Análisis de Sistemas de Transporte

Análisis de sistemas de transporte

• Características de los sistemas de transporte.



• Modelos agregados y modelos discretos.

Existen cuatro modelos principales de gestión de la demanda.

3. Teoría de Colas

• Conceptos Básicos.

B. Organizar

C. Crear

D. Difusión

2. Introducción a los modelos de demanda

1. Conceptos básicos:

A. Fuentes

• Niveles de decisión de los sistemas.

Existen tres niveles decisión según el tiempo de realización necesario para llevar a cabo dicha decisión.

• Las decisiones estratégicas son decisiones a largo plazo, se realizan en una media de 2 a 5 años. Por ejemplo, construcción de una nueva línea de metro para reducir los tiempos de viaje.
• Las decisiones tácticas son decisiones a medio plazo. Se suelen realizar en un tiempo de 3 meses a 2 años, como por ejemplo ajustar las frecuencias y tablas horarias para un determinado periodo del año.
• Por último, las decisiones operacionales se realizan en un plazo inferior a 3 meses. Un ejemplo, es el refuerzo de una línea debido a un evento particular o la avería en otra línea.

• Macrovariables.

En general, para analizar un problema de transporte vamos a hablar de 3 macrovariables fundamentales:

• El sistema de transporte, constituido por infraestructura, equipos y operación. Además de un gobierno, que es la institución que permite que este sistema funcione.

• La segunda macrovariable es el sistema de actividades nos informa de dónde se encuentra la población, sus niveles de ingresos, si tienen o no vehículos, dónde están las fuentes productivas, etc.

• La tercera macrovariable es la estructura de flujo, la cual va estar condiconada por las dos anteriores. Esta macrovariable analiza los orígenes y destinos de un viaje, la ruta empleada, número de vehículos en una calle, tasa de ocupación, etc.

• Relación entre las macrovariables.

Existen relaciones propuestas por "Manheim" que relacionan estas tres macrovariables. En resumen, tenemos tres relaciones para estas tres macrovariables. Relación tipo uno de corto plazo entre sistema de transporte, sistema de actividades y estructura de flujos. Una relación tipo dos que es un cambio en el sistema de actividades a partir del patrón de flujos observados. Y cambios en el sistema de transporte es la relación tipo tres a partir de este patrón de flujo para acomodar mejor los viajes que tenemos en el sistema. Lo que queremos, finalmente, es predecir flujo y niveles de servicio. Y para eso lo que nos va a interesar es poder predecir cuál es la estructura de flujo dado un sistema de transporte y dado un sistema de actividades.

• Modelo Gravitacional.

El modelo gravitacional se basa en la analogía de la atracción de los cuerpos físicos para obtener un modelo de distribución de viajes. Para ser estable, el modelo necesita dos factores de balanceo calculados mediante iteraciones. Donde A y B son los factores de balanceo. Oi son todos los viajes originados desde el punto i Dj son todos los viajes terminados en el punto j f(Cij) es una función de costes entre el punto i y j. Sustituye a la distancia en el modelo gravitacional de masas.

• Modelo de teoría de utilidad aleatoria.

En el modelo de teoría de utilidad aleatoria, el usuario del sistema de transporte elige un medio de transporte, una ruta o un destino en función de la utilidad que le ofrece. El modelador lo que hace es plantear que la utilidad del individuo es, en realidad, una variable aleatoria que él puede medir, más un error de medición o características personales del individuo que no son observables para el modelador.

• Teorema de Little.

Vídeo Teoría de Colas

• Análisis de sistemas simples y con aleatoriedad de llegadas y servicios.

Sistemas simples de colas Clasificación de los sistemas de colas https://www.youtube.com/watch?v=gmCvpau-eQY

4. Equilibrio de sistemas de transporte

• Equilibrio de usuarios y óptimo de sistemas

En este ejemplo podemos distinguir en una red de transporte dos equilibrios: El equilibrio de usuarios y el óptimo del sistema. En el equilibrio de usuarios, cada uno por separado elige la ruta que le suponga un menor coste, en este caso, todos los usuarios irían por la ruta 2. En la ruta 2, el coste es función del número de usuarios (ejemplo de una ruta congestionada). Puesto que el número de usuarios es menor que 100, no interesa el coste fijo de la ruta 1 que es igual a 100. Por lo tanto, el coste total para todos los usuarios es de 100*100=10.000. Si optimizamos el sistema al menor coste total, obtenemos que lo óptimo sería que la mitad de los coches fueran por un camino y la otra por el otro. Para conseguir ello, una de las opciones que propone el curso es poner un peaje a la ruta, el cual sea el necesario para conseguir que la mitad vayan por un lado y la otra por el otro pensando en el mínimo coste de cada uno. En este caso, el peaje total que tendrían que pagar los usuarios de la ruta 2 para que fuera económico pasarse a la ruta 1 sería de : CTóptimo-CTequilibrio= 10.000-7500=2500 entre los 50 usuarios de la ruta 2 quedaría un coste de f2+50 en la ruta 2. En la siguiente imagen tenéis una explicación de porque no coincide necesariamente el equilibrio de usuarios con el optimo del sistema.

• Paradoja de Braess

Para ampliar más información sobre la paradoja de Braess recomiendo el siguiente enlace: Paradoja_de_Braess

Aquí os dejo algunas fuentes para ampliar información encontradas en la base de datos de la UPM mediante ingenio:

Aquí os dejo un pantallazo de mi lista de referencias en Mendeley sobre temas relacionados con el curso:

Enlace al Observatorio del Ministerio de fomento Enlace al Instituto nacional de estadística

En esta página hay información de transporte de la comunidad de Madrid, con datos y análisis útiles: www.crtm.es/atencion-al-cliente/area-de-descargas/publicaciones/monografias-e-informes.aspx

Todos los cuestionarios de repaso los guardé en pdf en dropbox. Podéis verlos pinchando en el logo de dropbox, el cual os redirige a mi carpeta pública de dropbox.

Vídeo Teoría de Colas

El transporte en España y las infraestructuras