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CIDADES INTELIGENTES - SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE 0313562 PTR 2580 / PTR3514 / PTR3531 3quadr21 PTR5917 PTV: Referências  https://company.ptvgr oup.com/en/about/ac ademia/research- papers  Research Paper Archive  PTV Vissim  PTV Visum  PTV Viswalk  PTV Vistro URL Artigos Objetivos ❑ ITS visa endereçar respostas nas seguintes áreas de aplicações:  Multimodalidade de viagem: informações ao usuário  Operações na “rede de transportes” ◼ Gerenciamento de Tráfego ◼ Gerenciamento do Transporte Público de Rota Fixa (TPC)  Operação de Veículos ◼ Outras frotas, exceto o TPC de “rota fixa” ◼ Mobilidade e conectividade da carga  Atividades de coordenação e resposta relacionadas à emergências e desastres  Estratégias de tarifação variável para (cargas) e viagens pessoais Macro-Programação Parte 1 Introdução Planejamento da Disciplina. Pacotes de Serviços (e Funções) ITS. Arcabouço Conceitual e Metodológico - Arquiteturas ITS. Parte 2 Operação e Gerenciamento do Transporte Público [IPTS] Cenário Urbano: Operação do Transporte Público (TP) de “Rota Fixa”. BRTs (Bus Rapid Transit). Gestão de Frotas e dos Serviços Prestados. Prevenção e Segurança. Coordenação Multimodos. Informações ao Usuário de Transporte. Transporte sob Demanda. Intervenções Operacionais. Influência da chuva na operação dos ônibus. MICROMODELOS DE SIMULAÇÃO: Veículos e Pedestres Parte 3 Operação e Gerenciamento de Tráfego [IHS / ITMS] Cenário Urbano - Gerenciamento de Incidentes. Controle do Fluxo e da Demanda. Fiscalização do cumprimento de regrtas do trânsito. Otimização Semafórica. Previsão de Tráfego de Curto Prazo. Cenário Interurbano - Supervisão Aplicada as Rodovias. Fiscalização do cumprimento de regras de trânsito. Serviços de Apoio aos Usuários (SAU). Estimação de Matriz O/D. MACROMODELOS DE SIMULAÇÃO IPTS / APTS Ger. de Transporte Público Coletivo (de Passageiros) IPTS (APTS): Intelligent (Advanced) Public Transportation Services PTR3514: ITS4BRT Arquitetura de referência de ITS 1. Informações ao viajante 5. Transporte público 9. Monitoramento das condições climáticas e ambientais 2. Operações e gerenciamento de tráfego 6. Emergência 10. Gerenciamento e coordenação de resposta a desastres 3. Veículo 7. Pagamento eletrônico relacionado ao transporte 11. Segurança nacional 4. Transporte de cargas 8. Segurança pessoal relacionada ao transporte rodoviário 12. Gerenciamento dos dados de ITS 14813 -1: Arquitetura(s) de modelo de referência para o setor de ITS Arquitetura de referência de ITS 5. Transporte Público 5.1 Gerenciamento de transporte público 5.2 Transporte compartilhado e responsivo de demanda 14813 -1: Arquitetura(s) de modelo de referência para o setor de ITS Planning, Programming and Management  Management (Supervision, Inspection and Operational Control) ◼Examples of onboard equipment on a bus Leitura Recomendada  ANTP – Associação Nacional de Transportes Públicos. Sistemas Inteligentes de Transportes. Série Cadernos Técnicos – Volume 8. São Paulo. Maio de 2012.  Artigo 6: Estudo Preliminar de Funções ITS aplicadas na Operação de Sistemas BRT (ITS4BRT)  Revista dos Transportes Públicos (ANTP), nº 130, págs 39 à 53 (ano 34, 1º quadrimestre de 2012)  http://issuu.com/efzy/docs/rtp2012-130- 00/1?mode=embed&layout=http://portal1.antp.net/issuu/whiteMenu/layout.xml http://issuu.com/efzy/docs/rtp2012-130-00/1?mode=embed&layout=http://portal1.antp.net/issuu/whiteMenu/layout.xml Intervenções operacionais visando a regularidade e a eficiência de sistemas de ônibus urbanos: resenha de estudos acadêmicos e simulação de aplicações com dados reais https://doi.org/10.11606/D.3.2019.tde -17072019-081914 ARNALDO Luís Santos Pereira2019 https://doi.org/10.11606/D.3.2019.tde-17072019-081914 Lab ITS 05  O Vissim possui diversos parâmetros para avaliar o desempenho de uma rede de simulação. Um desses parâmetros, também amplamente utilizado por órgãos que controlam o tráfego, é o atraso, ou retardamento, dos veículos num trecho. Eles são medidos junto aos tempos médios de viagem, através de cálculos feitos pelo microssimulador.  Neste roteiro de laboratório utilizou-se novamente o trecho da Radial Leste, o mesmo dos outros dois laboratórios detalhados anteriormente, agora já calibrado. Com ele, aprende-se a verificar dois diferentes parâmetros de “output”: a) atraso médio de veículos (Vehicle Delay), obtido subtraindo o tempo de viagem ideal dos veículos do tempo de viagem real; b) atraso parado (Stopped Delay), tempo que o veículo está parado, devido à saturação ou em semáforos, excluindo-se o tempo em Pontos de Ônibus para os ônibus.  O cenário 0 é a situação atual e o cenário 1 é com o corredor de ônibus BRT irá ficar – quando construído. A operação dos ônibus nesse corredor foi mantida a mesma da situação atual, com a diferença da velocidade desenvolvida pelos ônibus, que por se tratar de um corredor separado fisicamente, foi alterada para 70 km/h. O cenário 2 é o implementado com o corredor de ônibus BRT e a dinâmica de skip-stop, em que os ônibus não param em todos os pontos do trecho. Com essa mudança de operação não se aumenta muito o tempo de espera dos passageiros, pois há oferta suficiente de ônibus, e é possível assim na situação real, aumentar a capacidade do corredor e reduzir o tempo de espera dos passageiros. O cenário 3, por fim, é a implementação da situação atual com o skip-stop. Assim, com todos os dados, é possível verificar a comparação entre os diferentes cenários estudados e implementar o que for mais viável e otimizado. Contribuição metodológica para aplicação de prioridade semafórica condicional em corredores de ônibus LUCIANO Peron 2015 Lab ITS 04  É o roteiro de laboratório de criação de sistemas semafóricos atuados, ou seja, semáforos que variam o ciclo de acordo com a demanda.  São simulados dois tipos de prioridade, a condicional e a incondicional.  São utilizados os módulos Vissig e VisVAP, ambos do Vissim.  É mostrado como inserir e configurar elementos como Detectors, implementar a priorização no programa VisVAP e inserir esse arquivo no Vissim.  São usados elementos já estudados em outros laboratórios, como criação de semáforos. Intervenções operacionais na frota e na infraestrutura dos ônibus [2021] - IBL - Intermittent Bus Lane - TSP - Transit Signal Priority - PTV-VISSIM / EPICS - EPICS - Entire Priority Intersection Control System ARNALDO Luís Santos Pereira e PEDRO B. Chiovetti 2021 VLT BRT Metro Ônibus Nível de Investimento (ex.: Custo de Capital, Custo Operacional) Nível de Serviço / Desempenho (ex.: Capacidade, Velocidade de Operação, Tempo de Viagem, …) Região de Viabilidade Monotrilho Custo x Desempenho Intervenções Operacionais Bus Corridor Santo Amaro – Nove de Julho Interseções com controladores semafóricos na Av. Nove de Julho e seus fluxos Intervenções Operacionais na Frota Selected segment TRECHO SELECIONADO 1 2 3 5 6 7 8 9 104 n n n n n n n n n mv Linha n – Serviço regular Linha mv – Meia-viagem DEMANDA DEMANDA OBJETIVO ▪ DIMINUIÇÃO DE TEMPOS DE ESPERA E DE VIAGEM AÇÃO ▪ NO SENTIDO DE MENOR DEMANDA, ALTERNÂNCIA ENTRE PARTIDAS COM SERVIÇO NORMAL E PARTIDAS SEM SERVIÇO RESULTADO ▪ MENORES TEMPOS DE PERCURSO / MAIOR FROTA DISPONÍVEL / MAIOR OFERTA “MEIAS VIAGENS” – Concepts Meia Viagem (Deadheading) Intervenções Operacionais na Frota Revisão Bibliográfica OBSERVAÇÕES (1) 4 diferentes métodos de cálculo, cada um simulado em 10 dias diferentes. (2) Variação de modelagem no mesmo Corredor estudado por Leiva et al (2010) AUTOR(ES) OBJETO ESTAÇÕES DADOS VARIÁVEL CONTROLE RESULTADOS (% Reduções) Furth (1985) Linha 14 Trolebus San Francisco, USA N/I Reais Frota (ônibus) 6,9% a 10,3% Eberlein (1995) Metrô Boston, USA 52 ReaisCusto Gen. (pax.min) 1,2% a 20,7% (1) Leiva et al (2010) Corredor Santiago - CHI 19 Demandas Plano Custo Gen. (pax.min) 8,7% Larrain, Giesen e Muñoz (2010) Corredor (2) Santiago - CHI 19 Demandas Plano Custo Gen. (pax.min) 0,0% to 6,0% “MEIAS VIAGENS” – Studies Meias Viagens (“deadheading”) – Súmula Resultados por estudo OBSERVAÇÕES: (1) 4 diferentes métodos de cálculo, cada um simulado em 10 dias diferentes (2) Variação de modelagem na mesma rede de Leiva et al (2010) Limitação de Paradas (Skip-stop) Limitação de Paradas (“skip-stop”) – Súmula Resultados por estudo OBSERVAÇÕES: (1) 4 diferentes métodos de cálculo, cada um simulado em 10 dias diferentes (2) Simulação somente com Skip-Stop (3) Simulação combinada Skip-stop e Holding (4) Variação de modelagem na mesma rede de Leiva et al (2010) (5) Redução referente ao tempo total de viagem por ônibus. O estudo também simulou tempos totais por automóveis. Intervenções Operacionais na Frota: Método  A partir de dados provenientes do operador de transporte público e da companhia de engenharia de tráfego, ambos da Cidade de São Paulo, por modelagem e simulação computacional de dois trechos distintos do Corredor de ônibus Santo Amaro - Nove de Julho, puderam ser simuladas a aplicação de:  intervenções de meia viagem e skip-stop na frota de uma linha de ônibus (Linha 6913- 10) e  intervenções na infraestrutura, utilizando as tecnologias IBL e TSP.  Os resultados mais significativos foram alcançados - no caso das intervenções na via - quando utilizadas as tecnologias IBL e TSP conjuntamente com as intervenções na frota da Linha 6913-10.  A implementação do TSP no VISSIM se deu pela utilização do módulo EPICS para veículos públicos ou particulares, com resultados mais significativos para este último grupo. Intervenções Operacionais na Frota: Implementação da Simulação Intervenções Operacionais na Frota: Implementação da Simulação Skip-stop: Programação das simulações Deadheading: Programação das simulações Intervenções Operacionais na Frota: Resultados  Com a aplicação das intervenções de meia viagem e skip-stop na frota da Linha 6913-10 os resultados mais significativos de redução de tempo de viagem foram de 12,9% e 4,7%, respectivamente.  Conforme esperado, a aplicação do skip-stop obteve resultados mais modestos nas reduções do tempo de viagem quando comparados à aplicação da meia-viagem.  Quando essas intervenções são aplicadas conjuntamente com a intervenção na infraestrutura, utilizando a tecnologia IBL, para a mesma frota da Linha 6913-10, o resultado é de 14,9%.  Acrescendo a estas intervenções a tecnologia TSP, utilizando o módulo EPICS, foi possível estender o resultado - para a mesma frota de ônibus - até 20,9%.  Neste cenário onde os ônibus desta frota atingem o valor anterior, os veículos particulares, que também se beneficiam do TSP, tem uma redução de 23,5% no tempo de viagem, mas com aumento no atraso relativo de 14% para os veículos na Av Brasil. Skip-stop: Tempos de Percurso obtidos na simulação da Limitação de Paradas Deadheading: Tempos de Percurso obtidos na simulação da Meia Viagem Intervenções Operacionais na Frota: Conclusões  Os resultados obtidos com a aplicação de intervenções operacionais variaram em função da intensidade da intervenção.  Os resultados situaram-se dentro dos limites alcançados em outros estudos tratando do tema.  Em relação à intervenção Skip-stop - foi previsível que essa seria de menor intensidade quando comparada com a meia- viagem.  Na literatura são citadas reduções entre 1% até 8,7% (Tabela 2), com a aplicação dessa intervenção, não conjugando ela com outras intervenções, pois aí os valores alcançados podem ser maiores.  E, vale citar que a variável de controle, nos casos analisados, é o custo generalizado e não somente o tempo de viagem.  Como o tempo de viagem é parte significativa do custo generalizado, o resultado “que obtivemos nessa pesquisa” - entre 2,9% e 4,7% (Tabela 9) - mostra que os valores simulados são comparáveis com os citados na literatura.  Quanto à intervenção Meia viagem - semelhante análise pode ser feita com esta, pois na literatura são citados valores entre 1,2% e 10,3% (Tabela 3), portanto comparáveis com o intervalo encontrado nas simulações “que obtivemos nessa pesquisa”, entre 8,5% e 12,9% (Tabela 10). Intervenções Operacionais na Frota: Conclusões  A análise dos resultados mostram que as Meias Viagens apresentam resultados positivos, ao mesmo tempo em que reúne condições de aplicabilidade nas cidades brasileiras, pelo fato que os operadores já aplicam essa intervenção.  Contudo, para que isto aconteça, é desejável que os sistemas de ônibus estejam devidamente supridos com ferramental de ITS e capacitação técnica para a gestão da operação que inclui, entre outras habilidades, o domínio e uso intensivo do citado ferramental e uma sólida retaguarda operacional para o desenvolvimento constante de métodos para enfrentar as contingências operacionais. Intervenções Operacionais na Infraestrutura Intervenções Operacionais na Infraestrutura: Método  A partir de dados provenientes do operador de transporte público e da companhia de engenharia de tráfego, ambos da Cidade de São Paulo, por modelagem e simulação computacional de dois trechos distintos do Corredor de ônibus Santo Amaro - Nove de Julho, puderam ser simuladas a aplicação de:  intervenções de meia viagem e skip-stop na frota de uma linha de ônibus (Linha 6913- 10) e  intervenções na infraestrutura, utilizando as tecnologias IBL e TSP.  Os resultados mais significativos foram alcançados - no caso das intervenções na via - quando utilizadas as tecnologias IBL e TSP conjuntamente com as intervenções na frota da Linha 6913-10.  A implementação do TSP no VISSIM se deu pela utilização do módulo EPICS para veículos públicos ou particulares, com resultados mais significativos para este último grupo. Bus Corridor Santo Amaro – Nove de Julho Aplicação das Faixas Intermitentes (IBL) Programação das simulações das Faixas Intermitentes (IBL) aplicadas conjuntamente com a Limitação de Paradas (Skip-stop) da linha 6913-10 Programação das simulações das Faixas Intermitentes (IBL) aplicadas conjuntamente com a Meia Viagem (Deadheading) da linha 6913-10 Programação das simulações das Faixas Intermitentes (IBL) aplicadas conjuntamente com a Priorização Semafórica (TSP) Programação das simulações das Faixas Intermitentes (IBL) aplicadas conjuntamente com a Priorização Semafórica (TSP) e com a Meia Viagem (Deadheading) da Linha 6913-10 Intervenções Operacionais na Infraestrutura: Resultados  Com a aplicação das intervenções de meia viagem e skip-stop na frota da Linha 6913-10 os resultados mais significativos de redução de tempo de viagem foram de 12,9% e 4,7%, respectivamente.  Conforme esperado, a aplicação do skip-stop obteve resultados mais modestos nas reduções do tempo de viagem quando comparados à aplicação da meia-viagem.  Quando essas intervenções são aplicadas conjuntamente com a intervenção na infraestrutura, utilizando a tecnologia IBL, para a mesma frota da Linha 6913-10, o resultado é de 14,9%.  Acrescendo a estas intervenções a tecnologia TSP, utilizando o módulo EPICS, foi possível estender o resultado - para a mesma frota de ônibus - até 20,9%.  Neste cenário onde os ônibus desta frota atingem o valor anterior, os veículos particulares, que também se beneficiam do TSP, tem uma redução de 23,5% no tempo de viagem, mas com aumento no atraso relativo de 14% para os veículos na Av Brasil. Tempos de Percurso obtidos na simulação das Faixas Intermitentes (IBL) aplicadas conjuntamente com a Limitação de Paradas (Skip-stop) da linha 6913-10 Tempos de Percurso obtidos na simulação das Faixas Intermitentes (IBL) aplicadas conjuntamentecom a Meia Viagem (Deadheading) da linha 6913-10 Intervenções Operacionais na Infraestrutura: Conclusões  Os resultados com a aplicação de intervenções na infraestrutura tem caráter diferenciado entre elas.  Para a TSP é possível encontrar na literatura valores significativos quando somente esta é aplicada.  