Транспортный вопрос ч.2 Моделирование и прогнозирование

В последнее время все чаще в сети появляются предложения от горожан на тему как организовать движение на таком-то проблемном участке. На одном из тверских сайтов даже есть специальный раздел «Уголок конструктора «, посвященный именно этому. И это хорошо, это показывает что все больше горожан задумывается о том, что и как можно изменить, чтобы жизнь в городе стала чуть-чуть лучше. Ведь это наш город.

Что же касается предложений, то здесь не все так просто, к сожалению. Транспортная система нашего города это именно система, и любые изменения в ней влияют не только на участок где они происходят но и на соседние тоже. Все взаимосвязано, и не всегда эти связи очевидны.

Что же делать? Ответ прост. Городу как воздух нужна компьютерная система моделирования и прогнозирования транспортных потоков. Нужна еще вчера.

 В качестве иллюстрации того, что может такая систему, приведу описание возможностей и назначение одной из таких программ, под названием «Дорожный менеджер».

(ссылки не даю, кому интересно – найдут сами) Осторожно, много текста!

Возможности программы:

Создание и редактирование модели улично-дорожной сети города или региона

• УДС в модели в точности соответствует конфигурации реальной УДС города или региона и легко редактируется при изменениях в реальной УДС;
• УДС в модели содержит: участки дорог, перекрестки, съезды с дороги (например, во двор), остановки транспорта, светофоры, нерегулируемые пешеходные переходы, оконечные станции (точки начала или конца движения транспортных средств), районы;
• для участков дорог устанавливаются: профиль, приоритет, существующие ограничения проезда по типу транспортных средств, минимальная и максимальная допустимая скорость, степень затруднения проезда;
• программы работы светофоров в модели УДС задаются в точном соответствии с реальными программами.

Калибровка модели транспортных потоков по данным с детекторов транспорта

• в процессе калибровки модели транспортных потоков происходит сравнение трафика на участках УДС, где размещены детекторы транспорта, с заданными эталонными значениями трафика для данных участков. При этом фоновые потоки распределяются таким образом, чтобы расхождение между эталонными и получаемыми в ходе симуляции значениями трафика было минимальным;
• в качестве эталонных значений трафика могут выступать значения, полученные с реальных детекторов транспорта, полученные в результате «ручных» замеров, либо вычисленные эмпирическим путем;
• в результате калибровки формируются матрицы корреспонденций, соответствующие реальным потокам в УДС города или региона.

Симуляция существующих и прогнозируемых транспортных потоков в визуальном режиме наблюдения

• пользователь может наглядно наблюдать за ситуацией, отражающей реальное состояние УДС города или региона в разные дни недели и время суток;
• смена матриц корреспонденций, определяющих фоновые потоки, и смена программ работы светофоров происходит в ходе симуляции по заданному расписанию. Пользователь может изменить значения интенсивностей движения в матрицах корреспонденций либо внести коррективы в программы работы светофоров и наглядно пронаблюдать, как такие изменения отразятся на транспортных потоках;
• симуляция может проходить как в реальном времени, так и в ускоренном режиме.

Расчет значений параметров транспортных потоков в ходе симуляции

• в ходе симуляции рассчитывается интенсивность движения на отдельных участках УДС, которая может отображаться в виде тепловой карты;
• интенсивность движения на отдельных участках УДС отражается в отчете по итогам симуляции.

Симуляция транспортных ситуаций на модели УДС в визуальном режиме наблюдения

• в ходе симуляции возможна установка перекрытий дороги, исключающих возможность проезда по определенному участку дороги, что дает возможность визуально оценить поведение транспортных потоков в случае перекрытия дороги в реальности;
• перекрытие дороги может быть установлено на участок дороги целиком, на отдельное направление или отдельную полосу участка дороги;
• перекрытие дороги может быть установлено в двух режимах:
• без оповещения - при этом водители транспортных средств, движущихся в направлении данного перекрытия, предварительно не знают о нем;
• с оповещением - соответствует некой идеальной ситуации, когда водители всех вновь выезжающих транспортных средств оповещены о том, что определенный участок дороги перекрыт, и выбирают другой маршрут своего передвижения к пункту назначения.

Расчет схем доставки для заданных транспортных заданий и анализ исполнимости планов перевозок методом имитационного моделирования

• при определении транспортного задания указываются пункты отправки и назначения, количество и тип перевозимых грузов, ограничения по времени исполнения задания, приоритеты отдельных задач;
• отдельно задаются состав и параметры доступных транспортных средств;
• для транспортного задания рассчитываются одна или более схем доставки и параметры исполнимости данного транспортного задания;
• выполнение транспортных заданий можно наглядно пронаблюдать в ходе симуляции. При этом грузовые транспортные средства, выполняющие транспортные задания, будут перемещаться на фоне потоков, заданных в матрицах корреспонденций (текущих или прогнозируемых).

Назначение.

Для муниципальных организаций:

• увеличение пропускной способности улично-дорожной сети;
• уменьшение количества пробок;
• снижение аварийности на дорогах;
• поддержка принятия решений при проектировании новых или изменении существующих дорог;
• планирование мероприятий по организации дорожного движения при проведении работ, связанных с перекрытием участков дорог;
• предоставление услуг населению по выбору наилучших маршрутов передвижения.

Для автотранспортных предприятий:

• анализ исполнимости планов перевозок с выявлением «узких» мест в транспортно-логистической системе;
• оптимизация планов перевозок.

Для предприятий по управлению дорожным движением и техническому обслуживанию улично-дорожной сети:

• нахождение оптимальных длин фаз светофоров для различных вариантов загрузки улично-дорожной сети;
• сравнение вариантов схем организации дорожного движения;
• планирование мероприятий по организации дорожного движения при проведении работ, связанных с перекрытием участков дорог;
• планирование перевозок при проведении масштабных мероприятий;
• поддержка принятия решений при планировании и оценке эффективности мероприятий по изменению улично-дорожной сети и схем организации движения;
• поддержка принятия решений при анализе необходимости внедрения АСУ дорожным движением, при внедрении систем адаптивных светофоров.

Для научно-исследовательских организаций:

• повышение эффективности НИОКР в области организации дорожного движения и организации перевозок за счет использования уникального программного инструментария по микромоделированию транспортных потоков на базе дискретно-событийного подхода;
• исследование эффективности проектируемых транспортных развязок и схем организации движения;
• исследование влияния особенностей поведения водителей на транспортные потоки.