Till innehåll på sidan

Simulation and optimization of innovative urban transportation systems

Tid: Ti 2022-06-14 kl 10.00

Plats: Kollegiesalen, Brinellvägen 8, Stockholm

Videolänk: https://kth-se.zoom.us/j/65778805858

Språk: Engelska

Ämnesområde: Transportvetenskap, Transportsystem

Respondent: Jonas Hatzenbühler , Transportplanering

Opponent: Associate Professor Joseph Chow, New York University Tandon School of Engineering

Handledare: Docent Erik Jenelius, Centrum för transportstudier, CTS, Transportplanering; Dr Oded Cats, Centrum för trafikforskning, CTR, Centrum för transportstudier, CTS, Transportplanering; Associate Professor Gyözö Gidofalvi, Geoinformatik

Exportera till kalender

QC 20220518

Abstract

De pågående trenderna med urbanisering och e-handel utmanar kontinuerligt de befintliga stadstransportsystemen. Ett stadigt växande antal människor som reser inom tätorter leder till fler resor med kollektivtrafik (PT). Dessutom leder det ständigt ökande antalet urbana logistikverksamheter till fler kommersiella fordon i städerna. Dessa pågående trender och behovet av mer hållbar verksamhet kräver design av robusta och effektiva transportsystem som dessutom ger en hög servicenivå för sina användare. Under de senaste åren har två innovativa tillvägagångssätt föreslagits för att övervinna dessa utmaningar. Det vill säga, för det första, användningen av autonoma bussar (AB) som en ersättning, eller ett tillägg till befintliga PT-system, och för det andra, övervägandet av att konsolidera flera typer av efterfrågan (dvs. passagerare och gods) vid planering och utformning av transportsystem. I denna avhandling studeras båda tillvägagångssätten och deras inverkan på stadstransportsystem utvärderas. Detta uppnås genom att utveckla nya simuleringsbaserade optimeringsmodeller som tar hänsyn till teknikspecifika kostnadsstrukturer och fångar det förändrade driftsättet för olika fordonsteknologier.

I Paper I och II undersöks utbyggnaden av AB på fasta PT-nät. Förändringar i servicefrekvens, fordonskapacitet och mått som motsvarar servicenivån för PT-användare på grund av ny fordonsteknik undersöks. Vidare undersöker Paper I den sekventiella  övergången från konventionella PT-system till system som drivs av AB, medan Paper II undersöker förändringarna i nätverksdesign på grund av AB-drift. De utvecklade modellerna tillämpas på fallstudier i Kista, Sverige och Barkarby, Sverige. Två nyckelresultat kan identifieras i dessa studier. För det första leder AB-insatsen till en ökad servicefrekvens, samtidigt som väntetiden för passagerarna kan minskas. För det andra lockas fler passagerare till linjer med AB genom att gångavstånden minskas och servicenivån ökas. På mer komplexa nätverk förstärks dessa trender.

I vart och ett av dokumenten III och IV föreslås en ny modell för hämtning och leverans. Modellerna tar hänsyn till fordonskoncept som möjliggör konsoliderad transport för olika typer av efterfrågan. I Paper III kan fordonen betjäna olika typer av efterfrågan genom att byta ut ändamålsspecifika moduler på dedikerade servicedepåer, medan i Paper IV kan individuella behovsspecifika fordon bilda plutoner med modullängd och varierande konfiguration. Resultaten av de omfattande scenariestudierna och parameteranalysen visar att för multi-purpose vehicle operations (Paper III) kan de totala kostnaderna minskas med i genomsnitt 13% och för pluton operationer (Paper IV) de totala kostnaderna minskas med över 48%. I båda modellerna härrör kostnadsbesparingarna huvudsakligen från en minskning av flottans storlek, totala fordonsresan och den totala tillryggalagda sträckan.

urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-311840