חיזוי תאונות, חיישני אספלט ואינטרנט: כך ייראו כבישי העתיד

חטיבת האסטרטגיה והחדשנות בנתיבי ישראל עתידה להיות אחראית בשנים הקרובות לשינוי דרמטי בנעשה בכבישים. החזון הוא להפוך את כל התנועה למנוהלת, מנוטרת ונשלטת מרחוק - להזרים אותה בצורה מבוקרת כדי לשלוט על רמות העומסים, לנהל אירועי חירום בדרכים ובעיקר ליישם את התפיסה לפיה יש להפסיק את הסלילה הנמרצת של כבישים ברחבי הארץ. התוצאה הסופית של השינויים הללו תהיה עלות נמוכה בהרבה למשלם המסים.

הרעיונות שהועלו על ידי החטיבה נראים בתחילה כאילו נלקח מסרט מדע בדיוני. שימוש בחומרים פולימריים לתיקון כבישים, רחפנים לסריקת גשרים, חיישנים הקבורים בבטון ומדווחים על מצבו, ועמודי תאורה חכמים הנכבים בהיעדר תנועה ומספקים רשת אינטרנט אלחוטית הם רק חלק משלל הרעיונות שהועלו.

השלב הראשון, מסבירה העומדת בראש החטיבה, הילה חדד חמלניק, הוא להבין את סוגית המידע על המתרחש בכבישים. כדוגמה לנחיצות הצעד, היא מביאה את מערכות הבריאות, שהחלו לאסוף מידע על מחלות וסימפטומים כבר לפני שנים רבות, על אף שלא ידעו מה תהיה תרומתו. כעת, המערכות שהוקמו יודעות לייצר ניתוחים וחיתוכים על בסיס המידע שנאסף ולאתר מחלות העלולות להתפרץ אצל מטופלים. אותו הליך יכול לשמש ככלי לאיתור נקודות תורפה בכבישים - מכשלי סלילה ותכנון ועד איתור מוקדי סיכון לפני שמתרחשת בהם תאונה.

נושא האגירה והאחסון של המידע מהווה אתגר לא פשוט, בשל הצורך להאחדת נתונים בין סוגי כלי רכב ותנאי שטח שונים. הספירה בבסיסה היא של כמות כלי הרכב הנעים על הכביש, בחלוקה ופילוח לפי סוגים - דו-גלגלי, מכונות פרטיות, משאיות, אוטובוסים, מוניות ועוד.

בשביל לחלוק את המידע בין גופים במקומות שונים, שיטת איסוף המידע צריכה להיות זהה בכל הארץ. החטיבה מתכננת לעשות זאת בין היתר באמצעות רשת של מצלמות, חיישני תנועה, מידע ממפעילי כבישי אגרה ורשויות מקומיות. אך המידע הנאגר לא יהיה רק ספירה של כלי רכב, אלא גם נתוני מהירות התנועה וטמפרטורת האספלט, שמושפעת מהעומסים בכביש ומהירות הנסיעה. במסגרת התהליך, יסווגו הכבישים על פי דירוג שיינתן לציר התנועה - משמעות הנתונים בכבישי החוף שונים מאלו של כביש 25 בדרום.

דוגמה נוספת היא כביש דו-סטרי בעל שני נתיבים בגליל, בו ישנו דגש על סיכון חייהם של הנהגים. במקטע מסוג זה חלק מהנתונים חשובים במיוחד: כמות האנשים שעוצרים בצד הדרך, או הצטברות עצירות במקום מסוים וממה היא נובעת, האם מדובר באספלט לא איכותי או בכלל סחף אבנים שנשטף לכביש.

המידע שנאסף צריך בסופו של דבר להפוך לתובנות, אותן ניתן לתרגם ליישום בפועל. למטרה זו מיועדת תוכנה מורכבת ועתירת יכולות עיבוד נתונים, המהווה את הרכיב השני בתכנית, "המוח", שתחלוש על כולו ותשמש לניהול התנועה. תפקידה יהיה להריץ אלגוריתמים ולוגיקות על בסיס מבנה נתונים אחיד ולהעניק מענה לכמה שיותר תרחישים אפשריים - החל ממקרים שגרתיים כמו הזרמות תנועה ביחס לשעות עומס ושפל, סופי שבוע, ועונות שונות, דרך תאונות דרכים ועד אירועי חירום כלל ארציים.

