پایان نامه ارزیابی و بررسی سیستم های حمل ونقل هوشمند (ITS)
فهرست:
مقدمه 1
تاكيد چهارچوب برنامه ريزي ISTEA بر مديريت و عملكردهاي سيستم 2
سرمايهگذاري ISTEA بر روي سيستمهاي حمل و نقل هوشمند (ITS) 3
هدف از نشر گزارش 3
چگونگي تنظيم اين گزارش راهنما 4
فصل اول : كاربردها و فوايد ITS 6
1-1- ITS چيست ؟ 7
1-2- زمينه هاي اصلي سرمايه گذاري ITS 8
1-3- فوايد ملي برآورد شده در سرمايه گذاري ITS 11
1-4- فوايد ارزيابي شده كاربردهاي ITS تا كنون 12
1-4-1- تصادفات 13
1-4-2- صرفه جويي در زمان سفر 13
1-4-3- بهينه سازي خروجي 13
1-4-4-كاهش هزينه هاي عملياتي و افزايش بهره وري 14
1-5- فوايد ITS براي سازمانهاي دولتي محلي 14
فصل دوم : ادغام ITS در طرح ها و برنامه هاي حمل و نقل 17
2-1- عناصر اصلي فرآيند برنامه ريزي حمل و نقل 18
2-1-1- طرح حمل و نقل 19
2-1-2- برنامه بهبود حمل و نقل 19
2-2- سيستم مديريت ازدحام (CMS) 20
2-3- طرح ITS ملي ، ابزاري براي هماهنگي 20
2-4- سرمايه گذاري هاي سود آور ITS كه منجر به يك سيستم منسجم و هماهنگ ميشود. 21
2-5- امكانات ادغام ITS در پروژه هاي حمل و نقل امروز 22
2-6- به جريان انداختن ITS در مسير حمل و نقل آينده 27
2-7- مشكل چيست؟ 28
2-8- اهداف، مقاصد و معيارهاي عملكرد چيست؟ 28
2-8-1- اهداف ممكن 29
2-8-2- سياست هاي نشات گرفته شده از تدابير 29
2-8-3- اين سياست ها را مي توان به عنوان اهداف و معيارهاي عملكرد در نظر گرفت . 29
2-9- نقش ITS چيست؟ 30
2-10- چه نوع ITS ؟ 31
2-11- مراحل اجراي طرح حمل و نقل 31
2-12- امكانات هماهنگي استراتژي هاي ITS با سرمايه گذاري هاي وسيع در حمل و نقل زميني 31
فصل سوم : مباحث و چالش ها 38
3-1- مقدمه 39
3-2- مباحث و چالش ها 39
3-2-1- همكاري و هماهنگي سازماني 40
3-2-2- سازگاري فني بين پروژه هاي ITS 42
3-2-3- نيازهاي منابع انساني و آموزش 42
3-2-4- محدوديت هاي مالي و امكان بهره گيري از بخش خصوصي 43
3-3- نتيجهگيري 45
واژه نامه 46
منابع 56
مقدمه
بين سال هاي 1980 و 1995 ، ميزان مسافت طي شده ساليانه در ايالات متحده از 53/1 تريليون به 42/2 تريليون مايل يعني حدود 58 درصد افزايش يافته كه طي همين مدت ظرفيت مسيرها فقط حدود 1 درصد يعني از 86/3 ميليون به 91/3 ميليون مايل افزايش داشته است . در 50 ناحيه از نواحي شهري كشور ، ميزان ازدحام از 3/7 ميليون ساعت روزانه براي هر فرد در سال 1982 به 2/14 ميليون ساعت در سال 1993 رسيده است كه تقريبا دو برابر ميباشد. الگوهاي سفر نيز با رشد فزاينده در سفرهاي برون شهري و بين كلان شهرها تغيير كرده و تمام اين عوامل، به ترافيك فزاينده بزرگراهها، راه هاي اصلي و مسيرهاي محلي اضافه شده است. افراد امروزه، با ميانگين روزانه 1 ساعت و 13 دقيقه براي تمام رانندگان زمان بيشتري را صرف رانندگي ميكنند. افزايش ترافيك نيز بر