A közúti közlekedés integrált információrendszerének modellezése, a működési jellemzők befolyásolása

Átírás

1 BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM KÖZLEKEDÉSMÉRNÖKI ÉS JÁRMŰMÉRNÖKI KAR KÖZLEKEDÉSÜZEMI ÉS KÖZLEKEDÉSGAZDASÁGI TANSZÉK A közúti közlekeé integrált információrenzerének moellezée, a műköéi jellemzők befolyáoláa című PhD értekezé téziei Kézítette: Sánor Zolt oklevele közlekeémérnök Témavezető: Dr. Cizár Caba PhD, egyetemi ocen Buapet, 2015

2 1. A kutatái téma aktualitáa A mobilitái igények folyamato növekeée újabb kihíváok elé állítja a közlekeéi renzerek tervezőit, üzemeltetőit é haználóit. A közlekeéi alágazatok tekintetében a közúti zállítá ominán helyzetben van, az igényekkel együtt járó forgalom-növekeé ezen alágazat eetén okozza a legtöbb kihívát (baleetek, torlóáok, környezetzennyezé). A forgalom-növekeé negatív hatáainak enyhítée érekében folytatott fejleztéek célja, hogy jelentő infratrukturáli beruházá nélkül valóítanak meg kapacitábővítét. Ennek érekében intelligen közlekeéi renzereket (ITS) haználnak, melyek egítégével a közlekeébiztonág, a forgalmi hatékonyág é az utazái kényelem fokozható, a környezetzennyezé mérékelhető. Ezen renzerek haználata közben a közúti közlekeében jelentő mennyiégű információ keletkezik. Ezeket zámo forrából gyűjtik a réztvevő zervezetek. Az információk gyűjtée é felhaználáa többnyire cak az aatgazánál (az aatgyűjtét végző zervezetnél) valóul meg, miközben gyakran a többi zervezet rézéről i igény tapaztalható az aatok iránt. Ezen probléma jelentőége a jövőben felértékelőik, ugyani a közúti forgalommenezmentben zámo ma még fejlezté alatt álló aatgyűjtéi technológia bevezetée várható. Az új megoláok mennyiégben é minőégben i forraalmaítják az aatgyűjtét, mivel az horizontáli (vizgált területek) é vertikáli (aatminőég) irányban i kizéleeik. Gyakran még azt em lehet tuni, hogy a különböző forráokból zármazó nyer é heterogén aatok kezelée hogyan fog megvalóulni. A renelkezére álló információk megozthatók a jelenlegi műzaki tartalom megoztái megoláok integráláával. Így növelhető a közlekeéi renzer hatékonyága (pl. üzemeltetői é felhaználói célok zerinti hatékonyabb forgalomlebonyolóá é útüzemelteté). Az információk elkülönült kezelée miatt a közúti közlekeében kihaználatlan erőforráok maranak, melyek hátrányoan érintik a közlekeé zereplőit (takeholereit). Számo eltérő műzaki é technológiai fejlettéget képvielő ITS renzer é kapcolóó zolgáltatá műköik. A renzerek céljai, felépítéük é zolgáltatáaik eltérőek, é többnyire zigetzerűen műkönek. Mineközben az intelligen közlekeéi renzereket felhaználók köre egyre bővül, ezért az integráció zerepe felértékelőik, így interoperábili (határokon átívelő) intelligen közlekeéi renzerek é zolgáltatáok kiépítée zükége. Az integráció folyamat orán azono platformra, azono műköéi jellemzőkkel renelkező renzerbe zervezik az alrenzereket. Az integráció célja a különálló renzerek logikai é fizikai egyeítée, így kialakítva az integrált intelligen közlekeéi renzereket. Napjainkban az ITS fogalom kibővült, így már renzereket é zolgáltatáokat i lefe (együtteen ITS alkalmazáok). Ezt fejezik ki a nemzetközi iroalomban gyakran haznált ITS-S (Intelligent Tranportation Sytem an Service) é a TICS (Tranport Information an Control Sytem) röviítéek, melyek az ITS zinonimái. Az ITS alkalmazáokkal három olalon befolyáolhatók a közlekeéi jellemzők napjainkban már egyre inkább a zemélyre zabott móon: kereleti olal: oft befolyáolá, információzolgáltatá (beavatkozá a felhaználói olalon valóul meg a tájékoztatá é öntébefolyáolá által), kínálati olal: har befolyáolá, forgalomzabályozá (közlekeéi alaprenzer é az alapfolyamatok műköéének befolyáoláa, az infratruktúra olalán végrehajtott beavatkozáokkal), kerelet é kínálat özerenelée közben: multimoáli utazái é zállítái láncok képzée, a közlekeéi móváltá támogatáa (oft é har befolyáolá együtteen, azaz információzolgáltatá é infratruktúra alapú beavatkozáok). A tézifüzetben hivatkozok az értekezében található táblázatokra, ábrákra. Ezek őlt betűvel zerepelnek

