vrijeme dominacije kontaktne (relejne) tehnologije u Zagrebu i nešto malo logičkih sklopova. Nakon toga osvanulo je klasično računalno razdoblje, pojavila se koncepcija inteligentnih transportnih sustava (telematičkih rješenja), a današnja ICT razina već nas priprema za budućnost (autonomna vozila, IoT i dr.). Cijelo vrijeme za sve te tehnologije i planirani razvoj koristi se i koristit će se skraćenica AUP. Čak su i članovi komisije Jaspersa u Hrvatskoj dozvolili korištenje ove kratice kod izrade studije izvodljivosti zagrebačkog ITS-a u 2020. godini.

Zagreb je u taj sustav krenuo 17 godina nakon prve svjetske instalacije. Za ono vrijeme to nije bio veliki vremenski (tehnološki) zaostatak. U jednom američkom stručnom članku sam pročitao da je prvi gradski prometni centar na svijetu koji je imao računalo bio kanadski Toronto 1958. godine. Na stranicama Grada Toronta spominje se lipanj 1963. godine kada je instaliran: “… the world’s first full-scale, real-time, automatic traffic control computer.“. Napominju da je punu funkcionalnost postigao početkom 1964. godine. Nisam dalje istraživao pa u dobroj vjeri špekuliram da je prvi gradski automatski prometni sustav na Svijetu pokrenut 1964. godine u Torontu, barem kako danas razumijevamo računala u rješavanju zadaća i funkcija gradskog prometnog centra te tehnologija koje to podržavaju.

Za početak nekoliko podataka (tko ne vjeruje, neka pretražuje, broji i mjeri na Internetu):

• Zagreb nema prometni centar,
• prethodna tvrdnja je laž; Zagreb ima nekoliko dobrih i kvalitetnih (opremom, ljudima) prometnih centara: ZET ima svoj centar u Zapruđu, Prometno redarstvo u Jagićevoj, vatrogasci u Savskoj, Zimska služba na Žitnjaku, Zagrebparking u Šubićevoj, servis semafora na Sveticama i dr.; svi oni rade samostalno, nepovezano (nema nikakve funkcijske i IT sveze između njih) i ne djeluju u korist ukupnog zagrebačkog prometa, već u korist svojih funkcija; npr. ZET nema mogućnost korištenja video sustava Prometnog redarstva,
• zato i dalje ostajem pri tvrdnji prvog navoda,
• Zagreb ima više od 460 signalnih uređaja cestovnog prometa, niti jednim od njih se ne upravlja; servisna služba nadzire ispravnost 100-tinjak uređaja bez mogućnosti upravljanja – promjene parametara signalnih planova (programa),
• semaforizirana raskrižja rade: (1) lokalno prometno ovisno ili vremenski ustaljeno, (2) sinkronizirano u sustavu koridora (otvorenih petlji) prema unaprijed određenoj izmjeni signalnih planova,
• Zagreb ima 106 km tramvajskih pruga na javnim prometnim površinama: 50 % u zasebnom tijelu, 30 % u režimu žutih traka, a 20 % na zajedničkim kolnim površinama,
• tramvaji prolaze kroz 140-tak semaforiziranih raskrižja i niti na jednom raskrižju nemaju prioritet; iznimka je sjeverni privoz raskrižja Ulica grada Vukovara – Avenija Marina Držića, ali razlog tome je propusna moć, a ne upravljanje tramvajskim prometom (vidi prijašnju temu),
• Prometno redarstvo danas ima više od 450 kamera na području Grada, od kojih se dio može iskoristiti za nadzor i kontrolu (brojenje) prometa,
• u središnjem dijelu Grada nalazi se 15 garaža: 10 u privatnom vlasništvu za javnu uporabu i pet u vlasništvu Grada,
• postoji nekoliko uputnih parkirnih znakova u gradskom središtu,
• i mnogo drugih korisnih i ne tako korisnih stvari za zagrebački promet.

Kronološki gledano, dinamički sustavi u Zagrebu razvijali su se:

Prvi električni semaforski uređaj u Zagrebu instaliran 9. rujna 1663. na raskrižju Zvonimirova – Šubićeva; na desnoj slici označen je izvršni dio (dolje) i upravljački dio (gore); entuzijazmom prof. dr. sc. Maria Anžeka i kolega iz Peek promet d.o.o. uređaj je restauriran i operabilan, smješten na Fakultetu prometnih znanosti (slika oko 2004. godine)

Kada se sve zbroji (tehnološki i kronološki), a ovdje sam naveo što su me podsjetili kolege, čega se mogu sam sjetiti (imam dokumentirano) i što se može naći na Internetu, a zasigurno ima još događaja vezanih za ovu temu, zaista se radi o spletu nespretnih i/ili nesretnih okolnosti zašto u Zagrebu nije zaživio cjeloviti gradski prometni inteligentni/automatski sustav.