وسائط نقليه باري كه شاهد تاخيرهاي فزايندهاي در حمل و نقل كالاها و خدمات خود هستند اثر گذاشته و موجب ازدياد هزينههاي آنان شده است. به علاوه، ازدحام و ترافيك توقف و حركت موجب نارضايتي رانندگان شده و ميزان ايمني را پايين آورده است. در ضمن رشد ميزان سفر و تغييرات در الگوهاي سفر نيز چالشهاي جديدي براي سازمان هاي حمل و نقل ايجاد ميكند. در نتيجه يك سيستم حمل و نقل با قابليت توسعه در ايجاد سهولت حركت، دسترسي و ايمني مطابق با و تقاضاي مردم آمريكا مورد نياز ميباشد . خوشبختانه امكاناتي براي گسترش راهبري و مديريت سيستمهاي كنوني از طريق ITS در تركيب با سرمايهگذاريهاي سنتي وجود دارد. به دلايل اشاره شده در زير، تركيبي از شيوههاي سرمايهگذاري (شامل سرمايه، راهبري و استراتژي ها و مديريت) لازم است كه موجب افزايش كارآيي وايمني در سيستمهاي بزرگراهي و ترانزيت كنوني می شود.
مسايل مالي، زيست محيطي و ايمني وديگر ملاحظات سياسي ، افزايش حجم سيستم حمل و نقل را مشكل ميسازد. بخصوص در كلان شهرها با توجه به ميزان آلودگي هوا، موانع بسياري در خصوص افزايش ظرفيت حمل و نقل از طريق ساخت و توسعه بزرگراهها و مسيرها وجود دارد.
حتي اگر موانع فوق وجود نيز نداشت، باز هم ساخت راههاي جديد با وجود رشد فزاينده جمعيت امكان پذير نبود، چرا كه بارها و بارها بزرگراههاي جديد در مناطق مختلف ساخته شده كه در برخي موارد حتي پس از كمتر از چندين ماه از ترافيك متراكم گشتهاند. به اين ترتيب ، صاحبنظران به دنبال راههايي براي پاسخگويي به نيازهاي سهولت حركت با تركيبي از شيوههايي هستند كه محدوديت منابع موازنه شده در برابر عوامل اجتماعي ، اقتصادي و زيست محيطي را به خوبي تشخيص دهد.
با در نظر گرفتن رشد اقتصادي و جمعيت در دهه 1990 ، احتمال ايجاد كاهش سفر به نظر براي افراد از محالات ميباشد. تقاضا براي سهولت حركت و دسترسي آسان با نياز و تمايل افراد به كار، تجارت شخصي و بهرهمندي از امكانات تفريحي و براي مشاغل مربوط به حمل كالاها و خدمات به طور ارزان و سريع در نواحي محلي، مناطق شهري و يا در سراسر كشور ناشي ميشود. اتخاذ گسترده فلسفه حمل و نقل به موقع در تجارت امريكا نيز نياز به سيستم حمل و نقل را افزايش داده است . در واقع قابليت پيش بيني سيستم حمل و نقل، موجب صرفه جويي در هزينههاي ثابت و پيش بيني نشده در مشاغل مربوط به حمل كالا ميگردد. اينگونه افراد در مشاغل بايستي زمان سفر را به دقت بسنجند چرا كه منفعت و سوددهي آنها به اين اطلاعات بستگي دارد.
تاكيد چهارچوب برنامه ريزي ISTEA بر مديريت و عملكردهاي سيستم
عملكرد بهتر و هوشمندتر سيستم موجود در اولويت ميباشد و اصل اوليه سياست كنوني حمل و نقل فدرال بر اين امر استوار است. قانون كارآيي حمل و نقل زميني چند ساختي (ISTEA) در سال 1991 بر اساس واقعيات و شرايط ذكر شده در بالا تدوين گرديد .