3 2. Kutatái célkitűzé A kutatái téma efiniáláakor az integráció irányába mutató, az üzemi é felhaználói hatékonyágnövelét megvalóító fejleztéek megalapozáát tűztem ki célul (erőforráok racionáli é a minenkori aktuáli közlekeéi igényekhez illezkeő felhaználáát). Rézben koncepcionáli 1 rézben alkalmazott kutatát 2 végeztem, a tanzékre jellemző renzeré folyamatelemzéi zemléletet alkalmazva. A koncepcionáli kutatá célja az integrált közúti közlekeéi információrenzer moelljének kialakítáa, az információrenzerek elemzéi mózerének kiolgozáa volt, mely előegíti a renzerek é zervezetek közötti integráció megvalóítáát. Az integrált információzerkezet egítégével biztoítható a közúti közlekeében kezelt információk zélekörű ziztematiku kezelée é az (értéknövelt) információk eljuttatáa a közlekeé zereplőihez. A közúti zervezetek é az általuk ellátott felaatok elemzéével renzereztem a közúti közlekeéi folyamatokban keletkező aatokat azok tartalma é iőbeli érvényeégül alapján. Az elkülönült é látzólag renezetlen információkezelé felzámoláa érekében kialakítottam az információzerkezeti moellt. A moell alapján létrehozott információzerkezet (tatiku moell) egyége truktúrát biztoít a különböző felhaználóktól (egyéni felhaználók é zervezetek) zármazó információk kezelééhez. A moell haználata megmutatja, hogy melyik információkezelő elemnél egy-egy funkcióhoz kapcolóóan milyen információkat kezelnek. Az információzerkezeti moell felhaználáával arra keretem válazt, hogy milyen özefüggéek vannak az információk tekintetében az özetevők között. Az információk zéleebb körű felhaználáa érekében (aatgazákon kívüli információkezelé) kiolgoztam az információáramlái moellt (inamiku moell), mely az aatcoportokra (vagy egye rézeire) vonatkozóan megmutatja, hogy az aatgazán kívül még hol haznoulnak, vagy potenciálian hol haznoíthatók. Azaz azonoítottam az egymáal információ (aatátviteli) kapcolatban álló zereplőket é a kapcolat tárgyát képező aattartalmakat. Az információáramlái moell felhaználáával arra keretem a válazt, hogy az információ kapcolatok hogyan írhatóak le é milyen jellemzőik vannak. Ennek érekében kiolgoztam a kezelt információk é az információ renzerek kapcolatainak elemzéi mózerét. A kialakított információrenzer célja, hogy az információk megoztáával támogaa a felhaználói é üzemeltetői zempontból hatékony, az aktuáli igényekhez illezkeő forgalomzervezét é forgalomlebonyolóát. Az alkalmazott é koncepcionáli kutatát egyiejűleg alkalmazva a parkoláal özefüggő kéréekre keretem válazokat: Milyen zempontok alapján coportoíthatóak a parkolái megoláok, ezek milyen jellemzőkkel bírnak? A parkolámenezment renzereknek milyen funkciókat é hogyan elégítenek ki? Műköé zempontjából milyen jellemzőik vannak? Az információk hogyan befolyáolják a műköéi jellemzőket? A műköéhez é üzemeltetéhez kapcolóóan kialakítottam a járművezetők preferenciáit figyelembe vevő parkolóhely-válaztái algoritmut. Ez az aktuálian elérhető zaba kapacitát özeveti a felhaználói igényekkel, é illezkeve a minenkori forgalmi helyzethez javaol parkolóhelyet a felhaználónak. A megolá célja, hogy a zemélyközlekeében támogaa a multimoáli utazái láncok, míg az áruzállítában az intermoáli zállítái láncok kialakítáát a közlekeéi móváltáról zóló információk biztoítáával. 1 Alapkutatá, mely megalapozó, a közlekeéi renzert renzerzemléleti megközelítében vizgáló, az igények é megolái lehetőégek elemzéét figyelembe vevő kutatá. Az alapkutatá olyan kíérleti é elméleti munka, amelynek előlege célja új imeretek zerzée a jelenégekről konkrét alkalmazái é felhaználái célkitűzé nélkül. 2 Új imeretek megzerzéére irányuló ereeti vizgálat, amelyet előlegeen valamely konkrét gyakorlati cél érekében végeznek

4 D {D} D {D} {D} {D} {D} D {D} D Információzerkezeti moell (milyen özetevők vannak, milyen zerkezetben) Jelmagyarázat: Információáramlái moell (az özetevők hogyan áramlanak) D információkezelő elem {D} áramló információ Információzerkezeti é információáramlái moell ematiku ábrázoláa Az információrenzeri moellekre alapozva a műköéi jellemzők befolyáolái lehetőégének feltáráa érekében alkalmazott kutatáokat végeztem. Nagy potenciállal é aktualitáal renelkező tématerületeket válaztottam, melyek özhangban állnak az ITS renzerek céljaival (biztonág, forgalmi hatékonyág, kényelem, környezetvéelem). Ezekhez kapcolóóan az információk befolyáolában betöltött zerepére keretem a válazokat. A kutatái réz-területekre vonatkozóan az alábbi kéréekre keretem válazt: információ kapcolatok Milyen hatáa van a forgalomlebonyolóára az iőjárái eeményeknek é az ezekről közölt közlekeébiztonági üzeneteknek? Hogyan mérhető a renelkezére álló infratruktúrával az üzenetek forgalmi hatáa? Hogyan befolyáolható a forgalomlebonyolóá a megjelenített információk által? Milyen hatáal van a nehéz tehergépjárművekre vonatkozó iőzako előzéi tilalom a forgalomlebonyolóára é a járművezetőkre? Milyen járművezetői é üzemeltetői tapaztalatai vannak a korlátozának? Forgalmi zempontból mennyire hatékony a zabályozá? Milyen forgalmi hatáa lenne a inamiku korlátozá bevezetéének? Hogyan mérhető a jelenlegi é tervezett zabályozá hatékonyága? A közöégi közlekeéi zolgáltatók által alkalmazott informatikai renzerből milyen aatok nyerhetők, melyek egítégével elemezhető a forgalomlebonyolóá? Az aatok milyen mögötte fizikai folyamatokat jelentenek? Milyen tényezők é hogyan befolyáolják a közöégi közlekeé menetrenzerűégét, ezen belül a megállóhelyi tartózkoái iők hogyan becülhetőek a főbb befolyáoló tényezők figyelembe vételével? A kéréek megválazoláához a moellek alapján meghatároztam a zükége aatokat, azonoítottam, hogy mely zervezet, mely funkciójához kapcolóóan érhető el. Az aatokhoz való hozzáférét követően a zükége felolgozá alapján a kutatáok orán megválazoltam a kéréeket. A válazok hozzájárulnak a forgalomlebonyolóá hatékonyágának növelééhez a biztonág é az utazói kényelem fokozáával

