Моделювання у транспортних системах
Спеціальність: Транспортні технології (за видами)
Код дисципліни: 8.275.00.O.009
Кількість кредитів: 3.00
Кафедра: Транспортні технології
Лектор: доктор технічних наук, професор Форнальчик Євген Юліанович
кандидат технічних наук, доцент Ройко Юрій Ярославович
Семестр: 3 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Загальні компетентності:
1. Здатність до письмової та усної комунікації українською та англійською мовами (ЗК1);
2. Здатність навчатися, сприймати набуті знання в предметній області та інтегрувати їх із уже наявними (ЗК2);
3. Уміння бути критичним та самокритичним для розуміння чинників, які мають позитивний чи негативний вплив на комуні-кацію, та здатність визначити та врахувати ці чинники в конкрет-них комунікаційних ситуаціях (ЗК3);
4. Уміння планувати та керувати часом (ЗК4);
5. Здатність продукувати нові наукові та науково-прикладні ідеї, проявляти креативність, здатність до системного мислення (ЗК6);
6. Здатність здійснювати пошук та аналізувати інформацію з різ-них наукових вітчизняних та закордонних джерел (ЗК7);
7. Орієнтація на безпеку (ЗК8);
8. Набуття гнучкого способу мислення, який дає можливість зрозуміти й розв’язувати науково-прикладні задачі, зберігаючи при цьому критичне відношення до усталених наукових концепцій (ЗК9);
9. Здатність ефективно використовувати у науковій практиці різні теорії в царині науково-прикладних досліджень за спеціальністю «Транспортні технології (за видами)» (ЗК10);
12. Уміння розв’язувати науково-прикладні задачі та приймати відповідні обґрунтовані рішення (ЗК11);
11. Уміння проводити дослідження на рівні доктора філософії, мати дослідницькі навики, що проявляються у здатності формувати (роблячи презентації, або представляючи звіти) нові наукові ідеї та актуальні задачі в галузі транспорту, вибирати належні напрями і відповідні методи для їх реалізації, беручи до уваги наявні ресурси (ЗК12);
12. Знання та розуміння предметної області і розуміння проблем галузі транспорту (ЗК14);
13. Визначеність та наполегливість при виконанні отриманих завдань та відповідальність за якість виконуваної роботи (ЗК23);
14. Навики з використання інформаційних та комунікативних технологій, розроблення та впровадження комп’ютерних програм і використання існуючих у галузі транспорту (ЗК25).
Фахові компетентності:
1. Поглиблені знання фундаментальних наук, в обсязі, необхідному для освоєння дисциплін, що забезпечують знання за обраною спеціальністю та дисциплін вільного вибору аспіранта (ФК1);
2. Поглиблені знання в галузі транспорту, необхідні для освоєння дисциплін, що забезпечують знання за обраною спеціальністю та дисциплін вільного вибору аспіранта (ФК2);
3. Поглиблені знання наукових понять, теорій і методів, необхідних для розуміння принципів роботи та функціонального призначення устаткування та засобів у сфері транспорту (ФК3);
4. Поглиблені знання основних нормативно-правових актів та довідкових матеріалів, чинних стандартів і технічних умов, інструкцій та інших нормативно-розпорядчих документів в галузі транспорту (ФК4);
5. Знання основ охорони праці, виробничої санітарії і пожежної безпеки при організації транспортних технологій (ФК6);
6. Здатність розуміти і враховувати соціальні, екологічні, етичні, економічні аспекти, що впливають на формування поточних та перспективних рішень (ФК8).
Результати навчання: Знання:
1. Знання і розуміння наукових принципів, що лежать в основі формування попиту на транспортні послуги (ЗН4);
2. Поглиблені знання закономірностей формування вантажо- та пасажиропотоків, організації управління ними й розроблення методів організації транспортних процесів, заснованих на принципах логістики (ЗН6);
3. Знання та розуміння методологій проектування та модернізації методів, технологій і технічних засобів транспортування для організації міжнародних, змішаних, комбінованих, інтермодальних перевезень відповідно до нормативних вимог чинних стандартів і технічних умов (ЗН8);
4. Здобуття поглиблених знань та розумінь, що відносяться до спеціальності 275 Транспортні технології (за видами), які будуть достатніми, щоб успішно організовувати та проводити наукові дослідження і успішно прилюдно захищати їх результати на наукових семінарах та спеціалізованих вчених радах (ЗН12).