Para o IBL somente foi possível mostrar resultados significativos quando aplicada essa intervenção conjuntamente com as demais, destacando-se que - “nesta pesquisa” - a IBL foi aplicada somente na faixa de ultrapassagem, diferentemente do que é encontrado na literatura, onde a IBL é implementada no corredor.  Nesta pesquisa o valor encontrado aplicando conjuntamente a IBL e a Meia Viagem, para a frota da Linha 6913-10, foi de 14,9% (Tabela 12). E, como somente com a aplicação da Meia Viagem - para o mesmo trecho - foi obtido um valor de 4,5%, isso nos permite alcançar um valor de 10,4% de contribuição da IBL. Valor este comparável com os 15%, citado em Zyryanov e Mironchuk (2012). Intervenções Operacionais na Infraestrutura: Conclusões  “Essa pesquisa” mostra que a aplicação conjunta das intervenções IBL, mais o TSP (EPICS50) e mais a Meia Viagem possibilita alcançar uma redução de 20,9% (Tabela 15) no tempo de percurso da frota de ônibus da linha 6913-10.  E, neste mesmo cenário, foi alcançada uma redução de 23,5% (Tabela 14) para o modo automóveis, devido a aplicação do TSP, e que vem acompanhado de um aumento no tempo de espera dos veículos nas transversais.  Os ônibus das outras linhas são beneficiados preponderantemente pelo uso da TSP, que responde por cerca de 5% da redução do tempo de percurso no trecho (Tabela 13), já que a IBL sozinha não garante reduções significativas. Conclusões  O desenvolvimento das intervenções operacionais na frota, em particular, as de caráter dinâmico, calculadas e aplicadas durante a operação dos serviços, apontam para uma possível tendência no rumo futuro de “programações dinâmicas”, isto é, programações alteradas no decorrer da produção dos serviços, como já é uso em sistemas metroferroviários.  E, quanto às intervenções na infraestrutura, se por um lado os resultados da aplicação da TSP já são conhecidos, para a IBL há a necessidade de mais estudos. Nessa “pesquisa” a intervenção foi aplicada na faixa de ultrapassagem conjuntamente com intervenções na frota e os resultados se mostraram similares aos valores alcançados com a aplicação somente de TSP. Dessa forma, se buscamos melhorar o potencial de atração dos passageiros para os ônibus, além das programações dinâmicas, é importante que sejam considerados para os novos projetos de intervenções na infraestrutura. Outras Técnicas Aplicativo móvel para uma operação de ônibus comandada pelo viajante: um projeto de experiência do usuário (UX) CLAUDIO de SENNA Frederico2019 CHAMAR ÔNIBUS ÔNIBUS NÃO PARA Mobile application for bus operations controlled by passengers: A user experience design project (UX) https://doi.org/10.1016/j.cstp.2020.11.014 Análise de Comportamento de Operação de Ônibus Urbanos sob o impacto de chuva utilizando as Técnicas de Árvores de Regressão ChAID e Estatística Geográfica Erick Sobreiro GONÇALVES2017 MODELAGEM DE DADOS MODELAGEM DE DADOS  Processo de construção de um banco de dados contendo:  dados de rastreamento dos ônibus (GPS)  dados pluviométricos  dados de velocidades ◼ obtidas a partir dos dados do GPS/AVL MODELAGEM DE DADOS  Partiu-se de 32 milhões de registros AVL (Automatic vehicle location), que após as exclusões de dados que não atendiam a critérios estabelecidos, resultou em 20 milhões de registros, que serão utilizados subsequentemente para mostrar a variabilidade da velocidade em cenários com e sem precipitação de chuva  O universo final resultou, da ordem de: ◼ 17 milhões de registros sem a presença de chuva ◼ 3 milhões de registros com a presença de chuva https://en.wikipedia.org/wiki/Automatic_vehicle_location Modelo de arquivo MO.txt fornecido pela São Paulo Transportes Campos originais arquivo MO.txt Campo Conteúdo Data 1 Data/hora do Servidor de recebimento dos dados Data 2 Data/hora do momento de captura do dado Código AVL Código único identificador do dispositivo de rastreamento Latitude Latitude Longitude Longitude Código da linha Código de identificação da linha Código de referências Código de referência a pontos de interesse Sentido Sentido ida ou volta Etapas da modelagem de dados Dados Primários: Rastreamento dos ônibus e Pluviometria  Foram processados 32 milhões de pontos de GPS, obtidos no mês de março de 2014  Foram selecionados registros de todos os dias úteis da semana  segundas até sextas-feiras ◼ na faixa de horário entre 7:00 horas e 20:59 horas  Com esses dias da semana buscou-se caracterizar a maior demanda cíclica de transporte  como com essa faixa de horário buscou-se caracterizar como se dá o impacto das precipitações de chuva no período de pico da tarde ◼ quando estas normalmente ocorrem com maior frequência, caracterizando o período das chuvas de verão no Brasil. Histograma (normal): Microviagens por dia da semana Dia da semana (segunda=1) 1 2 3 4 5 Cod - dia da semana (segunda=1) 0% 5% 10% 15% 21% 26% Histograma (normal): Variação horária diária - microviagens Dados Primários: Rastreamento dos ônibus e Pluviometria  Concluída a limpeza e seleção, foram criados campos adicionais para simplificar futuros processamentos:  Campo “hora cheia” – derivado do campo data/hora do servidor para fins de agrupamento;  Campo dia da semana – derivado do campo data/hora do servidor para fins de agrupamento;  Campo “contagem” – para fins de processamento estatístico. Dados Primários: Rastreamento dos ônibus e Pluviometria  Foram selecionados registros cuja frequência de leitura se deu em até 5 minutos  garantindo uma uniformidade temporal na aquisição de dados, priorizando distâncias euclidianas curtas  Dados provenientes de equipamentos com envios intermitentes, com interrupção na transmissão, entre outras inconsistências, foram descartados ◼ representando em torno de 3% do total dos registros. Histograma: Duração do intervalo entre leituras (em minutos) - microviagens Histograma: Duração do intervalo entre leituras (minutos) 0 1 2 3 4 5 0% 5% 10% 15% 21% 26% 31% 36% 41% 46% Dados Primários: Rastreamento dos ônibus e Pluviometria  A área de estudo foi circunscrita ao raio de 7 Km, no entorno na Estação Meteorológica “Mirante de Santana”  Além de extensa, a região cobre diferentes tipos de vias urbanas, incluindo vias centrais, vias de alta velocidade - como partes da Avenida Marginal Tietê e da Rodovia Presidente Dutra e regiões periféricas. Área de estudo Dados Primários: Rastreamento dos ônibus e Pluviometria (Data Fusion)  Os dados meteorológicos, disponíveis de forma consolidada hora a hora, foram incorporados aos dados de rastreamento  considerando todos os dados de rastreamento adquiridos em uma mesma hora,  para um valor único de chuva (em milímetros) obtido na estação meteorológica no mesmo horário. Diagrama ilustrativo: generalização da precipitação horária (Data Fusion) Determinação das Velocidades  A análise da operação da frota de ônibus pode ser feita por meio da medida dos tempos de viagem, distâncias percorridas ou pelas velocidades médias calculadas entre origem e destino  Considerando o grande número de linhas circulantes ao longo do dia, em todas as direções, esta pesquisa aborda os dados de forma desagregada (Casas, 2003; Lindner et al., 2016; Strambi and Van De Bilt, 1998)  Como os intervalos de marcação do AVL são esparsos no tempo e, portanto, nem a medida dos tempos de viagem, nem a distância percorrida foram considerados adequados para o tratamento dos dados. Determinaçãodas Velocidades  Diferentemente do cálculo dos tempos de viagem (KAMGA; YAZICI, 2014), nesta pesquisa o intervalo de tempo de duração e a distância entre dois pontos AVL, foram utilizados para estabelecer um conjunto de velocidades médias  Para o cálculo das velocidades médias foram considerados dois pontos de marcação sequenciais, gerados a partir de um único AVL, ordenados de forma cronológica, ou seja, definidos sequencialmente no tempo e no espaço Produto final pós modelagem de dados Cálculo de grandezas a partir dos dados de telemetria  A