5 3. Tématerület lehatároláa é a kutatái mózerek Bár a kutatá orán a közúti közlekeére fókuzáltam, mégi zem előtt tartottam a közlekeéi renzer komplexitáát, így figyelembe véve az egye alágazati kapcolóái lehetőégeket i. Ez a megközelíté különöen fonto a multimoáli áru- é zemélyzállítái láncok zervezée é műkötetée tekintetében. Munkám orán tekintetbe vettem az üzemeltetők é az egyéni felhaználók közlekeéel zemben támaztott igényeit i. A moellalkotá orán min az információ renzert 3 min az információrenzert 4 elemeztem felépíté é műköé zempontjából, hogy azonoítam az alkotóelemeket, a bennük lezajló folyamatokat é az ezekhez tartozó információkat. A moellek kialakítáa orán figyelembe vettem a renzerek tatiku (felépíté) é inamiku (műköé) truktúráját i. Az iőtálló eremények érekében információrenzer alapú megközelítét alkalmaztam. Ennek orán rézleteiben nem foglalkoztam az információ renzereket alkotó gépi komponenekkel é az ezeken belül megvalóuló folyamatokkal mivel ezek megoláa jelentően függ a minenkori műzaki fejlettég állapotától. Így megállapítáaim az információrenzerre korlátozónak. Az információzerkezet moellezée feltételezi a közúti közlekeéi renzer (zerkezetének é műköéének) a moellezéét i, ugyani az aatok az özetevőket é a folyamatokat képezik le. A következő kutatái mózereket alkalmaztam: aatmoell kézíté, halmazelméleti megközelíté, coportképzé, lineári algebra, algoritmu kiolgozá, regrezió zámítá, internete kérőíve kikérezéek, aatbányázati mózerek (regrezió, zegmentálá, klazterezé, iőorelemzé), aatbázi kezelé, különö tekintettel a térben é iőben különböző helyen keletkezett, különböző típuú aatok egyeítée. A rézterületek kutatáa orán kiemelt hangúlyt fektettem az információtartalom alapján az aatrögzíté é a fizikai folyamatok jellemzőinek feltáráa. Jelentő kihívát jelentett a többféle forrából zármazó, heterogén (minőégi é mennyiégi paraméterek tekintetében i eltérő) aatok együtte felhaználáa é a kapcolatok azonoítáa. 3 Információ renzer: Az információ renzer a zervezet réze (alrenzere) a gépi é humán özeevőkkel együtteen. Eljáráokat biztoít információk felvételére (gyűjtéére), rögzítéére, felolgozáára é elérhetővé tételére, így egíti a zervezet céljainak eléréét. Az információ renzer a zervezetek reprezentációja, amely a zervezet különböző zintjein lévő elemeit látja el információkkal a zervezet állapotáról, a műköééhez zükége információkat biztoítja a kellő válaztékban, iőben, minőégben. 4 Információrenzer: az információkat horozó aatok trukturált renzere, meghatározott zempontok alapján felépített információk halmaza. Egyik legfontoabb özetevője az információ renzernek

6 4. Új tuományo eremények Kutatáaim új tuományo ereményeit a következő téziekben foglaltam öze: 1. Tézi Moelleztem a közúti közlekeé információ renzerét (3.1-e ábra). Ez alapján kiolgoztam a közúti közlekeé integrált információrenzerének tatiku moelljét (információzerkezeti moell) (3.2-e ábra). A moellezé ereménye az információzerkezeti mátrix, ami megmutatja, hogy egy zervezettípu (O i ), egy funkciójának (F i ) ellátáához milyen aatcoportok (D n i ) tartoznak. A moell egy aatzerkezetet zemléltet, a közúti közlekeéi alapfolyamathoz kapcolóóan kezelt információk azonoítáa é coportoítáa érekében. A mátrix cellái a kezelt réz aatcoportokat tartalmazzák (pélaként megjelölve a mátrix elő orának elemeit, iőbeli érvényeég alapján 2-2 aatcoport). A moellt a következő lépéekben építettem fel: 1. Azonoítottam az információ renzer özetevőit (zervezettípu, funkció, aatcoport) (3.1-e, 3.2-e, 3.3-a táblázat). 2. Elemeztem a zervezettípuok funkcióit felaatkörük alapján (3.4-e táblázat). 3. Azonoítottam a kezelt információkat, maj a réz aatcoportokat hozzáreneltem a zervezettípuokhoz é az általuk ellátott funkciókhoz (3.5-ö táblázat). Információzerkezeti mátrix felépítée é pélák a cellák tartalmára tatiku aatok félinamiku aatok inamiku aatok O i F i D 1 D 5 D 1 D 5 D 1 D 5 O 1 F 1 F 8 úthálózat, alágazati kapcolatok aatai (térkép) - tervezett forgalmi móoítáok aatai felhaználói profilok aatai forgalmi, útmeteorológiai aatok felhaználói tájékoztatái igények aatai Jelmagyarázat: O 1 zervezettípu: mozgóforgalmat kezelő táraágok F 1 funkció: forgalmi tájékoztatá D 1 : tatiku hálózati, léteítményi é forgalmi aatok D 5 : tatiku felhaználói aatok (a pélában zereplő zervezettípu az aott funkcióhoz kapcolóóan nem kezel aatot) D 1 : félinamiku hálózati, léteítményi é forgalmi aatok D 5 : félinamiku felhaználói aatok D 1 : inamiku hálózati, léteítményi é forgalmi aatok D 5 : inamiku felhaználói aatok Meghatároztam az integrált információrenzer felbontái mélyég fokozái mózerét, aminek az ereményét térbeli ábrán foglaltam öze (3.5-ö ábra). A moell alapján a zervezetek információinak elemzééhez alkalmazható mózerre tettem javalatot (3.6-o ábra). A mózer alkalmazáát a 4-e, 5-ö é 6-o mellékletben mutattam be

