پایان نامه توسعه الگوی ارزیابی جانمایی سیست مهای هوشمند حمل و نقل شهری

پایان نامه توسعه الگوی ارزیابی جانمایی سیست مهای هوشمند حمل و نقل شهری

چکیده :

امروزه ، افزایش کاربرد وسایل نقلیه و تقاضا در شـهرها و همچنـین محـدود بـودن منـابع لازم بـرای توسـعه شبکه حمل و نقل شهری ، ازدحـام در بزرگـراه هـا را بـه همـراه داشـته اسـت . مـدیریت بزرگراهـی یکـی از روش های بهبود عملکرد بزرگراه برای کاهش این مشکلات می باشد. استفاده از زیر سیسـتم هـای مـدیریت بزرگراهی در یک شبکه و یا قطعه ، نیاز به ارزیابی پیش از اجرا، برای پیش بینی چگونگی عملکرد شـبکه و یا قطعه دارد. ارزیابی پیش از اجرا می تواند به تصمیم گیران و کارشناسان در مورد اسـتفاده از یـک سیسـتم جدید کمک نماید. روش های تصمیم گیری چند معیاره ، می توانند به عنوان ابزاری برای ارزیابی اسـتفاده از یک سیستم جدید در یک شبکه و جانمایی مناسب در جهـت بهبـود عملکـرد شـبکه ، مـورد اسـتفاده قـرار گیرند. در این پایان نامه ، ابتدا با استفاده از نرم افزار AIMSUN وضـعیت موجـود قطعـه انتخـابی در بزرگـراه شهید همت غرب مشخص می شود. ١٦ راهکار مختلف (در ضمن بررسی وضعیت موجود) با توجه به قطعه مورد نظر و رمپ های ورودی به آن تعیین می شود. برای تعیین وضعیت قطعه شاخص هایی تعیین گردیدنـد.

این شاخص ها مربوط به وضعیت کل شبکه و عملکرد بزرگراه و رمپ ها تعیین گردیدند. در ادامه وضـعیت شبکه و مقادیر شاخص ها  پس از شبیه سازی سیستم رمپ میترینگ در ترکیبات گزینـه هـای مختلـف تعیـین مــی شــود. در ادامــه بــا اســتفاده از روش TOPSIS ، نتیجــه حاصــل از ترکیبــات مختلــف بررســی شــده و نزدیک ترین گزینه به گزینه ایده آل ، تعیین می شود. در نهایـت تحلیـل حساسـیت بـرای اطمینـان از درسـت بودن نتایج انجام می گیرد. 

مقدمه

امروزه ، به دلیل محدود بودن منابع ، توسعه زیر ساخت های حمل و نقلی با میزان روبه  افزایش تقاضا همگام نمی باشد. سیستم های حمل و نقل هوشمند، می توانند به افزایش ظرفیت این زیر ساخت ها با هزینه  و منابع کمتر، کمک نمایند. مدیریت بزرگراهی ، یکی از راهکارهای بهبود عملکرد شبکه حمل ونقلی با توجه به عملکرد بزرگراه می باشد. سیستم رمپ میترینگ ، یکی از زیر خدمت های مدیریت بزرگراهی می باشد که چندین سال است در کشورهای توسعه یافته مورد استفاده قرار گرفته است . برای استفاده از چنین سیستم هایی ، لازم است که پیش از جانمایی ، تاثیر این سیستم ها بر روی عملکرد شبکه مورد مطالعه قرار گیرد. 

کاربردها و مزایای سیستم های حمل ونقل هوشمند

با استفاده از سیستم های حمل ونقل هوشمند، مسافران از ایمنی و آسایش بیشتر، اطلاعات بهتر و زمان سفرکوتاه تر، بهره مند خواهند شد. سیستم های حمل ونقل هوشمند به شبکه و اپراتورهای ناوگان ها برای ارائه بهتر و مؤثرتر خدمات کمک نموده و مسئولین شهری را در تعیین سیاستگذاری و اجرای اقدامات لازم برای حصول اطمینان از سیستم های حمل و نقل پایدار در آینده کمک خواهد کرد. منافعی که از این

سیستم ها و در موارد مختلف بدست می آید عبارتند از :

-  کاهش تصادفات : این سیستم ها می توانند در کنترل سرعت وسایل نقلیه در معابر شهری و بزرگراه ها کمک کننده باشند.