ferramenta “Track Intervals to Features” é parte integrante do módulo “Tracking Analyst” do software Arcgis. Este recurso calcula grandezas em um intervalo entre dois pontos  Presume-se que a ferramenta explore a equação de Haversine (e suas derivações) (SHUMAKER; SINNOTT, 1984) a qual fornece a distância entre dois pontos na superfície terrestre a partir de suas latitudes e longitudes Cálculo de grandezas a partir dos dados de telemetria  As opções de parametrização da ferramenta permitem que se estabeleçam critérios de agrupamento e indexação dos dados a serem processados  Nestas pesquisa definiu-se o código identificador do dispositivo embarcado como indexador sequencial  Este código é único e garante que os dados gerados por cada veículo sejam processados individualmente Cálculo de grandezas a partir dos dados de telemetria  O processamento foi estabelecido em sequência cronológica contínua, garantindo que o resultado final representasse valores desempenhados em intervalos recorrentes de leitura, sobre um mesmo veículo ao longo da sua operação diária Cálculo de grandezas a partir dos dados de telemetria  Esse procedimento gerou quatro novos campos no “Geodatabase”:  Velocidade média  Distância euclidiana entre pontos de leitura  Intervalo de tempo entre leituras  Sentido de deslocamento Cálculo de grandezas a partir dos dados de telemetria  Apesar de serem consideradas distâncias euclidianas e não a distância efetiva percorrida sobre o mapa, o erro médio não é considerável em áreas urbanas, como mostrou Selby e Kockelman (2013) Diagrama explicativo do cálculo de grandezas a partir de coordenadas geográficas e data/hora: ferramenta “track intervals to features” Pontos de GPS contendo latitude, longitude, data e hora Inclusão dos campos distância, duração, velocidade e direção aos atributos. Conceito de Variabilidade  Foram obtidos dados de tempo entre as leituras, distância euclidiana e velocidade média (VM)  sendo esta considerada vetor de análise de variabilidade das velocidades ◼ (Akin et al., 2011; Chen et al., 2003; Chung et al., 2005; Haynes et al., 2006; Kim and Dongjoo, 2011; Lowry, 2014; Quddus, 2013; Selby and Kockelman, 2013; Skabardonis et al., 2003) Conceito de Variabilidade  A percepção de fluidez está fortemente associada à variabilidade no tempo gasto para percorrer uma determinada distância  O comportamento do tráfego e da operação da frota de ônibus pode ser avaliado a partir da variabilidade  medida relativa a um padrão previamente observado, tipicamente mensurada através de medidas estatísticas, como média e desvio-padrão entre outros Conceito de Variabilidade  A variabilidade é considerada por diversos autores como uma boa medida para o nível dos serviços de transporte (Chen et al., 2003) e para análises de custo benefício nos investimentos em transporte regional (Lyman and Bertini, 2008; Taylor, 2009; Waara et al., 2015). Caracterização das velocidades médias (VM)  A análise da distribuição normal das VM entre dois pontos de marcação AVL permitiu constatar a extensão do fenômeno de embarque e desembarque dos ônibus de transporte público de São Paulo  Cerca de 32% dos registros encontravam-se em classes de velocidade média (VM) menores ou iguais a 2 km/h Histograma (normal): Velocidades médias (km/h) - microviagens Caracterização das velocidades médias (VM)  É possível que, além do embarque e desembarque de passageiros, outros fenômenos, como por exemplo semáforos ou tráfego intenso, contribuam neste contexto  Segundo a Prefeitura de São Paulo, em cerca de 50% do tempo os ônibus se encontram em movimento, estando - no restante do tempo e de forma equivalente – retidos no trânsito (em semáforos) ou em pontos de parada. (PERON, 2015) Caracterização das velocidades médias (VM)  Considera-se que as características operacionais dos ônibus de transporte urbano, como as encontradas em São Paulo, e provavelmente análogas às grandes metrópoles ao redor do mundo, são um obstáculo à análise da variabilidade, seja das velocidades e dos tempos de viagem entre outros  Considerando tais fatos, foram excluídos registros com velocidades abaixo de 2 km/h Caracterização das velocidades médias (VM)  O objetivo dessa exclusão é garantir que a análise da variabilidade das VM se atenha aos eventos relacionados aos ônibus em pleno movimento.  E essa exclusão resultou numa distribuição mais uniforme das VM entre 2 e 20 km/h  Com a aplicação desse filtro o conjunto final de dados analisados contabilizou 20 milhões de registros, distribuídos uniformemente durante os dias úteis das semanas do mês de março de 2014 Histograma (normal): Microviagens com velocidades médias a partir de 2 km/h Histogram of Velocidade (km/h) Normal - Localização:17,31 e escala 12,64 2 7 12 17 22 26 31 36 41 46 51 56 61 66 71 75 80 85 90 95 100 Velocidade (km/h) 0% 3% 5% 8% 10% 13% 15% 18% 21% 23% O bs er va çõ es Médias das velocidades (km/h) das microviagens por dia de semana e hora do dia Médias das velocidades das microviagens: chuva x seco x curva de precipitação Desvios padrão das velocidades das microviagens: chuva x seco x curva de precipitação APLICAÇÃO DA METODOLOGIA E RESULTADOS VM dos ônibus urbanos frente à ausência de precipitação de chuva (0 mm de chuva / hora) Monday Tuesday Wednesday Thursday Friday Global Average Time to time variability 7:00 AM 17,71 18,00 18,17 17,34 17,69 17,78 8:00 AM 17,81 18,24 18,30 17,61 17,51 17,89 1% 9:00 AM 18,19 18,38 17,88 17,85 17,65 17,99 1% 10:00 AM 18,27 18,32 18,14 17,91 17,56 18,04 0% 11:00 AM 18,00 17,92 17,45 17,35 17,27 17,60 -2% 12:00 AM 17,47 17,47 17,21 16,91 16,94 17,20 -2% 1:00 PM 17,54 17,48 17,07 16,96 16,97 17,20 0% 2:00 PM 17,66 17,88 17,08 17,07 17,18 17,37 1% 3:00 PM 17,53 17,61 16,96 17,02 16,77 17,18 -1% 4:00 PM 17,40 17,48 16,70 16,54 15,77 16,78 -2% 5:00 PM 16,66 17,33 16,69 16,09 15,34 16,42 -2% 6:00 PM 15,93 16,26 15,38 15,40 14,81 15,56 -6% 7:00 PM 17,62 17,70 16,62 17,08 16,06 17,01 9% 8:00 PM 19,63 19,35 19,03 18,89 17,77 18,94 10%Average 17,67 17,82 17,33 17,14 16,81 17,35 Superfícies e histogramas das VM dos ônibus urbanos frente à ausência de precipitação de chuva (0 mm de chuva / hora), para os dias de quartas, quintas e sextas-feiras, no horário de pico (4:00 – 6:00 PM) Superfície e histograma dos DP das velocidades dos ônibus urbanos frente à ausência de precipitação de chuva (0 mm de chuva / hora), para os dias de quartas, quintas e sextas-feiras, no horário de pico (4:00 – 6:00 PM) VM dos ônibus urbanos frente à precipitação de chuva (> 0 mm de chuva / hora) [1] Rainfall Monday Tuesday Wednesday Thursday Friday Average 0 17,67 17,83 17,40 17,14 16,81 17,37 0,2 16,51 19,29 17,90 0,4 18,15 14,49 16,32 0,6 15,99 17,80 16,90 0,8 16,11 16,55 15,39 16,02 >0,8 15,65 15,65 1 17,53 17,53 1,1 16,64 16,64 2,6 17,11 17,11 4,2 17,29 13,80 15,55 >4,2 14,84 14,84 5,6 14,85 14,85 6,4 14,95 14,95 15,4 13,99 13,99 >15,4 12,94 12,94 Average 17,67 16,42 17,35 16,96 15,00 15,91 VM dos ônibus urbanos frente à precipitação de chuva (> 0 mm de chuva / hora) [2] - 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00 16,00 18,00 20,00 Average speed x rainfall 0 0,2 0,4 0,6 0,8 >0,8 1 1,1 2,6 4,2 >4,2 5,6 6,4 15,4 >15,4 A v e ra g e s p e e d Trend line Árvores ChAID, superfícies e histogramas das VM dos ônibus urbanos frente à ausência e com precipitação de chuva, para os dias de quartas, quintas e sextas- feiras, no horário de pico (4:00 – 6:00 PM) Superfície e histograma dos DP das velocidades dos ônibus urbanos frente à ausência e com a presença de precipitação de chuva para os dias de quartas, quintas e sextas-feiras, no horário de pico (4:00 – 6:00 PM) Identificação das linhas de ônibus urbanos e trechos específicos sob o impacto do clima na variabilidade das velocidades CIDADES INTELIGENTES - SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE 0313562 PTR 2580 / PTR3514 / PTR3531 3quadr21 PTR5917 Objetivos ❑ ITS