7 2. Tézi Kiolgoztam a közúti közlekeé integrált információrenzerének inamiku moelljét (információáramlái moell) (4.1-e ábra). A moellezé ereménye az információáramlái mátrix, ami megmutatja, hogy egy aatgazánál, egy funkcióhoz kapcolóóan kezelt aatcoport mely zervezettípu, mely funkciójánál haznoul input információként. A mátrix kialakítáa orán lépcőzeteen egymára épülve bontottam ki a moellt zervezettípu, funkció, aatcoport orrenű megközelítéel. Minen lépében egy-egy újabb özetevővel bővítettem az elemzét. Fokozatoan, tártam fel a kapcolatokat horizontáli (moell kiterjetég) é vertikáli (moell rézletezettége) irányban i. A moellt a következő lépéekben építettem fel: 1. azonoítottam az egymáal kapcolatban álló zervezettípuokat (4.1-e táblázat), 2. feltártam a zervezettípuok é funkcióik közötti özefüggéeket (4.2-e táblázat), 3. azonoítottam a kapcolatokban áramló aatcoportokat (4.3-a táblázat). Az információáramlái moell alapján feltártam a kapcolatokat megteteítő aatcoportokat. Az információáramlái mátrix értelmezéét az alábbi ábra zemlélteti: HONNAN? HOVÁ? (zervezettípu é funkció) MIT? (zervezettípu é funkció) (aatcoport) Információáramlái mátrix értelmezée Minen O i F i O j F j párhoz egy mini mátrix kapcolóik, mely a továbbított aatcoportokat tartalmazza. Amennyiben egy aatcoport továbbítára kerül, úgy a mini mátrixban az aatcoport helyén egy X karakter zerepel. D 1 D 1 D 1 D 2 D 2 D 2 D 3 D 3 D 3 D 4 D 4 D 4 D 5 D 5 D 5 Aatcoportok jelölée a mini mátrixban Információáramlái mátrix (rézlet) O 1 F 1 F 2 F 3 F 4 F 5 F 6 F 7 F 8 X X X X X X X X X X X F 2 X X X X X X X X X X X X X X X X X X X Jelmagyarázat: O 1, O 3 zervezettípuok O 3 O 1 zervezettípu: mozgóforgalmat kezelő táraágok, O 3 zervezettípu: flottaüzemeltető táraágok F 1 - F 8 funkciók F 2 funkció: forgalmi folyamatok kezelée X: továbbított aatcoport Péla (kék cella): Az O 1 -e zervezettípu az F 2 -e funkciójához kapcolóóan D 1 aatcoportot továbbít (félinamiku hálózati, léteítményi é forgalmi aatok) az O 3 -a zervezettípu F 2 -e funkciójának ellátáához. A moell alapján az információ renzerek kapcolatainak elemzéi mózerét határoztam meg, mely egítégével az információáramlá jellemzői azonoíthatóak: özekapcolt özetevők, átvitt aatok mennyiége, irányultág, aatátviteli gyakoriág, átvitt aatcoportok é aatelemek, aatátviteli technológia. A mózer alkalmazáával meghatároztam az un. információ comópontokat, mely zervezetek felaata a zámo forrából érkező információk renzerezée, egyeítée é értéknövelt információk előállítáa.