Vratimo se na prvotni dokument. Na moju žalost, to je sažetak, nije cjeloviti projekt/studija, ali iz toga se isto mogu iščitati inženjerski planovi. Mora se imati na umu da se radi o kraju 1970-tih godina, čega je ovaj dokument iz 1981. godine sažetak rješenja. U Zagrebu je bila prisutna isključivo kontaktna (relejna) tehnologija s možda nekoliko lokacija tehnologije integriranih logičkih sklopova, a na svjetskom tržištu početak 1980-tih karakteriziraju još uvijek (vrlo) skupa i rijetka profesionalna (industrijska) računala, skupi mikroprocesori bez matematičkog koprocesora, a podrška i znanje (programiranja) su bili u začecima. Što je 1980-tih bilo na raspolaganju najbolje govori planirana oprema, tada state of the art, za prometni centar: “…

• operativni pult,
• ekran s grafičkim prikazom (display),
• zidna shema (pano ploča) s označenim raskrižjima i režimom rada,
• televizijski sustav,
• radio-stanica,
• telefoni,
• konzolne pisače mašine.”

Možda to danas izgleda smiješno, ali dovoljno se prisjetiti da je iPhone predstavljen u siječnju 2007. godine, prije 14 godina, a čini se da pametne telefone koristimo “od rođenja”.

Zagrebački planovi diskutirali su različite koncepcije upravljanja i izabrali su kombiniranu koncepciju, koja se tada opisivala: “…

• upravljačke funkcije vođenja prometa su decentralizirane,
• nadzor i kontrola cjelokupnog sistema je centralizirana.“

Kada znamo što nam je danas ili će uskoro biti na raspolaganju (distributivnost, interoperabilnost, autonomni inteligentni agenti – pametni senzori, mobilne i bežične mreže, uskoro IoT u 5G mreži, …) koncepcijski se nismo puno pomaknuli: lokalna autonomija i cjelovitost procesa. Istina, to je danas nekoliko (desetaka) milijuna puta brže i bolje, ali ovo je dokaz da su dobri inženjeri oduvijek promišljali “rješenja za sutra” (out of the box). Koncepcija kombiniranog upravljanja prikazana je sljedećom slikom. Oznake na slici su: GA – glavni algoritam, ZA – zonski algoritam, SP – signalni planovi (programi), LA – lokalni algoritam, MK – matrica kolizije (danas: matrica zaštitnih međuvremena) i LS – lokalni signali. Slika je dovoljno jasna pa ne treba daljnje pojašnjenje.

Kako se konkretno (tehnološki) planirala implementirati kombinirana koncepcija upravljanja prikazuje sljedeća slika. Slika opisuje:

· grupa lokalnih uređaja (tada do max 32) sabirala se u jednoj zonskoj centrali (prometnoj zoni),

· JCC 150 (computer); uređaj zasnovan na legendarnom Intelovom 8-bitnom mikroprocesoru 8080; imao ulogu zonske centrale i prometnog računala,

· JCF (lok. uređaj); u to vrijeme bilo je uređaja te oznake u relejnoj tehnologiji (oznake 1202 i 1203), ali i tehnologiji logičkih sklopova (oznake 140008, 140016, 140), kao i planiranih mikroprocesorskih (oznake 150); predmnijevam da se ovim dokumentom planirala implementacija novijih tehnologija.

Lokalni uređaj bi autonomno upravljao raskrižjem (decentralizirano), a sve informacije se prikupljaju u prometnom računalu više razine (zonskoj centrali) te središnjem računalu (za Grad) glede nadzora, upravljanja i kontrole (centralizirano). Projekt je zbog zahtjeva pouzdanosti (redundantnosti) predviđao dva prometna računala. 

Kontaktni uređaji: lijevo je legendarni PSV s detaljem upravljačke ploče (uređaj s kojim je izgrađen zagrebački semaforski sustav), a desno JCF1202(3). Prethodnik uređaja JCF je bio uređaj IRD prikazan na uvodnim slikama.

Grad je bio podijeljen na 11 prometnih zona. Na zapadu dijelovi Podsuseda, Vrapča i Stenjevca te na istoku Sesvete nisu obuhvaćeni jer vjerojatno tada nisu imali semaforizirana raskrižja. Prostorni obuhvat predstavlja kombinaciju prometnih karakteristika prostora i broja semaforiziranih raskrižja, a to je upravo i prometnotehnološko određenje prometne zone: slična funkcija cilja u prometnom prostoru i broj raskrižja koja može kontrolirati zonska centrala (tada max 32 uređaja).

