Janusz Woch

OPTYMALIZACJA SIECI TRANSPORTOWYCH

Kopiowanie, przedrukowywanie i rozpowszechnianie całości lub fragmentów niniejszej publikacji elektronicznej bez zgody autora zabronione. Materiały przeznaczone dla studentów Wydziału Transportu Politechniki Śląskiej

SPIS TREŚCI 

  1. Zapis matematyczny i wybrane pojęcia w książce Steenbrinka (1978)

        1.1.        Optymalizacja

        1.1.1.      Definicja zagadnienia optymalizacyjnego

        1.1.2.      Techniki optymalizacyjne

        1.2.           Potoki w sieci.

        1.2.1.       Grafy i sieci

        1.2.2.       Potoki w sieciach

        1.2.3.       Potoki wielowymiarowe

                       Bibliografia

  2. Transport wg Steenbrinka. (1978)

        2.1.          Transport – opis systemu

        2.1.1.        Sieć transportowa

        2.1.2.        Popyt na transport

        2.1.3.        Równowaga w sieci transportowej

        2.1.4.        Wyznaczanie ruchu

        2.1.4.1.   Zagadnienie wyznaczania ruchu

        2.1.4.2.   Metody rozwiązania zagadnienia wyznaczania ruchu

        2.1.4.3.   Inne aspekty wyznaczania ruchu

        2.2.          System opisowy i normatywny

        2.2.1.       Wprowadzenie

        2.2.2.       Wyznaczanie opisowe i normatywne

        2.2.2.1.    Różnica między wyznaczaniem opisowym i normatywnym

        2.2.2.2.    Paradoks Braessa

        2.2.2.3.    Zmniejszanie różnicy między wyznaczaniem opisowym a normatywnym.

                         Bibliografia

  3. Zagadnienie optymalizacji sieci transportowej wg Steenbrinka (1978)

        3.1.          Optymalne planowanie przestrzenne

        3.2.          Optymalna infrastruktura transportu przy danym wykorzystaniu terenu

        3.2.1.        Zmienne decyzyjne

        3.2.2.         Funkcja celu

        3.2.2.1.   Uwagi ogólne

        3.2.2.2.   Korzyści konsumenta w planowaniu transportu

        3.2.3.        Warunki ograniczające

                        Bibliografia

  4.           Znane metody optymalizacji sieci transportowej wg Steenbrinka (1978)

        4.1.         Postawienie problemu

        4.2.            Programowanie matematyczne

        4.3.            Podział i ograniczenia

        4.3.1.       Metoda podziału i ograniczeń

        4.3.2.       Metoda Ridleya podzbiorów ograniczonych

        4.3.3.       Algorytm podziału i ograniczeń Ochoa-Rosso i Silvy

        4.3.4.       Algorytm podziału i ograniczeń Chana

        4.3.5.       Algorytm podziału i powrotów Ochoa-Rosso i Silvy

        4.3.6.       Zastosowanie algorytmu podziału i ograniczeń do problemu ogólnego

        4.3.7.       Omówienie technik podziału i ograniczeń

        4.4.            Techniki heurystyczne

        4.4.1.        Istota podejścia heurystycznego

        4.4.2.        Eliminacja współzależności na etapie wstępnym

        4.4.2.1.   Ciągłe dopasowywanie optymalne

        4.4.2.2.   Wybieranie najbardziej obiecujących projektów

        4.4.3.        Metoda Barbiera

        4.4.3.1.   Oryginalne metoda Barbiera

        4.4.3.2.   Rozszerzenie metody Barbiera przez Haubricha

        4.4.4.        Programowanie współdziałające

        4.4.5.        Struktura hierarchiczna

        4.4.6.         Agregacja

        4.4.7.         Dekompozycja lub podział

                         Bibliografia

        5. Nowa metoda Steenbrinka (1978) wyznaczania iteracyjnego według najmniejszej wartości marginalnej

            funkcji celu

        5.1.        Uwagi wstępne

        5.2.        Dekompozycja problemu

        5.3.        Warunki istnienia optymalnego rozwiązania problemu głównego

        5.4.        Metody rozwiązania problemu głównego

        5.4.1.      Wyznaczanie iteracyjne

        5.4.2.      Poprawność otrzymanego rozwiązania

        5.4.3.      Parametry metody

        5.5.        Zastosowanie normatywnego wyznaczania ruchu a wyznaczanie opisowe i mechanizm opłat

        5.6.        Zastosowanie metody do maksymalizacji korzyści społecznych

        5.7.        Niektóre badania w przypadku sieci o małych rozmiarach

        5.7.1.      Uwagi wstępne

        5.7.2.      Ocena rozwiązania przy wypukłej, kwadratowej funkcji celu

        5.7.3.       Wrażliwość rozwiązania na zmiany parametrów ruchu

        5.7.4.       Działanie metody w przypadku funkcji odcinkami wypukłych

                       Bibliografia

  6. Projektowanie efektywności eksploatacji sieci kolejowej na bazie SOUT według Wocha (1986)