ISTEA برنامه ريزان حمل و نقل و مديران سيستم را وادار نمود تا راه كارهاي مقرون به صرفه از نظر اقتصادي و صحيح از نظر زيست محيطي را براي نيازهاي حمل و نقل ايجاد كنند. ISTEA بر يك چهارچوب برنامهريزي تاكيد ميورزد كه تصميم گيرندگان را به توسعه سيستم حمل و نقل به روشي سيستماتيك و بدون پيش داوري نسبت به يك شيوه بر ديگري ملزم ميكند. به علاوه, ISTEA مجموعهاي از ضوابط زيست محيطي، اقتصادي و اجتماعي جهت سازگاري و هماهنگي سيستم حمل و نقل با محيطهاي انساني و طبيعي وضع كرده است و براي اولين بار دولت فدرال براي طرحهاي حمل و نقل كه در كلان شهرها محدوديت مالي تعيين نمود. و بالاخره ، ISTEA به طرح و برنامههاي حمل و نقل را مطابق با قانون فدرال هواي پاك تقويت نمود.
سرمايهگذاري ISTEA بر روي سيستمهاي حمل و نقل هوشمند (ITS)
ISTEA با توجه به الگوهاي برنامهريزي خود ، امكان سرمايهگذاري در ITS و اجراي كاربردهاي آن را به عنوان بخشي از ادغام سرمايه براي ايالات و كلان شهرهاي آمريكا فراهم نمود و بودجه تحقيقاتي ويژهاي را به منظور “جهش آغازين” در اجراي فن آوريها و استراتژيهاي ITS در نظر گرفت. به دليل قابليت دسترسي بودجه و امكان تحقيقات فدرال ، توسعه طرح ملي ITS (چهارچوبي براي كاربرد ITS در سرتاسر ايالات، مناطق و اختيارات قضايي) و استانداردهاي آن از سال 1991 به ميزان قابل توجهي گسترش يافته است. ده ها آزمايش در خصوص عملكرد ITS آغاز شده است كه كاربردهاي خاص آن مورد استفاده قرار گرفته و نتايج آن ارزيابي شده است. از اين نتايج اطلاعات سودمند بسياري را براي متخصصين ، مشاوران كه كارشان توليد، طراحي و بازاريابي فنآوريهاي ITS است، فراهم نموده است.
به دليل شرايط ويژه سرمايهگذاري (در تحقيقات و توسعه)، ITS در ISTEA ، برنامه ريزي براي ITS قاعدتا خارج از چهارچوب برنامهريزي ISTEA انجام گرفته است. بنابراين ، در حالي كه سال هاست جهت توسعه كاربردهاي ITS تلاش ميشود (مثل چراغ هاي راهنمايي هماهنگ در خيابان ها و سيستمهاي مكان ياب خودرو خودكار در اتوبوسهاي عمومي) ، هنوز ITS به عنوان بخشي لاينفك در برنامه ريزي حمل و نقل و تصميم گيري براي سرمايه گذاري آن قرار نگرفته است. ITS كاملا مشخص است و ديگر نميتوان آن را يك بهرهبرداري جنبي يا اتفاقي به شمار آورد و قطعا بايد به عرصهاي واقعي فراتر از تحقيقات و توسعه پاي گذارد.
هدف از نشر گزارش
وقت آن رسيده كه ITS را درطرحهاي درون ساختي و چند ساختي حمل و نقل ايالات متحده به جريان انداخت. در اين گزارش نشان ميدهد كه برنامهريزي حمل ونقل به مراتب دقيقتر و كاملتر به ITS ميپردازد و بيشترين بهرهوري را با كمك ITS از سيستم حمل و نقل ميتوان برداشت كرد. به جريان انداختن ITS در مسير اصلي براي حفظ سهولت حركت، دسترسي آسان به حمل و نقل همگاني و اعمال سرمايه گذاريهاي حمل و نقل با شيوههاي مديريت و عملكردي ITS ضرورت دارد. علاوه بر اين، گنجاندن ITS در مراحل مختلف برنامهريزي موجب ميشود امكانات در كنار هم و در جهت عملكرد يك سيستم حمل و نقل مناسب، راحت ، مقرون به صرفه و حساس در حفظ مسايل زيست محيطي بكار گرفته شوند. اين گزارش قصد نمايش طراحي يك سيستم ITS به برنامه ريزان و تصميم گيرندگان را ندارد بلكه به نقش مهم ITS در برنامهريزي به منظور راه اندازي موفق تكنولوژيهاي ITS ميپردازد. براي خوانندگاني كه نياز به اطلاعات عميقتري در زمينه فن آوريهاي ITS دارند، توصيه ميشود كه به بخش منابع رجوع كنند.