Kako je izgledalo i bilo planirano 1981. godine pokazuje sljedeća slika; detalj iz situacije. Siva područja pokazuju koridore koje se planiralo sinkronizirati s postojećim i planiranim semaforiziranim raskrižjima. Npr., sinkronizacija na Zvonimirovoj ulici (od Bauerove do Svetica) uspostavljena početkom 1987. godine zbog Univerzijade 1987.

Projekt se planirao izvesti u dvije etape: 1982. – 1985. te 1985. – 1990. godina. Prva etapa planirala je zamjenu uređaja i modernizaciju postojećih raskrižja, semaforizaciju novih i instalaciju devet zonskih centrala. S projektnom dokumentacijom prva etapa je koštala 91,953 milijuna ondašnjih dinara. Druga etapa planirala je preostale nove semaforizacije, preostale prometne zone i opremanje prometnog centra. Za drugu etapu trebalo je osigurati 123,860 milijuna ondašnjih dinara. Sveukupno 215,813 milijuna ondašnjih dinara. Obzirom na tadašnji tečaj USD (1 USD = 40,13 dinara) i inflaciju 1980. – 2021.: 1 USD => 3 USD, to je u današnjim novcima 16,134 milijuna USD ili 13,673 milijuna EUR.

Prometno tehnološka studija iz 2003. godine predvidjela je za semaforski sustav (zamjena 179 od 324 signalnih uređaja), glavni prometni centar i CCTV (34 kamere i oprema) investiciju od 64,623 milijuna kuna. To je iznosilo (1 EUR = 7,44 kn) 8,686 milijuna EUR, a u današnjim novcima 11.639 EUR. Svako vrijeme nosi svoje, a 2003. godina je bilo vrijeme kad je trebalo zamijeniti 55 % uređaja, dok su ostali zadovoljavali tadašnje tehnološke norme. Vrijeme poslije 2000. godine donijelo je tehnološku eksploziju rješenja koja su bila kvalitetna, pouzdana i s puno više mogućnosti. Video tehnologija je još uvijek bila u povojima i skupa. Kako je prije navedeno, eksterni troškovi prometa su 2003. godine bili procijenjeni na 39,7 milijuna EUR. Uz učinak novog sustava od 10 % unutar tri godine bi se povratila investicija.

Posljednji dokument, studija izvodljivosti iz 2020. godine za ITS servis prometnih svjetala predvidjela je puno veću investiciju i pitanje je koliko su rješenja usporediva. Prometni centar objedinjuje sve postojeće podcentre (ZET, Prometno redarstvo, Vatrogasci, Zimska služba i dr.) te ima brojne druge funkcije (on-line dinamički prometni model, upravljanje i koordiniranje s 21 ITS servisom, data storage i dr.). ITS servis prometna svjetla (semaforizirana raskrižja) upravlja prometom, određuje prioritet javnog prijevoza, obrađuje video informacije statički (entiteti na raskrižjima) i dinamički (praćenje vozila u prostoru), pripremljen je za nova rješenja (IoT i sl.), predstavlja acces-point za druge servise (uputni parkirni sustav, dinamički prometni znakovi i dr.), a u troškove su uključeni i potrebni građevinski radovi te ostala oprema (metalne konstrukcije). Video sustav ima brojne funkcije (statičko i dinamičko praćenje prometa, posebno praćenje vozila javnog prijevoza i VIP vozila, praćenje pješačkih i biciklističkih tokova, praćenje parkirnih površina, incident management i dr.), pa je uloga CCTV zapravo minorna. Budući sam jedan od koautora studije izvodljivosti, studija je aktualna i nisam njezin vlasnik, mogu samo okvirno reći da se radi o nekoliko puta većoj investiciji, ali sa barem 10-tak funkcija više od klasičnog semaforskog sustava, pri čemu je ključna opcija prioriteta vozila javnog prijevoza. Kada bi “izolirali” samo klasično UCT rješenje, ono bi bilo puno jeftinije i učinkovitije od prijedloga iz 2003. i 1981. godine.

Današnji inženjeri nemaju nikakva HW/SW ograničenja, ljudi su jedini ograničavajući čimbenik pa i eventualna (nadajmo se) realizacija projekta AUP Zagreb jedino počiva na imaginaciji i znanju ljudi uključenih u ovaj projekt. Niti novci nisu više problem obzirom na raspoloživost EU fondova.

Koliki je početkom stoljeća vladao jaz između mogućnosti HW/SW i ideja najbolje je opisati opet primjerom pametnih telefona; bili su zamišljeni još 1994. godine (IBM Simon), a realizirani tek 2007. godine (iPhone), kada su HW/SW rješenja omogućili minijaturizaciju i razumnu potrošnju energije – autonomiju.