        6.1.       Wprowadzenie do Systemu Oceny Układów Torowych SOUT na podstawie Wocha (2001)

        6.2.       Przepustowość złożonych węzłów torowych a efektywność wykorzystania sieci kolejowej

        6.2.1.   Ocena opóźnień i czasów czekania w ruchu kolejowym a ocena płynności ruchu

        6.2.2.   Charakterystyki czasów czekania i płynności ruchu odstępów węzłowych (wypukłe i wklęsłe funkcje intensywności)

                     Bibliografia

  7. Oryginalne ujęcie optymalnej intensywności jako charakterystyki przepustowości i efektywności wykorzystania sieci kolejowej według Wocha (1986)

        7.1.          Charakterystyki jakości usług przewozowych

        7.2.          Ruch kolejowy

        7.3.          Sieć kolejowa a jakość ruchu

        7.4.          Przepustowość praktyczna a płynność ruchu

        7.4.1.         Jakość ruchu a przepustowość sieci

        7.4.2.         Efektywność wykorzystania układu – optymalna intensywność ruchu

        7.5.             Straty jakości ruchu a zbędne koszty eksploatacyjne kolei

        7.6.          Nowe ujęcie efektywności rozwoju sieci kolejowej

  8. System Oceny Układów Torowych – SOUT – narzędzie kształtowania efektywności wykorzystania sieci kolejowej według Wocha (1986)

        8.1.       Założenia informatyczne SOUT

        8.2.       Przykłady wymiarowania składników sieci kolejowej

  9. Projektowanie sieci kolejowej według Wocha (1986)

        9.1.        Projektowanie systemu idealnego czy iteracyjna metoda diagnostyczna

        9.2.       „Wąskie gardła” kolei – miejsce powstawania zbędnych kosztów społecznych kolei

        9.3.        Globalna ocena efektywności w stanie istniejącym jako źródło rozwiązań programu rozwoju ekonomicznego kolei

        9.4.        Programowanie organizacji przewozów kolejowych

        9.5.        Uporządkowanie oczekiwanych „wąskich gardeł” kolei – fizyczne a ekonomiczne wartości oczekiwanych zbędnych 

                       kosztów społecznych kolei

        9.6.          Jakość usług przewozowych a nakłady inwestycyjne

        9.7.          Schemat programowania rozwoju sieci kolejowej

        9.8.        Techniczne uwarunkowania zastosowań nowych metod programowania rozwoju sieci kolejowej

        9.8.1.     Złożoność informacyjna ruchu kolejowego

        9.8.2.     Kierunki rozwoju systemów informatycznych wspomagających programowanie rozwoju kolei

        9.9.        Zasadnicze różnice między tradycyjnym a nowym ujęciem zagadnień optymalnego rozwoju sieci kolejowej

                      Bibliografia

  10.  Przepustowość złożonych węzłów a efektywność wykorzystania sieci transportowej według Wocha (1998a)

        10.1       Charakterystyki złożonych węzłów transportowych

        10.2.      Funkcje kolejek a funkcje płynności ruchu

        10.3.      Dekompozycja sieci transportowej na modele symulacyjne węzłów

        10.4.      Ogólny algorytm optymalizacji sieci transportowej w ujęciu dualnym

  11.  Zarys polityki transportowej dla województwa katowickiego według Wocha z zespołem (1998d)

        11.1.             Analiza systemu transportowego województwa katowickiego

        11.2.             Przykład analizy efektywności ruchu miejskiego w centrum Katowic

        11.2.1.       Opis potoków ruchu w centrum Katowic

        11.2.2.       Charakterystyki potoków ruchu ronda katowickiego, węzeł A w godzinie szczytowej

        11.3.             Charakterystyki projektowanych potoków ruchu węzła A w godzinie szczytowej

        11.4.             Charakterystyki potoków ruchu węzła L w godzinie szczytowej

        11.5.             Charakterystyki potoków ruchu węzła H w godzinie szczytowej

        11.6.             Charakterystyki sumaryczne węzłów A, L, H, w godzinie szczytowej

        11.7.              Analiza efektywności zmian organizacji ruchu przy założeniu dodatkowych kosztów eksploatacyjnych

        11.8.              Analiza efektywności zmian organizacji ruchu przy założeniu dodatkowych nakładów inwestycyjnych

        11.9.              Podsumowanie i wnioski

        11.10.           Zarys polityki transportowej dla województwa katowickiego

        11.10.1.       Diagnoza stanu istniejącego – synteza

        11.10.2.       Strategia zrównoważonego rozwoju województwa katowickiego

        11.10.3.       Cele szczegółowe

        11.10.4.        Wnioski organizacyjne

                            Bibliografia