توسعه و ارزیابی نمودارهای کنترل آماری برای پایش وضعیت ترافیک (ارائه یک الگوریتم فراابتکاری خوشه‌بندی جدید)

نویسندگان

1 دانشجوی دکترا، گروه مهندسی صنایع، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران شمال، تهران، ایران

2 دانشیار، گروه فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران شمال، تهران، ایران

3 دانش آموخته دکترا، گروه مهندسی صنایع، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران شمال، تهران، ایران

doi
10.22034/tri.2024.415648.3189
چکیده

پایش و تعیین لحظه‌ای وضعیت ترافیک در بزرگراه‌های شهری و برون‌شهری نقش مؤثری در افزایش بهره‌وری منابع و زیرساخت‌ها و همچنین افزایش رضایت ذینفعان سیستم‌های حمل‌ونقل دارد. تجزیه‌وتحلیل متغیرهای تصادفی ترافیکی مانند تردد و سرعت به تشخیص و پیش‌بینی وضعیت‌‌های غیرعادی ترافیک در یک مسیر با کمترین استفاده از منابع انسانی که عموماً نشان از وجود بحران‌های ترافیکی دارند، کمک می‌کند. در این مقاله، نمودارهای کنترل آماری تک و چندمتغیره برای پایش متغیرهای ترافیکی و شتاسایی وضعیت‌های غیرعادی پیشنهاد شده است. جهت ارتقا, عملکرد نمودارهای کنترل، الگوریتمی فراابتکاری مبتنی بر روش بهینه‌سازی ازدحام ذرات برای خوشه‌بندی بازه‌های زمانی ترافیک بر پایه‌ی داده‌های متغیرهای ترافیکی در یکی از معابر برون‌شهری تهران ارائه شده است. به ازای هر خوشه، نمودارهای کنترل مختلف توسعه داده شده و عملکرد آنها در هر خوشه ارزیابی شده است. استخراج قواعد تشخیص وضعیت‌های غیرعادی و اجرای نمودارهای کنترلی نشان می‌دهد که رویکرد پیشنهادی دقت قابل قبولی برای تعیین وضعیت ترافیک در یک مسیر دارد.