Malo osnovnih podataka o broju semafora (signalnih uređaja) u Zagrebu. Na par mjesta jedan uređaj upravlja s dva raskrižja, jedna zonska centrala upravlja s više raskrižja u središtu Grada, par uređaja upravlja promjenjivim prometnim znakovima. Zato se broj signalnih uređaja približno može identificirati s brojem semaforiziranih raskrižja. Trend semafora od 1970. godine je ustaljen s linearnom stopom rasta od 86 novih semaforiziranih raskrižja (uređaja) tijekom desetljeća. Rast registriranih motornih vozila je u prošlom desetljeću posustao, a prije toga se isto radilo o linearnom rastu više od 67 tisuća novoregistriranih vozila tijekom desetljeća.

Raspoloživi su podatci po godinama od 1978. pa se lako raspoznaju razdoblja manjeg/većeg rasta. Zbog Univerzijade u razdoblju 1985. – 1988. broj signalnih uređaja je povećan sa 181 na 221. Tijekom Domovinskog rata nije došlo do stagnacije broja semafora, ali je naglo je pao broj registriranih motornih vozila. Od 1995. do 2008. godine, kada je zabilježeno preko 410 tisuća vozila sa zagrebačkom adresom, stopa rasta bila je enormna, za 17.700 novih vozila godišnje ili po stopi 6,8 % godišnje. Još plastičnije, od 1995. do kraja 2004. godine (u 10 godina) broj motornih vozila u Zagrebu se udvostručio. 

Promatrajući odnos tri osnovne prometne veličine u 2005. godini:

• populacija; ekstreman rast broja vozila,
• prostor; do 2005. jedino je izgrađen nastavak Horvaćanske ceste,
• vrijeme; nije bilo pomaka, osim u kvantiteti – broju semaforizacija,

jasno je zašto je u Zagrebu došlo do prometno neodrživog stanja, zašto je zagrebački promet od sredine prošlog desetljeća (opravdano) postao “popularna” tema. Nakon gospodarske krize po broju vozila opet se približavamo rekordnim vrijednostima, glede prostora izgrađeno je i rekonstruirano još nekoliko koridora te izgrađen (samo) jedan most, a po vremenskoj komponenti nadzora i upravljanja prometom nisu napravljeni potrebni pomaci.

Zašto se projekt iz 1981. godine nije realizirao, ne znam, mogu samo podijeliti špekulacije starijih kolega da se od 1982. godine Zagreb ozbiljno spremao za kandidaturu Univerzijade 1987, koju je službeno dobio 1984. godine, čime je zapečaćena sudbina projekta zbog promjene prioriteta. Tome u prilog ide i sljedeća činjenica. Tadašnji SIZ za promet Grada Zagreba je 1990. godine izdao monografiju “Promet i prometnice 1980. – 1990.” u kojoj su pobrojani mnogi realizirani projekti, a zbog Univerzijade 1987, hvala Bogu, bilo ih je dosta. Niti jedna riječ, niti jedna slika o nekom dinamičkom (semaforskom) prometnom sustavu. Čak se nisu hvalili niti ekstenzivnim brojem novih semaforizacija.

Tijekom Domovinskog rata bilo je par stidljivih pokušaja. Bio sam prisutan jednom pomalo smiješnom/tužnom sastanku s gospodom iz jedne europske zemlje koji su smogli hrabrosti doći u Hrvatsku, ali iz razumljivih ljudskih razloga jedino su željeli završiti što prije s opravdanjem termina leta.

Kako je prije napisano, ozbiljni dokumenti i odluke: iz 1999. Prometna studija, 2003. Studija AUP, 2008. odluka Gradske skupštine, 2012.-2013. inicijativa kroz EU fondove, 2014. nacionalni program, 2020.-2021. studija izvodljivosti i Master plan prometa, planirali su realizaciju ovog projekta. Pet ozbiljnih početaka posljednjih 20 godina nije bilo dovoljno za njegovo oživotvorenje. Ovaj zadnji, šesti (studija izvodljivosti), je u povojima pa ga neću proglašavati neuspješnim, poglavito nakon otvaranja brojnih mogućnosti financiranja iz različitih EU fondova (oporavak, infrastruktura, javni promet, sigurnost prometa, fondovi zbog Covid-19, …). Zašto sam i ja ovaj put optimist? Zato jer Master plan prometa u provođenju prioriteta i promocije javnog prijevoza navodi gradski ITS (AUP) kao osnovni alat, a izrađena je i studija izvodljivosti. Zato držim da je konačno moguće “ostvarenje 40-godišnjeg sna” o cjelovitom i učinkovitom zagrebačkom prometnom inteligentnom/automatskom sustavu, da je konačno moguće izaći iz “beskrajnog dana”.