-  کمک به کاهش تراکم ترافیک : افزایش کارایی سیستم های حمل ونقل موجود، هدف اصلی برنامه های سیستم های حمل ونقل در تمام دنیاست . تراکم را می توان با مدیریت تقاضا، از طریق بهبود کارایی شبکه حمل ونقل و با تغییر عادت سفر با اتومبیل شخصی به سفر با وسایل نقلیه عمومی کاهش داد. روش هایی که برای کاهش تراکم مورد استفاده قرار می گیرند، عبارتند از کنترل تقاضا با پرداخت الکترونیکی یا کنترل دسترسی ، افزایش کارایی شبکه با کنترل سرعت یا کنترل رمپ یا تشخیص حادثه و مدیریت آن ، تغییر مد وسیله نقلیه با اطلاع رسانی پیش از سفر و اطلاع رسانی در حین سفر یا اولولیت دهی به وسایل حمل ونقل عمومی .

-  حفاظت از محیط زیست : آلودگی هوا در ترافیک سنگین تشدید می شود، لذا هر پارامتر ITS که در بهبود رفت و آمد مؤثر باشد، سبب کاهش آلودگی هوا می گردد. فعالیت هایی که در این زمینه انجام می گیرد، شامل نظارت بر آلودگی هوا، اطلاعات کیفیت هوا، استراتژی های مدیریت تقاضا و کنترل دسترسی به نواحی بسیار آلوده می باشد.

-  کارایی عملیات و بهره وری : استفاده از سیستم های حمـل ونقـل هوشـمند هزینـه هـای عملیـاتی را کاهش داده و بهره وری بهتر را میسر می سازد. مزایایی که این سیستم هـا در اختیـار قـرار مـی دهنـد، عبارتند از موقعیت یابی خودکار وسیله نقلیه ، ردیابی خودکار محموله ها، مدیریت ناوگان ، نظارت دقیق بر راننده ها (کاهش خسارات ) و اخذ الکترونیکی عوارض می باشد.

-  عوامل راحتی : احساس امنیت ، آسایش واطمینان برای کاربران شبکه حمل ونقل  بسیار مهم است .

مسافران با استفاده از خدمات سیستم های حمل ونقل هوشمند (مانند اطلاعات لحظه ای شرایط جوی وتراکم ترافیک ) می توانند پیش ازحرکت از شرایط مسیر آگاه شوند که این امر به نوبه خود باعث کاهش فشارعصبی آنان می شود. سیستم های حمل ونقل هوشمند قادر است به کاربران وسایل نقلیه عمومی در خصوص تأخیرات ، پیش آگاهی داده و هم زمان اطلاعات مربوط به خدمات جایگزین را اعلام کند تا مسافران بتوانند با کمترین اختلال و ناراحتی به سفر خود ادامه دهند. مزایایی که این سیستم ها ارائه می دهند شامل اطلاعات ترافیکی لحظه ای ، هدایت دینامیکی مسیر، ردیابی وسایط نقلیه (مثلاً برای حفظ امنیت وعملیات امداد و نجات )، اطلاعات لحظه ای حمل و نقل عمومی و استفاده ازکارت های هوشمند در پرداخت کرایه درسیستم حمل ونقل عمومی می باشد. 