לדברי חדד חמלניק, הבסיס לתוכנה יהיה זה המשמש בחיפה, בה השילוב בין אמצעי התחבורה השונים, בהם רכבת, אוטובוסים, מטרונית, מוניות וכלי רכב פרטיים מוכיח את עצמו כבר שנים רבות. באופן טבעי, יידרשו שינויים ועדכונים, אבל זהו הכיוון אליו החטיבה שואפת.

בישראל, בדומה למדינות אחרות בעולם, הפיתוח ייעשה בידי חברות חיצוניות, קבלן משנה, שבניגוד לאלו הקיימים כעת בנתיבי ישראל לא יפעיל משאיות ודחפורים כי אם שורות קוד. עם זאת, הפיתוח שלו יתבצע תחת חטיבת החדשנות והאסטרטגיה, ובתהליך ישתתף כנהוג בעולם גם מכון מחקר מקומי, הטכניון, שהמכון לחקר התחבורה שלו הוא הוותיק, המקצועי והמנוסה בישראל.

באופן שמזכיר את העולם הצבאי, מרכז העצבים שיניע את הזרועות השונות של ניהול התנועה יהיה החמ"ל, אליו יגיע כל המידע שאותו יעביר הלאה בצורה היעילה ביותר. כשמשאית תתהפך בכביש 6, למשל, החמ"ל ידאג שבאותו רגע כל הכוחות צופים במיקום על פני מפה אחידה, והתמונות מהמצלמות הפזורות משודרות אליהם.

החמ"ל יידע אם כוחות ההצלה הגיעו, אם להזרים קודם כל את אלו של כיבוי האש או מד"א, אילו נתיבים נחסמו, באיזה מיקום על קצין המשטרה לפרוס את הסגירות ולהיכן יש להעביר את התנועה. גם במקרה שהמשאית נשאה חומרים הדורשים פינוי ליישוב סמוך, יוכל החמ"ל לטפל.

נכון להיום, בכל הקשור לכבישים, אין תשתית של הגנת סייבר. אולם, הדבר צפוי להפוך לסטנדרט והכרח ברגע שכל המערך ישולב. בתחום התחבורה בישראל, הרכבת הייתה החלוצה בהקמת הגנת סייבר. בעולם טכנולוגי, בו פריצה לרכיב תמים כמו עמדת טעינה לרכב שיושבת על חיבור למרכז המידע של נתיבי ישראל המקושר לרכבת הקלה, יכול להגיע עד לרכבת הכבדה אליה היא מחוברת, הנזק הוא ברור.

כיום, כמעט ולא קיימות מערכות תחבורה בעולם המקושרות ברמה שאיום סייבר יכול לסכן אותן - אך אין משמעות הדבר שאנחנו לא בדרך לשם. בתחום שכבר עבר להתנהל כך, התעופה האזרחית, אנחנו עדים בשנים האחרונות לשורת ניסיונות של מתקפות סייבר על נמלי תעופה וחברות, ואפילו בעלי מטוסים קטנים מוזהרים כי הם עשויים להיות פגיעים. חברת שליחויות אוסטרלית, חברות ספנות, רשת הרכבות האמריקנית, חברת התעופה איזיג'ט - כולן נפלו קורבן לפריצות לשם כופר או דליפת נתונים מסחריים וכן כאלו של לקוחות. הרגע בו המניע יהיה רצון לפגע ולא כופר כסף אינו רחוק כל כך.

מבחינת מערך הסייבר הלאומי, הנמלים מוגדרים כתשתית קריטית, וכך גם הרכבת, אך הכבישים נותרים בצד, משום שכל עוד הם מנותקים, אין צורך בכך. אולם, ברגע בו יהפכו לתשתית קריטית, פגיעה בהם תוכל לשתק תנועה בצמתי מפתח במדינה, והדבר יהיה בעל השלכות אחרות לגמרי.

להטמעת יכולות ההתגוננות הללו כבר בבסיס הבנייה של המערכת, יש משמעות. "הניסיון בעולם מוכיח שכאשר אומרים 'אני קודם אפתח את המערכת וכשאני אסיים אני אמגן אותה' - אתה לא מצליח לעשות את זה", הסבירה חמלניק. "אתה חייב ללכת צעד-צעד עם פיתוח המערכת על מנת לפתח את העמידות שלה". מסיבה זו, כל פעולה של החטיבה מתואמת עם מערך הסייבר הלאומי, המנתח את הסיכונים בכל שלב, ומאתר את נקודות התורפה בה.