Уміння:
1. Застосовувати набуті знання і розуміння для ідентифікації, формулювання і розв’язання завдань розвитку транспортного комплексу, використовуючи сучасні наукові методи (УМ1);
2. Застосовувати знання для розв’язання задач аналізу та синтезу у транспортних системах (УМ2);
3. Ефективно працювати як індивідуально, так і у творчій групі (УМ7);
4. Виконувати актуальні наукові дослідження та застосовувати дослідницькі навики в у галузі транспорту (УМ10);
5. Критично оцінювати отримані результати досліджень, та аргументовано приймати та захищати відповідні рішення (УМ11);
Комунікація:
1. Здатність використання різноманітних методів, зокрема сучасних інформаційних технологій, для ефективно спілкування на професійному та соціальному рівнях (КОМ2);
Автономія і відповідальність:
1. Здатність усвідомлювати потребу навчання впродовж усього життя з метою поглиблення набутих та здобуття нових знань (АіВ2);
2. Здатність відповідально ставитись до виконуваної роботи, самостійно приймати рішення, досягати поставленої мети з дотриманням вимог професійної етики (АіВ3).
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Попередні навчальні дисципліни:
1. Системний аналіз на транспорті
2. Дослідницький семінар у галузі транспорту
Наступні навчальні дисципліни:
1. Інтелектуальні транспортні системи
2. Системи організації та управління дорожнім рухом
Короткий зміст навчальної програми: Під час вивчення цієї навчальної дисципліни аспірант здобуває фундаментальні теоретичні знання про генерування попиту на переміщення, взаємодію видів транспорту, основні чинники впливу на формування транспортних систем, а також набуває практичних навиків щодо розробки чіткої, якісно структурованої транспортної моделі та процесу моделювання; удосконалює методи проектування систем сталої міської мобільності з урахуванням сполучення різних видів переміщень.
Опис: Лекційні заняття:
1. Загальна транспортна характеристика міста та поширені програмні продукти для моделювання транспортних систем
2. Аналіз мобільності мешканців міста і методи збору даних про їх пересування різними видами міського та приміського транспорту
3. Програма і методи соціологічного опитування мешканців міста
4. Розподіл переміщень за шарами попиту та віком
5. Аналіз кореспонденцій між транспортними районами міста і приміської зони. Особливості технологічних процесів перевезень
6. Використання велосипедних переміщень у місті з розвиненою велосипедною інфраструктурою
7. Обстеження інтенсивності руху громадського транспорту та методика опрацювання їх результатів
8. Формування алгоритму транспортної моделі та показників її оцінки
9. Транспортні вузли і прогони між ними, їх пропускна здатність. Експлуатаційна надійність транспортного вузла
10. Моделі для розрахунку попиту на переміщення з розробкою матриць кореспонденцій
11. Центр транспортного планування міста та його основні завдання. Впровадження нової апаратури і системи регулювання дорожнім рухом
12. Інтелектуальні транспортні системи і управління транспортними потоками та дорожнім рухом
Практичні заняття:
1. Аналіз мобільності мешканців міста і приміської зони та методи збору даних про неї
2. Методика розподілу режимів переміщення мешканців міста різного соціального статусу
3. Визначення обсягу кореспонденції між транспортними районами міста і приміської зони
4. Рівень розвитку велосипедної інфраструктури та аналіз велосипедних переміщень жителів
5. Алгоритм формування транспортної моделі та її структури
6. Центр транспортного планування міста Львова та завдання, які він виконує
Методи та критерії оцінювання: Діагностика знань у здобувачів відбувається за такими методами:
1. Захист звітів до практичних робіт в усній формі шляхом проведення опитування за тематикою роботи.
2. Проведення письмового заліку за результатами вивчення дисципліни.
3. Проведення усної компоненти за результатами написання заліку, питання якої ґрунтуються на змісті практичних завдань.
Критерії оцінювання результатів навчання: Оцінювання знань здобувачів з дисципліни проводиться відповідно до робочого навчального плану у вигляді поточного та залікового контролів.