8 3. Tézi Kiolgoztam a parkolámenezelő információ renzer moelljét. A parkolái igények forgalmi zempontból hatékony é zemélyre zabott kezelée (a forgalmi menezment rézeként - F 2 ) több zervezettípu forgalomzabályozó é üzemirányító renzere által kezelt információk megoztáát igényli: közútkezelők (O 1 ), parkolái léteítmények (O 2 ), flottaüzemeltetők (O 3 ), közöégi közlekeéi operátorok (O 4 ). A forgalmi hatékonyág a parkolóhely-kereő forgalom é a parkolóhely megtaláláához zükége iő cökkenéében valóul meg. A moell kialakítáának lépéei: Azonoítottam a parkolái móokat (5.1-e ábra), feltártam a jellemzőiket (5.2-e táblázat) é meghatároztam a parkolái helyzín kiválaztáát befolyáoló zempontokat. Kiolgoztam az integrált parkolá-irányító információ renzer vázzerkezeti é műköéi moelljét, a helyváltoztatái folyamathoz illeztve (5.3-a táblázat), az információkezeléi műveletek figyelembe vételével (5.4-e táblázat). Kiolgoztam a parkolóhely-válaztát egítő eljárát, mely a felhaználói preferenciák, a parkolók tatiku é inamiku valamint az aktuáli forgalmi állapot együtte figyelembe vételével zemélyre zabottan rangorolja az elérhető parkoló-léteítményeket. A parkolóhely-válaztát egítő algoritmu a léteítményekhez ellenállá értékeket renel, mely mértékegyég nélküli, inamikuan változó mennyiég, értékkézlete a pozitív egéz zámok halmaza. Az ellenállá kifejezi, hogy egy léteítmény az aott körülmények függvényében a felhaználó zámára mennyire kevező. Egy léteítmény ellenálláa a következő képlet alapján zámítható: ahol r ellenállá, tatiku jellemzők vektora, r p p (1) p tatiku jellemzőkre vonatkozó zemélye preferenciák vektora, inamiku jellemzők vektora, p inamiku jellemzőkre vonatkozó zemélye preferenciák vektora. T A zemélye preferencia vektorok értékei egy-egy tényező fontoágát jelölik 1-5-ig, ahol az 1-e nem fonto, 5-ö nagyon fonto. A válazokhoz az értékeket átkonvertáltam (5=1, 4=0,75, 3=0,5, 2=0,25, 1=0). Az átkonvertált értékek a vektor koorinátái. Az átzámítá, é az inverz kálázá alkalmazáával a felhaználók zámára kevébé vagy egyáltalán nem fonto tényezők kienek (zéru vagy alacony értékkel való zorzá révén), míg a zámukra fonto tulajonágok bent maranak, így kialakítva az egyéni preferenciákat tartalmazó ellenállá értékét. T - 7 -

9 Sebeégcökkené Sánor Zolt, Tézi Meghatároztam az iőjárái eeményeknek é az ezekről zóló közlekeébiztonági üzeneteknek az autópálya-forgalomlebonyolóára gyakorolt hatáainak a jellemzőit. A közútkezelőknél (O 1 ) kezelt információk felhaználáával forgalmi vizgálatokat végeztem. A heterogén forgalmi, iőjárái é üzemeltetéi aatok felolgozáával megállapítottam a capaéktevékenyégek é a figyelmeztető üzenetek forgalomlaító hatáát külön-külön é együtteen i. Az eremények kiterjenek a különböző forgalmi ávokra, az eltérő iőjárái jelenégekre, valamint az eltérő jelzéképekre i. Általáno érvényű é zakaz, valamint jelzékép pecifiku megállapítáokra i jutottam. Az ereményeket táblázato é iagramo formában foglaltam öze, forgalmi ávok zerinti bontában. Cak a capaékintenzitá hatáára bekövetkező ebeégváltozái coportok: 0-4 mm/h-ig: ninc zámottevő hatá, a halaái ebeég változáa elenyéző (méréi hibahatáron belüli); 5-10 mm/h-ig: mérékelt hatá, a ebeégváltozá maximum km/h; mm/h-ig: intenzív hatá, a ebeégváltozá km/h i lehet; 20 mm/h intenzitá felett extrém hatáok, a ebeég megváltozáa 40 km/h-nál nagyobb i lehet. Külő (halaó) áv halaái ebeég cökkenée (km/h) Ninc zámottevő é kimutatható hatá Capaék intenzitáának a külő (halaó) áv ebeégére gyakorolt hatáa Halaóáv ebeégcökkenée capaék intenzitá (mm/h) y = 0,0008x 4-0,0367x 3 + 0,4942x 2-0,3441x R² = 0, Capaékintenzitá mm/h Relatív ebeégcökkené a halaóávon - 8 -

10 halaái ebeég cökkenée (km/h) Sebeégcökkené Belő (előző) áv Ninc zámottevő é kimutatható hatá Capaék intenzitáának a belő (előző) áv ebeégére gyakorolt hatáa Előzőáv ebeégcökkenée y = 0,0005x 4-0,0258x 3 + 0,387x 2 + 0,2606x R² = 0,8946 capaék intenzitá (mm/h) Capaékintenzitá mm/h Relatív ebeégcökkené az előzőávon A capaék é jelzékép együtte hatáára bekövetkező forgalomlaulá: Cúzó é neve útburkolatra figyelmeztető jelzékép által kiváltott ebeégcökkené három forgalmi ávo zakazon Eőzé eetén Havazá eetén Halaó áv 1 é 22 km/h között Halaó áv 0 é 6 km/h között Középő áv 1 é 23 km/h között Középő áv 2 é 6 km/h között Előző áv 0 é 27 km/h között Előző áv 3 é 10 km/h között - 9 -