چگونگي تنظيم اين گزارش راهنما
بخش اول : بخش اول مقولههاي عمده كاربردهاي ITS را تعريف ومثالهايي از هر كدام مطرح كرده است. همچنين اطلاعاتي در خصوص فوايد ملي اجراي ITS در طول بيست سال آينده ارائه ميكند. بخش اول سنجش فوايد ارزيابي شده كاربردهاي ITS را تا كنون مورد بحث و بررسي قرار ميدهد و نقش ITS در كمك به سازمانهاي دولتي محلي به جز مقوله حمل و نقل را نشان ميدهد.
بخش دوم : بخش دوم رابطه بين مشكلات حمل و نقل، راهكارهاي سنتي و شيوههاي ITS را در بهينهسازي سيستمهاي مديريت و عملكردي نشان ميدهد. همچنين عناصر عمده فرايند برنامه ريزي حمل و نقل را تشريح ميكند و خواننده را با چگونگي عملكرد برنامهريزي تحت پوشش ISTEA آشنا ميسازد. طرح ملي ITS نيز مورد بررسي قرار گرفته و چگونگي عملكرد آن در فرآيند برنامهريزي جهت تسهيل در توسعه برنامههاي ITS به تصوير كشيده ميشود. سپس مسئله به جريان انداختن ITS مشخص شده و هماهنگي آن در سطوح ايالتي و منطقهاي براي سيستمهاي آينده حمل و نقل تعيين ميگردد. همچنين مراحل فرآيند برنامهريزي و نقش ITS مورد بحث قرار ميگيرد و فوايد كاربرد ITS در تحليل مسير و زير مجموعه مربوط به آن مطرح ميشود. به علاوه ، تفكر به شيوه “ITS Smart” در آينده نزديك به چگونگي بهرهبرداري از سيستم حمل و نقل كه اهداف محلي، منطقهاي و ايالتي را عملي ميسازند, منتهي ميشود. نمونههايي از پروژههاي اجرا شده ITS معرفي و چگونگي بكارگيري ITS و فوايد حاصل از آن در مناطق مختلف كشور تشريح ميگردد.
بخش سوم: بخش سوم به موضوعات و چالشهايي در خصوص اجراي ITS ميپردازد. اين چالشها عبارتند از: مشاركت و هماهنگي سازماني به منظور دستيابي به حداكثر فوايد فنآوريهاي تركيبي باشد، هماهنگي فني در مباحث مربوط به طرح ملي ITS و استانداردهاي آن، سازگاري سيستمها، نيازهاي اطلاعاتي و عملكردهاي متقابل، منابع انساني و نيازهاي آموزشي مرتبط با بكارگيري و مديريت سيستمهاي ITS، محدوديتهاي مالي، و روشهاي مشاركت بخش خصوصي. اين گزارش موجب ميشود تا صاحبنظران و تصميم گيرندگان درك بهتري از فوايد استراتژيها و كاربردهاي ITS در طول همه مراحل برنامه ريزي، توسعه پروژه و عملكرد و مديريت سيستم داشته باشند. به جريان انداختن ITS در مسير برنامهريزي و تصميمگيري حمل و نقل موجب گسترش سرمايهگذاريهاي استراتژيك در ITS ميشود و به مرور زمان ايالات ، مناطق و نواحي محلي را متوجه كارآيي بالقوه سيستم هاي حمل و نقل خود ميكند.
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.