فهرست مطالب

چكیده 1
مقدمه 2
فصل اول :كلیات
1) تعریف مساله . ...................................................................................................................................................................... 4 -1
2) فرضیات تحقیق . ................................................................................................................................................................. 6 -1
3) روش انجام تحقیق . ............................................................................................................................................................ 6 -1
4) مروری بر مطالب پایان نامه .............................................................................................................................................. 7 -1
5) تعاریف و مفاهیم . ............................................................................................................................................................... 8 -1
فصل دوم : معرفی سیستمهای حمل و نقل هوشمند
1) سیستم های حمل و نقل هوشمند . .............................................................................................................................. 10 -2
1) انواع سیستم های حمل و نقل هوشمند ............................................................................................................ 11 -1 -2
2) كاربردها و مزایای سیستم های حمل و نقل هوشمند ....................................................................................... 15 -1 -2
عنوان مطالب شماره صفحه
2) سیستم های مدیریت بزرگراه ........................................................................................................................................ 17 -2
1) منافع حاصل از مدیریت بزرگراه . ........................................................................................................................ 20 -2 -2
2) سیستم های مدیریت ترافیك .............................................................................................................................. 21 -2 -2
3) سیستم رمپ میترینگ ................................................................................................................................................... 22 -2
1) تعریف رمپ میترینگ ............................................................................................................................................ 22 -3 -2
2) تاریخچه بكارگیری سیستم رمپ میترینگ . ...................................................................................................... 23 -3 -2
3) اجزای سیستم رمپ میترینگ . ............................................................................................................................. 24 -3 -2
4) مزایا و معایب سیستم رمپ میترینگ................................................................................................................. 37 -3 -2
5) تجربیات بدست آمده از سیستم رمپ میترینگ .............................................................................................. 40 -3 -2
44 ...................................................................................................................................................... MCDM 4) مدل های -2
45 .......................................................................................................................................................... . TOPSIS 5) روش -2
فصل سوم :كاوش در متون
1) هدف از انجام پایان نامه . ................................................................................................................................................. 50 -3
2) مقالات مرتبط با ارزیابی رمپ میترینگ . ..................................................................................................................... 51 -3
فصل چهارم :متدلوژی تحقیق
عنوان مطالب شماره صفحه
1) اصول كلی موجود در متدلوژی مورد نظر .................................................................................................................. 74 -4
2) متدلوژی پیشنهادی ارزیابی سیستم رمپ میترینگ ................................................................................................ 75 -4
3) بسط متدولوژی ارزیابی ................................................................................................................................................. 78 -4
4) الگوریتم پیشنهادی ارزیابی سیستم رمپ میترینگ ................................................................................................. 80 -4
1) معرفی فرآیند ساخت مدل ارزیابی .................................................................................................................... 80 -4 -4
2) تعاریف ..................................................................................................................................................................... 81 -4 -4
3) مفروضات فرآیند .................................................................................................................................................. 81 -4 -4
4) روند اجرای فرآیند ................................................................................................................................................ 82 -4 -4
فصل پنجم : مورد كاوی رمپمیترینگ در بزرگراه شهید همت
1) شناخت وضعیت موجود ................................................................................................................................................ 85 -5
2) بررسی رمپ های موجود و انتخاب رمپ های بالقوه برای سیستم رمپ میترینگ ............................................... 86 -5
3) تحلیل وضع موجود ........................................................................................................................................................ 92 -5
4) راهكارهای موجود . .......................................................................................................................................................... 95 -5
5) تحلیل وضعیت قطعه در زمان اجرای راهكارها . ........................................................................................................ 96 -5
6) تعیین راهكار نزدیك به راه حل ایده آل .................................................................................................................... 113 -5
عنوان مطالب شماره صفحه
1- ) تعیین وزن شاخص ها با پرسشنامه ................................................................................................................. 113 6 -5
120 ........................................................................................................................... . TOPSIS 2- ) ورود اطلاعات به 6 -5
و اولویت بندی بر اساس روش آنتروپی .................................................................... 130 TOPSIS 3- ) خروجی 6 -5
و اولویت بندی بر اساس وزن دهی به روش میانگین ریاضی ................................ 133 TOPSIS 4- ) خروجی 6 -5
5- ) آنالیز حساسیت . .................................................................................................................................................. 148 6 -5
فصل ششم : نتیجه گیری و پیشنهادات برای تحقیقات آینده
نتیجه گیری...................................................................................................................................................................... 174
پیشنهادات....................................................................................................................................................................... 177
پیوست ها
منابع و ماخذ
منابع فارسی................................................................................................................................................................... 182
منابع خارجی.................................................................................................................................................................. 184
سایت های اطلاع رسانی............................................................................................................................................... 187
چكیده انگلیسی........................................................................................................................... 188