11 Cúzó é neve útburkolatra figyelmeztető jelzékép által kiváltott ebeégcökkené két forgalmi ávo zakazon Eőzé eetén Havazá eetén Halaó áv 1 é 16 km/h között Halaó áv 1 é 2 km/h között Előző áv 1 é 18 km/h között Előző áv 1 é 3 km/h között Bár a jelzéképek által kiváltott ebeégcökkené alacony, mégi az üzenetek hatáa jelentő; ugyani fokozzák a járművezető figyelmét; aki felkézül a lehetége vezélyekre, é így a forgalombiztonág növekzik. Az eremények átlago értékek, melyeket a forgalmi é infratrukturáli jellemzők jelentően befolyáolnak. Azokon a zakazokon, ahol a forgalomnagyág eléri vagy megközelíti a kapacitámaximumot, a ebeégcökkené még intenzívebb. 5. Tézi Meghatároztam a nehéz tehergépjárművekre vonatkozó iőzako előzéi tilalom forgalomlebonyolóára gyakorolt forgalomlaító hatáainak jellemzőit. Az eremények alapján kiolgoztam a inamiku előzéi tilalmat biztoító inamiku forgalomzabályozó információ renzer vázzerkezeti é műköéi moelljét. Kérőívekkel felmértem a felhaználói tapaztalatokat é az elégeettéget, mely alapján kijelenthető, hogy a zabályozá forgalmi zempontból nem hatékony. Felhaználói olalról a negatív hatáok ominálnak, továbbá a bevezetéekor kitűzött forgalombiztonági célok nem valóultak meg. A zabályozá elfogaottága alacony. A felhaználói tapaztalatok elemzée alapján megállapítottam, hogy a válazaók a jelenlegi tatiku zabályozá inamiku zabályozáal való kiváltáában látják a forgalmi problémák megolái lehetőégét. Megállapítottam, hogy a felhaználók igénylik a VJT-k jelenlétét az előzéi tilalommal özefüggő információk megjelenítééhez. A közútkezelő által (O 1 ) végzett forgalmi folyamatok kezelééhez (F 2 ) kapcolóóan a forgalomzámlálái aatok felhaználáával elemeztem a forgalom térbeli é iőbeli jellemzőit. Megállapítottam a zabálytalanul halaó járművek arányát (a telje tehergépjármű-forgalom 2-15%- a zélőége eetben akár 20-30%), továbbá azonoítottam a korlátozá forgalomlebonyolóára gyakorolt hatáait. Kimutattam, hogy a korlátozáal érintett zakazokon a tilalmi iőzakban a tehergépjárművek halaái ebeége iőzaktól é forgalmi özetételtől függően eltérő mértékben, e cökken (0-3 km/h). Emiatt a zabályozá feltartóztató hatáal bír, ami növeli a járművezetőket érő trez-hatát. Kiolgoztam a inamiku előzéi tilalmat biztoító inamiku forgalomzabályozó információ renzer vázzerkezeti é műköéi moelljét a jelenleg műköő alrenzerekre építve, a kevezőtlen forgalmi hatáok cökkentée érekében. A inamiku zabályozá orán a korlátozá a minenkori forgalmi jellemzők függvényében lép életbe, így a jelenlegi tatiku zabályozához képet hatékonyabb, a való forgalmi folyamatokhoz illezkeő, inokolatlan feltartóztatát nem okozó forgalomlebonyolóát biztoít. A korlátozá nem óraren zerűen, hanem a forgalmi özetétel (tehergépjárművek záma é aránya) alapján kerül elrenelére. Ezt iagram zemlélteti, a zabályozá elrenelééhez é megzüntetééhez kapcolóó forgalmi határértékekkel együtt. A tervezett zabályozó renzer elméleti forgalmi hatáainak elemzée alapján megállapítható, hogy a forgalmi terhelétől függően a korlátozáal érintett órák é a gyorforgalmi útzakazok hoza cökken (jelenlegi korlátozá által érintett iőzak: 6-22 óráig)

12 Dinamiku előzéi tilalom alkalmazáa a korlátozá által érintett iőzak megjelöléével 6. Tézi Kiolgoztam a közöégi autóbuz-közlekeé menetrenzerűégének elemzééhez é előrebeclééhez alkalmazható, aatbázi-kezeléen alapuló mózert. Ennek alapját a közöégi közlekeéi zolgáltatók (O 4 ) által, a forgalmi folyamatok kezeléekor (F 2 ) é az üzemirányítában (F 3 ) kezelt aatai jelentették. A flottakövető renzer által kezelt inamiku aatok é a közöégi közlekeéi alaprenzer tatiku (infratruktúra, tervezett menetreni é jármű) alap aatai alapján kiterjeztett aatmoellt é aatbázit fejleztettem, ami tartalmazza a külő forrából zármazó aatokat (iőjárái aatok) i (8.1-e ábra). Az elemzéi mózer lépéei: a fizikai folyamatok azonoítáa, a megállóhelyi tartózkoái é a megállóhelyek közötti mozgái fáziok különválaztáa, utacere kezetének é végének azonoítáa, a hozzájuk tartozó kééel együtt, menetreni eltérét okozó markán befolyáoló tényezők azonoítáa, járművek menetreni eltéréeinek jellemzőinek (zabályzerűégeinek) feltáráa. Több zempont é zempont kombináció alapján iőzak, iőjárá, járműtulajonágok, megállóhelyi utaforgalom nagyága, aktuáli kéé mértéke elemeztem a győri helyi autóbuzközlekeé jellemzőit. Az elemzé alapján meghatároztam: A menetreni eltéréeket okozó legfontoabb befolyáoló tényezők: a megállóhely utaforgalma, az iőzak, az iőjárá é a jármű palómagaága. A járművek menetinamikai tulajonágai éremben nem befolyáolják a menetrenzerűéget. A markán befolyáoló tényezők azonoítáával kiolgoztam a megállóhelyi tartózkoái iők előrejelzéének mózerét. A mózer helyeégét mintazámítáal igazoltam. Az előrejelzéi mózer felhaználható forgalmi előrebecléi moellekhez, illetve forgalomzervezéi é irányítái intézkeéekhez. A mózer alkalmazható olyan eetekre, melyekhez a hitoriku aatbázi nem tartalmaz aatokat. Ilyen eetekben korrekció tényezőkkel történik a megállóhelyi tartózkoái iő előrebeclée