visa endereçar respostas nas seguintes áreas de aplicações:  Multimodalidade de viagem: informações ao usuário  Operações na “rede de transportes” ◼ Gerenciamento de Tráfego ◼ Gerenciamento do Transporte Público de Rota Fixa (TPC)  Operação de Veículos ◼ Outras frotas, exceto o TPC de “rota fixa” ◼ Mobilidade e conectividade da carga  Atividades de coordenação e resposta relacionadas à emergências e desastres  Estratégias de tarifação variável para (cargas) e viagens pessoais WILLIAMS, Bob. Intelligent Transport Systems Standards. Artech House, 2008 Macro-Programação Parte 1 Introdução Planejamento da Disciplina. Pacotes de Serviços (e Funções) ITS. Arcabouço Conceitual e Metodológico - Arquiteturas ITS. Parte 2 Operação e Gerenciamento do Transporte Público [IPTS] Cenário Urbano: Operação do Transporte Público (TP) de “Rota Fixa”. BRTs (Bus Rapid Transit). Gestão de Frotas e dos Serviços Prestados. Prevenção e Segurança. Coordenação Multimodos. Informações ao Usuário de Transporte. Transporte sob Demanda. Intervenções Operacionais. Influência da chuva na operação dos ônibus. MICROMODELOS DE SIMULAÇÃO: Veículos e Pedestres Parte 3 Operação e Gerenciamento de Tráfego [IHS / ITMS] Cenário Urbano - Gerenciamento de Incidentes. Controle do Fluxo e da Demanda. Fiscalização do cumprimento de regrtas do trânsito. Otimização Semafórica. Previsão de Tráfego de Curto Prazo. Cenário Interurbano - Supervisão Aplicada as Rodovias. Fiscalização do cumprimento de regras de trânsito. Serviços de Apoio aos Usuários (SAU). Estimação de Matriz O/D. MACROMODELOS DE SIMULAÇÃO TRANSPORT for LONDON – TfL - ORGANIZAÇÃO TRANSPORTE SUPERFÍCIE METRÔ E TRENSCROSSR AIL PREFEITURA DE LONDRES ÔNIBUS BARCOS EST. RODOVIÁRIA BICICLETAS TRÂNSITO ‘ATENDE’ TAXIS  TRANSPORT FOR LONDON – TfL  Fundada em 2000 – Sucessora da London Regional Transport (LondonTransport)  Em 2003 assumiu a gestão da London Underground  Responde pela Gestão do Transporte Público em geral na “Grande Londres” CENTRAL DE OPERAÇÕES – ORGANIZAÇÃO 108 CENTRO DE OPERAÇÕES TRANSPORTE DE SUPERFÍCIE E TRÁFEGO STTOC ÔNIBUS TRÁFEGO POLIC. TRÂNSITO FUNÇÕES DETECÇÃO INCIDENTES RESPOSTA LONDON STREETS ESTRATÉGIAS DE DESVIOS MEIOS SISTEMAS LONDON BUSES FUNÇÕES DETECÇÃO INCIDENTES RESPOSTA NO LOCAL TRANSPORTE SEGURO MEIOS SERVIÇOS DA POLÍCIA METROPOLITANA FUNÇÕES GERENCIAMENTO TRÁFEGO TEMPOS SEMÁFOROS PLANOS DE CONTINGÊNCIA MEIO SISTEMA CONTR. SINALIZAÇÃO FUNÇÃO DETECÇÃO DE INCIDENTES MEIO SISTEMA CONTR. SINALIZAÇÃO FUNÇÃO PLANO DE OBRAS NAS VIAS MEIOS LONDON WORKS MEIOS AGÊNCIA RODOVIAS CENTROS CONTR.TRÁFEGO NACIONAL E REGIONAIS FUNÇÕES MANUTENÇÃO VIAS GERENCIAMENTO DE TÚNEIS MEIOS MANUTENÇÃO DE VIAS PRESTADORES SERVIÇOS CENTRO OPERACIONAL TÚNEIS - LSTOC FUNÇÃO TROCA DE INFORMAÇÕES Objetivos do Módulo de Smart Mobility (ITS) em Cidades Inteligentes  Aplicações ITS  Ênfase 1: Operação de Ônibus Urbanos  Ênfase 2: Operação de Tráfego Urbano (Interurbano)  Modelos de Simulação  MicroModelos  MacroModelos ITS (Sistemas Inteligentes de Transportes) Ênfase 1: Aplicação na Operação de Ônibus Urbanos 4. Intervenções operacionais (na frota) visando a regularidade e a eficiência de sistemas de ônibus urbanos: resenha de estudos acadêmicos e simulação de aplicações com dados reais [2019] 5. Estimativa da ocupação de ônibus do transporte público através do sensoriamento por Wi-Fi de telefones móveis [2019] Dissertações já concluídas 1. Modelagem e Simulação da Aplicação de Prioridade Semafórica Condicional em Corredores de ônibus – TSP [2015] 2. Influência de fatores climáticos na operação de frotas de ônibus urbanos [2017] 3. Aplicativo móvel para uma operação de ônibus comandada pelo viajante: um projeto de experiência do usuário (UX) [2019] ITS (Sistemas Inteligentes de Transportes) Ênfase 1: Aplicação na Operação de Ônibus Urbanos Dissertações em finalização 1. Intervenções operacionais nos ônibus e na infraestrutura com aplicação de IBL [2021] 2. Arquitetura aberta de Bilhetagem Eletrônica [2021] Dissertações em fase inicial 1. A incorporação do MaaS e da Mobilidade Responsiva sob Demanda ao Planejamento Estratégico de Transportes utilizando macromodelos de transporte [2024] 2. Modelo Operacional Tarifário com aplicação do conceito MaaS – Estudo de Caso: Região do Grande ABC [2024] 3. Emprego do carregamento de carros metroferroviários na otimização da operação de trens [2024] Dissertação e Trabalho de Formatura com Micromodelos de Simulação (2015) ❑ PERON. L. Contribuição Metodológica para a aplicação de Prioridade Semafórica Condicional em Corredores de Ônibus. Dissertação de Mestrado. EPUSP, 2015. ❑ HOSHINA, L. N. N; CHIOVETTI, P. B.; DELUCA, R. S. Estudo de Viabilidade e Impactos da Aplicação de Ferramentas ITS em Faixas e Corredores de Ônibus. Trabalho de Conclusão de Curso. EPUSP, 2015. ITS (Sistemas Inteligentes de Transportes) Ênfase 1: Operação de Ônibus Urbanos Trabalhos de Formatura com Micromodelos de Simulação (2016 / 2017) ❑ FRANCO, Bruno de Almeida Franco; SILVA, Nadian Julia Barbosa (2016). Método para a avaliação de soluções em transporte com uso de microssimulação. Trabalho de Conclusão deCurso. EPUSP. ❑ RENTES, A. C. K.; DANTAS Neto, E.; ROMÃO, V. M. V.; SPRICIGO, V. M. (2016). Rodovias Inteligentes: Estudo de Casos e Adequação de Parâmetros de Projetos. Trabalho de Conclusão de Curso. EPUSP. ❑ MARTIN, B. M.; SANTIAGO, J. M.; ALLIL, L. V.; SOUZA, L. F. (2016). Simulação e análise do fluxo de pedestres em terminais. Trabalho de Conclusão de Curso. EPUSP. ❑ RIBEIRO, V. G.; BARBOSA, C. C. C.; DINIZ, G. L. R. (2017). Uso de simulação para proposição de melhorias em sistemas de transportes. Trabalho de Conclusão de Curso. EPUSP. ❑ SARAIVA, P. B.; CASARI, J. P. A.; ORTEGA, V. E. T. (2017) Simulações de Faixas de Ônibus em Vias Arteriais da Cidade de São Paulo. Trabalho de Conclusão de Curso. EPUSP. ITS (Sistemas Inteligentes de Transportes) Ênfase 1: Operação de Ônibus Urbanos ITS (Sistemas Inteligentes de Transportes) Ênfase 1: Operação de Ônibus Urbanos Dissertações (2017 / 2019) ❑ Erick Sobreiro Gonçalves (2017). Análise de padrões operacionais da frota de ônibus de transporte público no município de São Paulo e a influência de fatores climáticos em sua dinâmica. Dissertação de Mestrado. EPUSP. ❑ Edson Hilios Marques Nunes (2019). Estimativa da ocupação utilizando sensoriamento W- Fi de telefones móveis: uma aplicação no transporte público urbano de passageiros por ônibus. Dissertação de Mestrado. EPUSP. ❑ Arnaldo Luís Santos Pereira (2019). Intervenções operacionais visando a regularidade e a eficiência de sistemas de ônibus urbanos: resenha de estudos acadêmicos e simulação de aplicações com dados reais. Dissertação de Mestrado. EPUSP. ❑ Claudio de Senna Frederico (2019). Aplicativo móvel para uma operação de ônibus comandada pelo viajante: um projeto de experiência do usuário (UX). Dissertação de Mestrado. EPUSP. ❑ FREDERICO, C. S. ; PEREIRA, A. L. S. ; MARTE, C. L. ; YOSHIOKA, L. R. (2021) Mobile application for bus operations controlled by passengers: A user experience design project (UX). CASE STUDIES ON TRANSPORT POLICY. http://lattes.cnpq.br/1059385654730231 ITS (Sistemas Inteligentes de Transportes) Ênfase 2: Aplicação na Operação de Tráfego Urbano (Interurbano) Dissertação em fase de finalização Scalable method for origin-destination demand estimation using automatic vehicle identification data [2021] Dissertações em fase inicial 1. Estimação da matriz OD de transporte privado, em redes conurbadas, a partir de registros de dispositivos de identificação automática de placas (AVI) com coberta heterogênea [2024] 2. Proposição de um Método para Classificação do Modo de Transporte - com Dados de Telefonia - em Estudos de Tráfego Regional [2024] 3. Proposta de modelo matemático de Escolha Modal de Transporte afetada pela pandemia de Covid-19 na Cidade de São Paulo Dissertação já concluída Análise de sistemas de otimização