Diplomová práca: Optimalizácia dopravy v Bratislave

Doprava a jej optimalizácia sú v súčasnosti dôležitými fenoménmi. S rastom
informatizácie a globalizácie rastie aj nárok na zmenšovanie vzdialeností medzi jednotlivými miestami. K tomuto zmenšovaniu vzdialeností v značnej miere prispieva rozvoj dopravy,nových logistických metód a rozvoj techniky. V súčasnej dobe, keď v rozvinutých krajinách už nie je luxusom, ale štandardom vlastniť motorové vozidlo, vyskytujú sa nové problémy súvisiace s dopravou. Dopravné cesty sú dimenzované na oveľa nižší počet vozidiel, pretože
väčšina z projektantov s takýmto rastom nepočítala. Mnohé cesty vznikali v minulosti, kedy bolo bežné budovať cesty popri riečnych tokoch alebo v inak prírodou vytvorených dráhach vznikajúcich v dôsledku erózie. Tieto cesty sa postupne rozširovali a prispôsobovali novým dopravným prostriedkom, ktoré ľudia vynachádzali až sa postupne premenili na asfaltové plochy, ktoré sú nám dnes dobre známe. V dnešnej dobe existujú mechanizmy a techniky na odstraňovanie prirodzených prírodných prekážok a preto sa s projektovaním ciest už nespája
iba orientácia na najkratšiu možnú cestu kľukatiacu sa medzi prírodnými prekážkami, ale aj meranie najkratších vzdialeností, prieskum terénnych možností, výskum podložia, budúce dopravné zaťaženie, nákladová a enviromentálna analýza.
Na vypracovaní týchto analýz pracujú odborníci operačného výskumu, ktorí využívajú nástroje modelovania a následnej simulácie hypotetických riešení. Vďaka týmto nástrojom sú schopní zvoliť optimálne riešenie podľa individuálnych nárokov na nákladovosť, pričom prognózujú nároky na rýchlosť dopravnej cesty a potrebnú kapacitu v budúcnosti. Modely dopravných prognóz sú v súčasnosti veľmi komplexné a zložité, najmä pokiaľ sú to globálne modely dopravy pre konkrétnu obec, urbanistickú oblasť, alebo ak ide o národný model.
V mojej práci som sa sústredil na prezentáciu problematiky, ktorá začína základnými modelmi hromadnej obsluhy, ich aplikáciou v praxi až po komplexné dopravné modely, ktoré používajú rozvinuté hospodárstva Európskej únie na analýzu a prognózovanie dopravných nárokov. V praktickej časti som zvolil riešenie konkrétneho dopravného modelu križovatky na Trnavskom mýte pomocou softvérového produktu Simul8, ktorý sa svojou parametrizáciou radí medzi široko využiteľné nástroje slúžiace na modelovanie simulácií a sprievodné analýzy.
Cieľom tejto práce je poskytnúť stručný prehľad prvkov modelovacieho prostredia
programu Simul8 a jeho následné využitie pri tvorbe vizuálne funkčného modelu križovatky.
Keďže Simul8 považujem za silný simulačný nástroj, budem sa snažiť prezentovať nielen jeho funkčnú stránku simulačného modelovania, ktoré spĺňa požiadavky na bežné simulačné prostredie, ale najmä jeho vizuálnu stránku, ktorá umožňuje sledovať vývoj simulácie v reálnom čase vizuálnym zobrazením jednotlivých objektov, ich stavov a pohyb požiadaviek v rámci daného systému.
Prvá kapitola mojej práce sa venuje udalostným systémom hromadnej obsluchy, ich členeniu a podmienkam ich modelovanie pre simuláciu. Zhŕňa typické situácie týchto systémov a prezentuje algoritmy modelova v rôznych bežných situáciách.
Druhá kapitola obsahuje prehľad o všeobecnej problematike modelov a simulácií. Začína úvodom do problematiky modelovania, ponúka rôzne hladiská a postupy pri modelovaní dopravy a na záver prezentuje tvorbu klasického štvrostupňového modelu. Zhrnutie predošlých poznatkov predstavuje časť, kde jednoduchým popisom a schémami prezentujem jednotlivé komplexné národné dopravné modely.
Tretia kapitola stručne charakterizuje prostredie programu Simul8 a venuje sa základným objektom a vlastnostiam, ktoré sú neskôr využité v praktickej časti.
Štvrtú kapitolu tvorí konkrétny výskum a tvorba modelu od zberu dát až po verifikáciu a prognostický model. Záverom môjho výskumu je dvojnásobné zaťaženie prognostického modelu a sledovanie jeho správania sa v simulovaných extrémnych podmienkach.