13 5. Az új tuományo eremények haznoíthatóága Min a koncepcionáli, min az alkalmazott kutatáok ereményei haznoíthatóak az oktatában, kutatában é a tervezében / üzemeltetében. Az alábbi táblázatban özefoglaltam az egye eremények különböző területen való haznoíthatóági lehetőégeit. Kutatái eremények felhaználáa Koncepcionáli kutatái eremények 1. é 2-e tézi, 3-a tézi rézben Alkalmazott kutatái eremények 3-a tézi rézben, 4-e, 5-ö é 6-o tézi Oktatá (elméleti é gyakorlati) Kutatá Tervezé / Üzemelteté Min az alapképzé, min a meterképzé tantárgyainak korzerűítée. Az eremények é a moell kialakítái logika beépítée a tananyagba. Minezek célja a zintetizált, átfogó renzer é folyamatzemléletű gonolkoámó kialakítáa é elmélyítée. Ezen területek: zervezetek műköéével kapcolato elemzéek, információ renzerek tervezée. Közlekeéi Információ Renzerek I: parkolái tématerület é az ITS alapjai. Közlekeéi Informatika: információzerkezeti é információáramlái moell beilleztée a zervezetek információellátáának fejleztéébe. Személyközlekeé: információ renzer elemzéi é tervezéi mózer felhaználáa. Az információzerkezet felbontái mélyégének fokozáával é az információáramlái kapcolatok elemzéével azok tulajonágainak meghatározáa. Közlekeéi zervezetek elemzée (átvilágítáa), melyek alapján a zervezeti átalakítáok (racionalizáláok) megvalóíthatóak. A jelentő aminiztratív zemélyzettel renelkező zervezetek eetén az információkezelére vonatkozóan bár léteznek belő zabályzatok, azok alkalmazáa többnyire nem hatékony. A moellek alkalmazáával a zervezeti folyamatok elemezhetők, a feltárt hiányoágok alapján a zervezeti átalakítáokkal fokozható az erőforrá hatékony üzemelteté. Az alkalmazott aatbázi-kezeléi mózerek beilleztée a gyakorlati képzébe. Közlekeéi Információ Renzerek I. é II. Közlekeéi Informatika A mózerek alkalmazáának magabizto elajátítáa (pl. információrenzer é aatbázi tervezée, özetevők azonoítáa, műköé feltáráa, kapcolatok efiniáláa, közlekeéi renzerek é folyamatok leképezée aatokkal, özetett aatbáziok egyzerűítée, több zempont zerinti felolgozáa, heterogén aatok együtte felhaználáa, zervezeti elemzéek, tb.). A moellek rézletezettégének fokozáa, kiterjeztée, melyek egítégével pontoabb, nagyobb iőhorizontot lefeő előrebeclé aható. Az alkalmazott kutatái mózertan(ok) alkalmazáa má közlekeéi alágazatoknál. Az eremények felhaználáa a közúti közlekeéi renzerek tervezée é üzemeltetée orán (út- é flottaüzemelteté; taktikai é operatív zinten i). Az eremények a öntétámogatához nyújtanak bemenő információkat, mely egítégével az üzemelteté erőforrá hatékonyága növelhető. Az aatbázi-kezelé által lehetővé válik a több zempont zerinti (együtte é külön-külön) aatfelolgozá, beavatkozá (intézkeé) é ezek hatáainak, ereményeégének kiértékelée. A kutatái eremények rézben a Smarter Tranport című TÁMOP C-11/1/KONV projekt P4-2-e Forgalomlebonyolóái jellemzők előrebeclée című alprojekt keretében valóultak meg. Az eremények egy rézét beépítettük a legújabb Közlekeéi Informatika című egyetemi jegyzetbe i. Az információ renzerek tervezééhez kapcolóó felaatok renkívül özetettek. A felvázolt (várható) integrált renzerfejlezté a zükége integráció folyamatok miatt renkívül komplex é hozú folyamat, melyhez kapcolóóan a tervezé é kivitelezé évtizeeket i igénybe vehet. Ráaául a tervezéhez kapcolóóan a műzaki fejlezté cupán az egyik zükége terület. A kivitelezéhez az integrációnak a jogi, gazaági é műzaki íkon együtteen zükége megvalóulnia, a zükége előfeltételek megteremtéével. A jövőben a kihíváokat elkerülő, azonban az integráció célok eléréét támogatanó, egye réz területekhez kapcolóó megvalóítáok várhatóak, melyek moulári felépítéel lényegeen gyorabban kivitelezhetőek. A komplexitá miatt a koncepcionáli eremények alkalmazhatóágának teljekörű bemutatáa egy oktori kutatá keretében nem lehetége (még a rézlege bemutatáa i jelentő nehézégekbe ütközik)

14 Az információrenzeri moellek alkalmazhatóágának egyik legzemléleteebb é aktuáli pélája az Állami Autópálya Kezelő Zrt. (ÁAK) é a Magyar Közút Zrt. (MK) zervezeti átalakítáa, mely orán özevonták a közútkezelői é az öze ehhez kapcolóó tevékenyégek ellátáát. A folyamat orán az ÁAK Zrt. meghatározott zervezeti egyégeit az MK Zrt-be integrálták. Azonban a folyamatot é az információkezelé elemzéét a moellekkel nem tutam lekövetni, ugyani a táraágoknál a moell alkalmazhatóágát zemléltető bemenő aatok nem elérhetők. A koncepcionáli kutatá ereményeként kialakított moellek gyakorlati alkalmazhatóágának zemléltetéét a következő tényezők nehezítik: Renkívül nehéz é körülménye azon okumentumokhoz való hozzáféré, melyek a moellekhez zükége bemenő aatokat (zervezeti jellemzőket) biztoítják. A zervezetek bizonyo eetekben már rézben imerik vagy ejteni vélik azon ereményeket, melyeket a moell alkalmazáával lehet kimutatni. Azon közúti zervezeteknél, ahol a moellek alkalmazhatóágát a legzemléleteebben lehet emontrálni, ott az eremények érzékeny információknak zámítanak, mivel feltárhatóak azon területek, ahol erőforrá pazarlá valóul meg. Ezen információk azonban még állami vállalatok eetén i titoknak minőülnek. A moellek továbbfejleztéi lehetőégei a felbontái mélyégek fokozáát jelenti, melyek egítégével akár műveleti zintig megvalóítható az egye információkezeléi műveletek elemzée. Ez már renzertervezéi felaat, vizont ennek megvalóítáa jelen értekezének nem célja