semafórica em tempo real para a melhoria do desempenho da rede viária: um estudo de caso na Cidade de São Paulo [2019] Tese em fase de Qualificação Caracterização das Condições de Tráfego - em tempo próximo ao real - para uso em Sistemas de Previsão de Tráfego, utilizando a técnica STARIMA [2023] ITS (Sistemas Inteligentes de Transportes) Ênfase 2: Operação de Tráfego Urbano (Interurbano) Dissertações e TFs com Micromodelos de Simulação (2019 / 2020) ❑ Luca Di Biase (2019). Análise de sistemas de otimização semafórica em tempo real para a melhoria do desempenho da rede viária: um estudo de caso na Cidade de São Paulo. Dissertação de Mestrado. EPUSP. ❑ IROKAWA, F. T. (2020). Aplicação de sistemas de gestão semafórica para priorização de Transporte Público. Trabalho de Conclusão de Curso. EPUSP. ❑ TORRES, E. O.; GIL, G. M.; KALLENDER, G. N.; FERNANDES, M. C. C. (2020). Projeto de modelagem de tráfego aplicado à região da Pompeia usando o microssimulador SUMO. Trabalho de Conclusão de Curso. EPUSP ATMS Gerenciamento de Tráfego ITMS: Intelligent (Advanced) Traffic Management Services AHS: Advanced Highway Services Arquitetura de referência de ITS 1. Informações ao viajante 5. Transporte público 9. Monitoramento das condições climáticas e ambientais 2. Operações e gerenciamento de tráfego 6. Emergência 10. Gerenciamento e coordenação de resposta a desastres 3. Veículo 7. Pagamento eletrônico relacionado ao transporte 11. Segurança nacional 4. Transporte de cargas 8. Segurança pessoal relacionada ao transporte rodoviário 12. Gerenciamento dos dados de ITS 14813 -1: Arquitetura(s) de modelo de referência para o setor de ITS Arquitetura de referência de ITS 2. Operações e gerenciamento de tráfego 2.1 Gerenciamento e controle de tráfego 2.2 Gerenciamento de incidentes relacionados ao transporte 2.3 Gerenciamento de demanda 2.4 Gerenciamento de manutenção da infraestrutura do transporte 2.5 Diretrizes/ cumprimento das regras de trânsito 14813 – 1: Domínios de serviços (grupos) ITS ABNT/ISO 14813-1: Grupo de serviços “operações e gerenciamento de tráfego”  Definição do Grupo de Funcionalidades [PROPÓSITO (o que é ?)]  Tratam especificamente da manutenção da circulação de pessoas, mercadorias e veículos na rede de transportes  Incluem atividades de monitoramento e controle que tratam de: ◼ incidentes em tempo real e outros distúrbios na rede de transporte ◼ gerenciamento do fluxo e da demanda de viagens, conforme necessário para manter a mobilidade total  Este grupo de serviço inclui também as atividades relacionadas as rodovias inteligentes Operações e gerenciamento de tráfego (Traffic Management): Serviços/funções envolvidas  Gerenciamento e controle de tráfego  Traffic Management and Control (AUTROADS)  Traffic Control (CANADA)  Gerenciamento de incidentes relacionados ao transporte  Incident Management (AUTROADS / CANADA)  Gerenciamento de demanda  Demand Management (AUTROADS)  Travel Demand Management (CANADA)  Gerenciamento de manutenção da infraestrutura do transporte  Infrastructure Maintenance Management (AUSTROADS)  Diretrizes/ cumprimento das regras de trânsito  Policing / Enforcing Traffic Regulations (AUTROADS)  Automated Dynamic Warning and Enforcement (CANADA)  Emissions Testing And Mitigation (CANADA) http://wwwapps.tc.gc.ca/innovation/its/eng/architecture/user_services/detail/usr21.htm http://wwwapps.tc.gc.ca/innovation/its/eng/architecture/user_services/detail/usr23.htm http://wwwapps.tc.gc.ca/innovation/its/eng/architecture/user_services/detail/usr26.htm http://wwwapps.tc.gc.ca/innovation/its/eng/architecture/user_services/detail/usr24.htm Arquitetura de referência de ITS 2. Operações e gerenciamento de tráfego 2.1 Gerenciamento e controle de tráfego 2.2 Gerenciamento de incidentes relacionados ao transporte 2.3 Gerenciamento de demanda 2.4 Gerenciamento de manutenção da infraestrutura do transporte 2.5 Diretrizes/ cumprimento das regras de trânsito 14813 – 1: Domínios de serviços (grupos) ITS Operações e gerenciamento de tráfego: (ITS CANADA) Gerenciamento e controle (dos fluxos) de tráfego Definição da Funcionalidade [PROPÓSITO (o que é ?)]:  O Serviço de Gerenciamento e Controle do Fluxo de Tráfego prevê a integração e controle adaptativo das vias para:  melhorar o fluxo de tráfego  minimizar o congestionamento  maximizar o movimento de pessoas e bens  dar preferência para o transporte público e outros veículos de alta ocupação (HOV) Operações e gerenciamento de tráfego: (ABNT/ISO 14813-1) Gerenciamento e controle (dos fluxos) de tráfego Definição da Funcionalidade [PROPÓSITO (o que é ?)]: Principais estratégias de controle: ◼ variação, em tempo real, do sincronismo dos sinais de trânsito (semáforos) → TSP (prioridade ao HOV) ◼ controle responsivo do tráfego das entradas em rampa para autoestradas/vias expressas → Ramp Metering ◼ controle de velocidade variável (variação da velocidade máxima permitida ou da direção do tráfego) em tempo real, com relação: ◼ ao volume detráfego ◼ existência ou formação de congestionamento ◼ ocorrência de incidentes ou condições ambientais adversas Operações e gerenciamento de tráfego: (ABNT/ISO 14813-1) Gerenciamento e controle (dos fluxos) de tráfego Definição da Funcionalidade [PROPÓSITO (o que é ?)]:  Outras estratégias de controle incluem:  priorização de rotas ao transporte público e a veículos de emergência ◼ gerenciamento de acesso a terminais de transporte e ligações intermodais  criação de novas rotas dinâmicas de tráfego (desvios) em função da ocorrência de incidentes, obras na via, fechamentos na rede de rodovias ou até em função de eventos especiais (de grande porte), tais como, shows, jogos, corridas, exposições, passeatas  gerenciamento de áreas de estacionamentos  controle da emissão de gases poluentes  ... ◼ controle e monitoramente de cruzamentos em nível com ferrovias (para reduzir potenciais acidentes e colisões) ◼ gerenciamento de acesso e operações dentro de túneis e pontes (incluindo pontes com vãos móveis) Forma de Apresentação ❖Considerações Gerais [“Dicas” (“Caveats”)]  Alertas ◼ Considerações práticas quanto à implementação ◼ para o usuário, organizacionais, ... ◼Dificuldades tecnológicas ◼ o lado “ruim” da tecnologia ◼ problemas que podem ocorrer  Reflexões ◼ Aspectos de custo-benefício (Benefícios Diretos e/ou Indiretos) ◼ Potencial de Impactos e Impactos Medidos (Gerais na Operação) ◼ impactos causados pela aplicação dos serviços (ou variantes) Gerenciamento e controle dos fluxos de tráfego (urbano) ATMS: Advanced Traffic Management Services  ATCS: Adaptive Traffic Control Systems SCOOT: Split Cicle Offset Optimization Technique ◼ (HUNT et al., 1981) SCATS: Sydney Coordinated Adaptive Traffic System ◼ (LOWRIE, 1982) BALANCE: Balancing Adaptive Network Control Method ◼ (MERTZ, 2001)  EPICS: Entire Priority Intersection Control System ◼ (BRAUN et al., 2008) Operações e Gerenciamento de Tráfego: Gerenciamento e controle (dos fluxos) de tráfego  Reflexões: Potencial de Impactos e Impactos Medidos (Gerais na Operação)  Quanto a eficiência dos sistemas de controle dos semáforos, o UTC SCOOT, que foi amplamente usado no Reino Unido e em vários países, inclusive no Brasil (São Paulo) ◼ Faz ininterruptas pequenas mudanças nos tempos dos semáforos, baseado em informações em real tempo do fluxo do tráfego ◼ Algumas versões do sistema introduziram muitas características que possibilitaram à autoridade local influenciar nos tempos dos semáforos  Estudos detalhados na Europa mostraram que em média o SCOOT reduziu os atrasos em 12%, se comparados com planos fixos de tempo  Outros estudos em Londres mostraram que houve uma redução de 8% nos tempos de jornada Operações e Gerenciamento de Tráfego: Gerenciamento e controle (dos fluxos) de tráfego  Impactos Medidos (Gerais na Operação)  Eficiência dos sistemas de controle dos semáforos (UTC SCOOT)  No projeto PROMPT, o TPU utilizou os sistemas de