בראייה עתידית, עיקר המהלך מתמקד בתחבורה הציבורית. "אם יש פקק, איך המערכת מחלצת ממנו קודם כל את האוטובוס?", אמרה חמלניק. "אני צריכה שהמוח יוכל להבין על סמך המידע - יש פה ציר עמוס, מאיפה כדאי להעביר את האוטובוס. או במקרה אחר, יש פה אוטובוס תקוע, לכאן צריך לנתב אוטובוס חלופי, או אולי בזיהוי של ביקוש נקודתי לתחבורה ציבורית בסיום משחק כדורגל, שדורש פינוי מהיר של אוהדים מאותו אצטדיון".

זהו לא תרחיש דמיוני. חדד חמלניק הביאה כדוגמה את אירועי הקיץ שעבר, בהם בשיא מחאות העדה האתיופית נחסמו הכבישים והתנועה שותקה. "כל הכבישים היו סגורים, אבל הרכבת מסיימת את עבודתה פחות או יותר ב-22:00 בלילה. הכלי היחיד שיכל לתת אלטרנטיבה נסגר ב-22:00 וכל המדינה בכבישים. היא הייתה צריכה להמשיך עד 1:00 בלילה", אמרה. היא הדגישה כי שיתוף פעולה בין אמצעי תחבורה אולי לא היה פותר זאת לחלוטין, אולם בראיית-על כוללת, הוא יכול היה למשל להזרים לתחנות הרכבת כמה שיותר מהתנועה הציבורית.

השילובים שמייצרת תפיסת המרכיבים של החטיבה הטכנולוגית, מייצרים היבטים נוספים בכל מה שקשור לתחבורה שלנו: אם זו היכולת העתידית הרחוקה של עשרות שנים קדימה, אז מכוניות אוטונומיות ינועו עצמאית בפיקוח מרחוק, או העתיד הקרוב יותר של שימוש הולך וגובר בכלי רכב חשמליים. שם לדוגמה, חוברים מרכיבי המידע, הניהול והתשתיות התומכות, ליצירת מערך לטעינת המכוניות. זאת מתוך ההבנה שכדי להביא רכב חשמלי בכמויות גדולות לישראל חייבים לספק לו את המעטפת. בתפיסת החברה, זהו התפקיד של נתיבי ישראל - להעניק שירות למשתמשי הדרך.

נושא טעינת המכוניות נמצא בבחינה מתמדת. החשיבה הראשונית הייתה לעשות שימוש בתחנות הדלק כבסיס לפריסה של עמדות טעינה, אך לדברי חדד חמלניק, "זה לא בהכרח נכון, כי תחנות הדלק תוכננו לטווחים של מכוניות בנזין, אבל במכוניות חשמליות המצב הוא שונה. בכביש שהוא בעלייה אני אמקם יותר עמדות טעינה מאשר בצד השני, שבו מכוניות יורדות ולא צורכות חשמל ואפילו טוענות את עצמן".

לדבריה, "ביצענו כאן בנתיבי ישראל עבודה עם מחלקת המיפוי, בה בדקנו את המקומות בהם יש מפרצים עם נתיבי האטה והאצה שבסמוך אליהם עוברים קווי מתח גבוה, כך שיאפשרו להקים מערך טעינה ארצי מהיר". בשלב הבא שולבו בתמונה חברות כמו EV-edge, ג'ינרג'י ואפקון, כדי להבין היכן הן יכולות לספק מענה למשתמשי המכוניות החשמליות.

ניתן לראות דוגמה ממוקדת לשינויים המתוכננים כבר עתה, בנתיבי איילון. מאז שנת 2000 הייתה החברה חלוצה ארצית, ובמידת מה עולמית, בהפעלת מרכז בקרת תנועה, המספק ל-850 אלף כלי הרכב הנעים מדי יום בנתיבי איילון את המעטפת המדוברת.

אולם, נתיבי איילון רחוקים מהגשמת החזון השלם של נתיבי ישראל. חרף העובדה כי הם עתידים להתחדש ברשתות תקשורת במכרז פריסת סיבים אופטיים בסוף חודש ספטמבר, וכן במערכות איסוף ופיענוח נתונים, גלאים ומצלמות תנועה, הפקקים התכופים נמצאים על סף הקיבולת שלהם. נוסף לכך, החוסר בשילוב הרכבת הקלה ותיעדוף תחבורה ציבורית רק מוכיח שעוד ארוכה הדרך.