Максимальна оцінка в балах:
Поточний контроль (ПК) - 40 балів
Заліковий контроль - 50 балів (письмова компонента), 10 балів (усна компонента).
Заліковий контроль з дисципліни «Моделювання у транспортних системах» проводиться у вигляді виконання контрольних завдань. Завдання включають тести трьох рівнів складності, необхідних для об’єктивного оцінювання знань та вмінь здобувачів.
Тести першого рівня складності використовуються для перевірки якості засвоєння навчального матеріалу на рівні «розпізнавання», «розрізнення» та «класифікації» об’єктів, явищ і понять аналітичного дослідження та оцінюється в 1 бал. Максимальна кількість балів по кожному з цих тестів виставляється за вказаний правильний варіант відповіді з декількох поданих варіантів.
Тести другого рівня складності забезпечують контроль рівня знань та умінь й оцінюються від 3 до 5 балів. Максимальна кількість балів по кожному з цих тестів виставляється за вказаний правильний варіант відповіді з декількох поданих варіантів.
Третій рівень складності передбачає виконання розрахункової задачі, яка оцінюється відповідно 10 балами. Розв’язок задачі забезпечує перевірку якості засвоєння навчального матеріалу на рівні продуктивної діяльності, на основі якої здобувач здатний застосувати засвоєну інформацію для виконання аналітичних процедур та написання короткого аналітичного висновку.
Сумарна залікова оцінка, яку здобувач може отримати за результатами семестрового контролю, складається з кількості балів, отриманої за результатами поточного контролю знань під час семестру, та кількості балів, отриманих під час залікового контролю.
Максимальна оцінка, яку здобувач може отримати під час залікового контролю, визначається, як сума балів трьох рівнів складності та усної компоненти.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: Рекомендована література
Базова
1. Profillidis, V. A., & Botzoris, G. N. (2018). Modeling of transport demand: Analyzing, calculating, and forecasting transport demand. Elsevier.
2. Cascetta, E. (2009). Transportation systems analysis: models and applications (Vol. 29). Springer Science & Business Media.
3. Cascetta, E. (2013). Transportation systems engineering: theory and methods (Vol. 49). Springer Science & Business Media.
4. Білоус, А. Б., & Демчук, І. А. (2014). Аналіз методів та моделей розрахунку обсягу пасажирських кореспонденцій. Східно-Європейський журнал передових технологій, 3(3 (69)), 53-57.
5. Zhuk, M., Pivtorak, H., Kovalyshyn, V., & Gits, I. (2020). Development of a multinomial logitmodel to choose a transportation mode for intercity travel. Східно-Європейський журнал передових технологій, 3(3-105), 69-77.
Допоміжна
1. Форнальчик Є.Ю. Моделювання транспортних потоків: навчальний посібник. / Є.Ю. Форнальчик, В.В. Гілевич, І.А. Могила. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2020. – 216 с.
2. Форнальчик, Е. Ю., Білоус, А. Б., & Демчук, І. А. (2014). Застосування нечіткої логіки та генетичних алгоритмів у моделях пасажирських пересувань. Автомобільний транспорт, (35), 122-127.
3. Системологія на транспорті. Технологія наукових досліджень і технічної творчості [Гаврилов Е. В., Дмитриченко М. Ф., Доля В. К. та ін.]; за ред. М. Ф. Дмитриченка. – К.: Знання України, 2007. – 318 с. – (5 кн./ Гаврилов Е. В., Дмитриченко М. Ф., Доля В. К. та ін.; кн. 2).
4. Доля В.К. Прогнозування параметрів транспортних систем. / В.К. Доля, Я.В. Санько, Т.О. Самісько. – Х.: ХНАМГ, 2012. – 312 с.
5. Лобашов О. О. Моделювання впливу мережі паркування на транспортні потоки в містах / О. О. Лобашов. – Х.: ХНАМГ, 2010. – 170 с.
6. Поліщук В. П. Теорія транспортного потоку : методи та моделі організації дорожнього руху / В. П. Поліщук, О. П. Дзюба. – К.: Знання України, 2008. – 175 с.
7. Організація та регулювання дорожнього руху: підручник / За заг. ред. В. П. Поліщука; О. О. Бакуліч, О. П. Дзюба, В. І. Єресов та ін. – К.: Знання України, 2012. – 467 с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).