controle de tráfego avançado UTC - SCOOT e o UTOPIA/SPOT em Londres, Turim e Gothenburg ◼ Os resultados obtidos em Londres foram: ◼ Atraso de ônibus: 22%-33% ◼ Tempos de jornada: 7%-8% ◼ Variação na demora de ônibus: 6%-25% ◼ Os impactos medidos, com a aplicação dos Sistemas de Prioridade ao TPU em Gothenburg, chegaram às diminuições dos seguintes parâmetros: ◼ Parada de Veículo: 23,3% ◼ Consumo de Combustível: 5% ◼ Emissões de C02 ,NOx e CO: 4% a 5% ATMS - (Intelligent) Advanced Traffic Management Services 2016 Avaliação de sistemas de otimização semafórica em tempo real: um estudo de caso na Cidade de São Paulo LUCA Di Biase2019 Simulation with PTV EPICS and BALANCE Área de estudo Mapa de calor do indicador “Atraso Médio” para o cenário atual / referência (Tempos Fixos) Comparação entre cenários considerando o indicador “Velocidade Média” Comparação entre cenários considerando o indicador “Atraso Médio” Arquitetura de referência de ITS 2. Operações e gerenciamento de tráfego 2.1 Gerenciamento e controle de tráfego 2.2 Gerenciamento de incidentes relacionados ao transporte 2.3 Gerenciamento de demanda 2.4 Gerenciamento de manutenção da infraestrutura do transporte 2.5 Diretrizes/ cumprimento das regras de trânsito 14813 – 1: Domínios de serviços (grupos) ITS Operações e gerenciamento de tráfego (Traffic Management): Serviços/funções envolvidas  Gerenciamento e controle (dos fluxos) de tráfego  Traffic Management and Control (AUTROADS)  Traffic Control (CANADA)  Gerenciamento de incidentes relacionados (à rede) de transportes  Incident Management (AUTROADS / CANADA) Gerenciamento de demanda  Demand Management (AUTROADS)  Travel Demand Management (CANADA)  Gerenciamento de manutenção da infraestrutura do transporte  Infrastructure Maintenance Management (AUSTROADS)  Diretrizes/ cumprimento das regras de trânsito  Policing / Enforcing Traffic Regulations (AUTROADS)  Automated Dynamic Warning and Enforcement (CANADA)  Emissions Testing And Mitigation (CANADA) http://wwwapps.tc.gc.ca/innovation/its/eng/architecture/user_services/detail/usr21.htm http://wwwapps.tc.gc.ca/innovation/its/eng/architecture/user_services/detail/usr23.htm http://wwwapps.tc.gc.ca/innovation/its/eng/architecture/user_services/detail/usr26.htm http://wwwapps.tc.gc.ca/innovation/its/eng/architecture/user_services/detail/usr24.htm Operações e gerenciamento de tráfego: (ABNT/ISO 14813- 1) Gerenciamento de demanda  Definição da Funcionalidade [PROPÓSITO (o que é ?)]: Abrange o desenvolvimento e a implementação de estratégias de gerenciamento e controle que possam influenciar a demanda por viagens  Por exemplo - em períodos diferentes do dia/semana: ◼ pela tarifação: variável, menor fora do horário de pico (FHP) ◼ pelo controle de acesso: bicicletas permitidas aos domingos ◼ pela disponibilização de modos variados de transporte: maior integração entre controle de estacionamento e Transporte Público (TP) Operações e gerenciamento de tráfego: (ABNT/ISO 14813- 1) Gerenciamento de demanda  Definição da Funcionalidade [PROPÓSITO (o que é ?)]:  Serviços tais como: ◼ Pedagiamento para circulação em áreas mais congestionadas ou com baixa qualidade do ar ◼ Controle de acesso e circulação em determinadas áreas ◼ controlar o acesso de veículos particulares em regiões históricas ou centros de cidade ◼ Exemplos: Barcelona (Espanha) e Roma (Itália) ◼ Rodízio para circulação de veículos ◼ Gerenciamento de estacionamentos ◼ por meio de PMVs os condutores podem ser alertados sobre o número de vagas nos estacionamentos em determinadas regiões, nas ruas ou fora delas, ◼ Exemplo: Cologne - Alemanha ◼ Gerenciamento de tarifas do Transporte Público ◼ “Gerenciamento ambiental” Operações e Gerenciamento de Tráfego Gerenciamento de demanda Sistemas de Pedageamento nas Cidades • Vários esquemas (zona, cordão, tempo) • Estático, variavel, precificação dinâmica Sistemas de Zonas de Baixa Emissão • Zonas de Baixa Emissão • Sensitiva à poluição • Sensitiva aos veículos Sistemas de Restrição de Acesso • Áreas Sensitivas • Áreas Residenciais • Centros históricos • Zonas de Estacionamento nas ruas Sistemas de Estacionamento de Zona Aberta • Estacionamento nas ruas • Sensitiva ao usuário Painéis de Mensagens Variáveis informando aos motoristas sobre o tempo de viagem para determinados destinos (Paris / França) Sistema de Controle de Vagas em Estacionamentos em Cologne / Alemanha (http://www.netcologne.de/koelnverkehr) Sistema de Avisos sobre Poluição em Atenas / Grécia Reflexões: Potencial de Impactos e Impactos Medidos “Gerenciamento ambiental”: Atenas (Grécia)  Cidades sensíveis às condições climáticas e que podem se complicar  piorando a qualidade do ar  devido ao aumento no volume de tráfego  Necessitam de sistemas:  para medir esses parâmetros  relacionando qualidade do ar e condiçõesatmosféricas  Repassando as informações aos condutores  pelo rádio, PMVs  sistemas de controle de acesso determinando o valor dos sistemas de pedágio urbano (Congestion pricing / Air quality based zone pricing) em função da qualidade do ar Modelos para Reflexões Mobility as a Service (MaaS): estudos de caso e perspectivas para São Paulo MACHADO, B. S. S.; GONÇALVES, M. T. L. V.; ROBLES, V. M.2018 Fonte: adaptado de Accenture (2018) Evolução do mercado automobilístico com a introdução do MaaS (Mobilidade como Serviço) - disponibilização de novos serviços Arquitetura de referência de ITS 2. Operações e gerenciamento de tráfego 2.1 Gerenciamento e controle de tráfego 2.2 Gerenciamento de incidentes relacionados ao transporte 2.3 Gerenciamento de demanda 2.4 Gerenciamento de manutenção da infraestrutura do transporte 2.5 Diretrizes/ cumprimento das regras de trânsito 14813 – 1: Domínios de serviços (grupos) ITS Operações e gerenciamento de tráfego: (ABNT/ISO 14813-1) Diretrizes/ cumprimento das regras de trânsito  Definição da Funcionalidade [PROPÓSITO (o que é ?)]:  Aplicação de tecnologias de ITS para auxiliar na fiscalização e no cumprimento das leis de tráfego  Exemplos: ◼ controle de acesso ◼ prioridade à faixa exclusiva do TP ◼ fiscalização de estacionamento regulamento ◼ controle do limite de velocidade ◼ sinalização semafórica ◼ por exemplo - violação da luz vermelha ◼ monitoramento de emissões Operações e gerenciamento de tráfego: Diretrizes/ cumprimento das regras de trânsito  Definição da Funcionalidade [PROPÓSITO (o que é ?)]:  Os serviços utilizados para garantir o cumprimento das leis e regras de trânsito, por meio da identificação e punição de veículos infratores, incluem: ◼ Fiscalização de infrações de trânsito ◼ desobediência a sinais de trânsito, em especial, semáforos ◼ excesso de velocidade ◼ circulação proibida em determinados locais, dias ou horários ◼ invasão de faixas de tráfego exclusivas ◼ estacionamento em local e horários proibidos ◼ Fiscalização de irregularidades administrativas: ◼ IPVA atrasado, ◼ licenciamento vencido, ◼ não realização de inspeção veicular ◼ Controle do monitoramento de emissões RITA - ITS: Áreas de Aplicação Controle de Tráfego Urbano Gerenciamento das Condições Climáticas Integração Inter-modal de Viagens Operação de Veículos Comerciais Gestão da Informação Sistema de Prevenção de Colisões Sistema de Atendimento ao Motorista Sistema de Notificação de Colisão VEÍCULOS INTELIGENTES INFRA-ESTRUTURA INTELIGENTE Controle de Rodovias Gestão de Transporte de Passageiros Gestão de Incidentes Gestão de Emergências Meios Eletrônicos de Pagamento e Tarifação Informação ao Usuário Prevenção de Acidentes e Segurança Operação e Manutenção Rodoviária i Sistemas de gestão do tráfego: monitoram vias e veículos - coletam dados - produzem informações para ajudar a decidir as ações operacionais – utilizam os recursos dos sistemas para implementar melhorias na segurança e fluidez das vias - disseminam aos usuários informações sobre as condições do percurso através de tecnologias variadas, objetivando a racionalização