15 Téziekhez kapcolóó aját publikációk Megjelent publikációk: SÁNDOR Zolt: Intelligen tehergépjármű parkolá-irányító renzer moulári fejleztéi lehetőége. AZ ASZFALT: A MAGYAR ASZFALTIPARI EGYESÜLÉS (HAPA) HIVATALOS SZAKMAI LAPJA 19:(1) pp (2014) SÁNDOR Zolt: Változtatható jelzéképű táblákon megjelenített iőjárái figyelmeztető üzenetek forgalmi hatáa. 4. Közlekeétuományi hallgatói é PhD konferencia. Konferencia helye, ieje: Buapet, Magyarorzág, Buapet: pp (ISBN: ) Zolt SÁNDOR, Caba CSISZÁR: Development Stage of Intelligent Parking Information Sytem for Truck. ACTA POLYTECHNICA HUNGARICA 10:(4) pp Paper 42. (2013) Zolt SÁNDOR: Effect of Rainfall on the Motorway Traffic Parameter. ACTA TECHNICA JAURINENSIS 6:(3) pp (2013) SÁNDOR Zolt: Az eőzé hatáa a hazai autópályák forgalmi jellemzőire. KÖZLEKEDÉSTUDOMÁNYI SZEMLE 63:(4) pp (2013) SÁNDOR Zolt Péter, CSISZÁR Caba: Kééi eemények elemzée helyi autóbuz közlekeében. Innováció é Fenntartható Felzíni Közlekeé Konferencia Buapet, Magyarorzág, Buapet: Magyar Mérnökakaémia, pp Paper 6. ISBN: Zolt SÁNDOR, Enikő NAGY: Overtaking ban for heavy goo vehicle in Hungary on the national motorway network. POLLACK PERIODICA 7:(1) pp (2012) Zolt SÁNDOR, Enikő NAGY: Intelligent Truck Parking on the Hungarian Motorway Network. POLLACK PERIODICA 7:(2) pp (2012) Zolt SÁNDOR, Caba CSISZÁR: Integration of Parking Information Sytem into Traffic Management. European Platform of Tranport Science (EPTS): X. European Tranport Congre in Buapet. Buapet, Magyarorzág, Buapet: [. n.], pp ISBN: Zolt SÁNDOR, Caba CSISZÁR: From information to central navigation - Development tage of intelligent parking information ytem. 8th International PhD & DLA Sympoium. Péc, Magyarorzág, Péc: Pollack Mihály Műzaki Kar, Pollack Pre, pp ISBN: SÁNDOR Zolt, NAGY Enikő: Nehéz tehergépjárművek előzéi tilalma a hazai gyorforgalmi úthálózaton. KÖZLEKEDÉSTUDOMÁNYI SZEMLE 61:(4) pp (2011) SÁNDOR Zolt, NAGY Enikő: Intelligen tehergépjármű parkolá irányítái renzer a hazai gyorforgalmi úthálózaton. KÖZLEKEDÉSTUDOMÁNYI SZEMLE 61:(4) pp (2011) SÁNDOR Zolt, NAGY Enikő: Külföli megoláok az intelligen tehergépjármű parkolá területéről é a hazai alkalmazái lehetőégek. Innováció é fenntartható felzíni közlekeé Konferencia Buapet, Magyarorzág, [. l.]: [. n.], pp ISBN: SÁNDOR Zolt, NAGY Enikő: Európai é hazai megoláok - a nehéz tehergépjárművek előzéi tilalma é továbbfejleztéi lehetőégei Magyarorzágon. Innováció é fenntartható felzíni közlekeé Konferencia Buapet, Magyarorzág, [. l.]: [. n.], pp ISBN: SÁNDOR Zolt Péter, CSISZÁR Caba: Integrált informatikai renzerek a hazai gyorforgalmú úthálózaton. KÖZLEKEDÉSTUDOMÁNYI SZEMLE LX:(3) pp (2010) SÁNDOR Zolt Péter, CSISZÁR Caba: Integrált informatikai renzerek a hazai gyorforgalmú úthálózaton a jelen é jövő lehetőégei. Innováció é Fenntartható Felzíni Közlekeé Konferencia Buapet, Magyarorzág, Buapet: [. n.], pp Paper CD. ISBN: Benyújtott publikációk: Zolt SÁNDOR, Caba CSISZÁR : Methoology for Analyi of Delay in Local Bu Tranportation an Preiction of Dwelling Time at Stop. TRANSPORT. (uner review) Zolt SÁNDOR: Effect of Weather Relate Safety Meage on the Motorway Traffic Parameter. ACTA POLYTECHNICA HUNGARICA (uner review) Zolt SÁNDOR, Caba CSISZÁR: Role of Integrate Parking Information Sytem in Traffic Management. PERIODICA POLITECHNICA CIVIL ENGINEERING (uner review) SÁNDOR Zolt: Iőjárái eeményekkel kapcolato közlekeébiztonági üzenetek forgalmi hatáa. KÖZLEKEDÉSTUDOMÁNYI SZEMLE (megjelenteté alatt, várható megjelené ecember)