e conforto dos deslocamentos. Controle de acessos Controle de Tráfego Monitoramento Veiculação da Informação Fiscalização Gerenciamento de Eventos Especiais Gerenciamento de Faixas de Trânsito Gerenciamento de Estacionamento INFRA-ESTRUTURA INTELIGENTE CONTROLE DE TRÁFEGO RODOVIÁRIO (RURAL) E URBANO Fiscalização de Velocidade Fiscalização de Semáforos Fiscalização da Ocupação dos Veículos (HOV) Fiscalização Fiscalização de Acessos INFRA-ESTRUTURA INTELIGENTE CONTROLE DE TRÁFEGO RODOVIÁRIO (RURAL) E URBANO Dissertação apresentada à Escola Politécnica da Universidade de São Paulo para obtenção de título de Mestre em Engenharia Área de Concentração: Engenharia de Transportes Orientador: Prof. Dr. Cláudio L. Marte OS SISTEMAS DE IDENTIFICAÇÃO VEICULAR, EM ESPECIAL O RECONHECIMENTO AUTOMÁTICO DE PLACAS ELY BERNARDI 2015 Dissertação apresentada à Escola Politécnica da Universidade de São Paulo para obtenção de título de Mestre em Engenharia Área de Concentração: Engenharia de Transportes Orientador: Prof. Dr. Cláudio L. Marte OS SISTEMAS DE IDENTIFICAÇÃO VEICULAR, EM ESPECIAL O RECONHECIMENTO AUTOMÁTICO DE PLACAS ELY BERNARDI http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3138/tde-11052016-162646/ 2015 http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3138/tde-11052016-162646/ Alguns exemplos de falhas na identificação Falhas: “poluição” na extração da imagem Falhas: placa escondida Sistemas de Reconhecimento Automático de Placas Descrição Sistêmica no Modelo de Camadas Controle Integrado de Tráfego e Mobilidade Elementos Lógicos Centralizados Sistema de configuração, monitoramento, visualização e análise Sistema de emissão de relatórios Sistema de auditoria Sistema de comunicação Elementos Lógicos Locais OCR Gerenciador de banco de dados Sistema supervisor e de decisão Sistema de comunicação Configuração local Cadastro de veículos Dados de tráfego Perfil magnético Elementos Físicos Sensor de detecção Câmeras Iluminadores Gabinete (CPU, HD, fontes, no-break, régua de alimentação) Equipamentos de telecomunicações Infraestrutura Rede de telecomunicações Rede de energia Infraestrutura da via Proposta de Classificação de Falhas (considerando o modelo sistêmico de camadas) Proposta de classificação de falhas (I) Camadas Fontes de Falhas Intrínsecas Extrínsecas In fr a e st ru tu ra Infraestrutura de instalação Estabilidade e adequação de estruturas de suporte. Escolha exata do local; instalação e posicionamento corretos. Estabilidade e adequação das estruturas de suporte já existentes (leito, viadutos, pórticos, postes). Determinação do local de instalação. Vandalismo e abalroamento. Rede de energia Disponibilidade no local; falhas na rede. Rede de comunicação Disponibilidade, velocidade e alcance; falhas na rede. E le m e n to s fí si co s Sensor de detecção Adequação do tipo sensor à sua finalidade; funcionamento correto. Posicionamento e instalação corretos; funcionamento sob condições climáticas diversas. Posição do veículo na passagem pelo sensor; velocidade do veículo; vandalismo. Câmeras Posicionamento em relação ao iluminador, foco. Posição do veículo e posição relativa entre veículos; vandalismo. Iluminadores Posicionamento em relação à câmera. Luminosidade externa. Vandalismo Gabinete (CPU, HD, fontes, no- break, régua de alimentação) Capacidade de processamento, adequação e organização interna. Especificações adequadas para ambiente externo de operação. Vandalismo. Equipamentos de telecomunicações Especificações adequadas para ambiente externo de operação Proposta de classificação de falhas (II) Camadas Fontes de Falhas Intrínsecas Extrínsecas E le m e n to s ló g ic o s lo ca is Sistema de extração da imagem e OCR Adequação para o tipo de placa veicular do local ou região. Placa do veículo: estado de conservação, posicionamento e tipo de letra; existência de mais de uma placa; poluição visual. Reflexos de iluminação externa; posição do sol, sombra. Velocidade do veículo. Gerenciador de banco de dados Capacidade de armazenamento. Integridade de dados. Velocidade de acesso. Sistema supervisor e de decisão Capacidade de lidar, em tempo real, com os diversos processos concorrentes. Sistema de comunicação Velocidade e qualidade na transmissão de dados e imagens. Disponibilidade. Sistema de criptografia de dados e imagens Segurança; confiabilidade. Configuração local Correção da configuração para as funções pretendidas. Cadastro de veículos Qualidade e consistência da informação. Dados de tráfego Capacidade de armazenamento. Perfil magnético Capacidade de identificação do tipo de veículo. AnáliseExperimental Análise experimental ➢ Analisar e compreender variáveis que podem influenciar na identificação: erros x velocidade, período do dia, tecnologia. ➢ Dados provenientes de testes realizados entre 2008 e 2013 em vias urbanas, para fiscalização automática de diversas infrações, e em rodovias, para fiscalização de velocidade e de irregularidades administrativas ➢ Análises: leitura correta de placas; aproveitamento de imagens de infratores; e leitura correta com câmeras de vídeo Leitura de placas, radar fixo (I) Caso I, via urbana ➢ Amostra de cerca de 800 veículos por solução (4 soluções), excluídas motos e placas ilegíveis ➢ Índices de acerto variaram entre 87% e 96% ➢ Comportamento dos erros em função da velocidade: 0,0% 10,0% 20,0% 30,0% 40,0% 50,0% 60,0% 0 a 9 10 a 19 20 a 29 30 a 39 40 a 49 50 a 59 60 a 69 70 a 79 80 a 89 90 a 99 Velocidade (km/h) % Erros % Veículos %E Leitura de placas, radar fixo (II) Caso II, rodovia ➢ Amostra de cerca de 3300 veículos por solução (2 soluções), excluídas motos e placas ilegíveis ➢ Índices de acerto variaram entre 72% e 83% ➢ Comportamento dos erros em função da velocidade 0,0% 5,0% 10,0% 15,0% 20,0% 25,0% 30,0% 35,0% 40,0% 45,0% 50,0% 40 a 49 50 a 59 60 a 69 70 a 79 80 a 89 90 a 99 100 a 109 110 a 119 Velocidade (km/h) % Erros % Veículos %E Leitura de placas, radar fixo (III) Modelo encontrado para o Caso II Leitura de placas, radar fixo (V) Influência do horário de captura ➢ O Caso I foi utilizado para avaliar o comportamento dos erros em função do horário de circulação do veículo; não foi possível obter correlação matemática. ➢ No entanto, observou-se clara tendência de aumento no número de erros após as 12 horas, provavelmente provocado pela influência do sol que apontava na direção traseira dos veículos (direção da captura) após esse horário (efeito bastante citado na literatura). 0,0% 2,0% 4,0% 6,0% 8,0% 10,0% 12,0% 14,0% 16,0% 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Hora do dia % Erros % Veículos Aproveitamento de imagens de infratores (I) Radar fixo, via urbana ➢ Caso A: 8 soluções (2008) Caso B: 6 soluções (2008) Caso C: 4 soluções (2013) Obs.: Foram excluídos dados de soluções que não atenderam exigências mínimas Tipo de Infração Caso A Caso B Caso C Média de acertos (Desvio Padrão) Rodízio 89% (5,0%) 80% (12,3%) 91% (2,8%) ZMRC 80% (9,4%) 91% (3,9%) 88% (7,8%) Velocidade 98% (1,9%) 90% (12,3%) 92% (2,9%) Invasão faixa 93% (4,5%) 88% (9,1%) Todas 88% (9,5%) 89% (10,0%) 89% (7,1%) Leitura de placas, câmera de vídeo Câmera de vídeo, rodovia ➢ Duas soluções, em modo estático (aproximação e afastamento) e embarcado (velocidade superior, inferior e sentido oposto) Conclusão: índices de acerto variaram entre 74% e 81%, bem próximos ao Caso II, radar fixo Solução testada Veículos circulantes Veículos identificados corretamente Índice de identificação correta Estático 1 1681 1244 74% Estático 2 1681 1378 81% Embarcado 1 541 406 75% Embarcado 2 638 480 75% Aproveitamento de imagens de infratores (II) Conclusões ➢ Máximo valor obtido: 98 % para infração de velocidade ➢ De 61 índices de aproveitamento obtidos, apenas cinco foram inferiores a 75% ➢ A média de aproveitamento foi de 88%, com pequena variação entre os casos ➢ O menor desvio padrão obtido foi para o teste realizado mais recentemente