Планування мобільності з використанням засобів імітаційного моделювання

Спеціальність: Організація і регулювання дорожнього руху
Код дисципліни: 7.275.02.O.001
Кількість кредитів: 7.00
Кафедра: Транспортні технології
Лектор: к.т.н. Грицунь Олег Михайлович
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Метою викладання дисципліни є підготовка студентів до самонавчання у прийнятті рішень щодо процесів організації руху транспортних засобів у транспортних потоках, у тому числі, які проїжджають регульовані і нерегульовані перехрестя, розв’язування задач з оптимізації цих процесів, ефективного використання дорожньої та вуличної мережі, засобів регулювання руху.
Завдання: 1. Основні поняття та означення з науки про великі складні системи, якими є вулично-дорожні мережі міст з відповідними транспортними потоками. 2. Володіти методологією моделювання цих систем, методами математичного дослідження їх з використанням програмних продуктів . 3. Аналізувати методи моделювання транспортної мережі міста та транспортних потоків 4. Досліджувати числові характеристики нерівномірності транспортних потоків, часових та лінійних інтервалів між ними, швидкісних показників руху транспортних засобів. 5. Моделювати на комп’ютерах процеси входження транспортних засобів в основний потік, рух транспортних засобів на різних ділянках маршрутів між перехрестями, проїзд через регульовані та нерегульовані перехрестя. 6. Розробляти алгоритми та програми моделювання кореспонденцій, розподілу транспортних потоків
Результати навчання: РН3 – Приймати ефективні рішення у сфері транспортних систем і технологій з урахуванням технічних, соціальних, економічних та правових аспектів, генерувати і порівнювати альтернативи, оцінювати потрібні ресурси і обмеження, аналізувати ризики. РН6 – Розробляти нові та удосконалювати існуючі транспортні системи та технології, визначати цілі розробки, наявні обмеження, критерії ефективності та сфери використання. РН7 – Розробляти та аналізувати графічні, математичні та комп’ютерні моделі транспортних систем та технологій. РН14 – Використовувати спеціалізоване програмне забезпечення для аналізу, розробки та удосконалення транспортних систем та технологій. РН16 – Аналізувати сучасні підходи до формування мобільності майбутнього, дослідувати основі розробки у цій сфері на предмет доцільності їх застосування та ефективності. РН17 – Визначити та аналізувати чинники міської мобільності, на основі яких обґрунтовувати зміни у транспортній політиці з відповідної місцевої, організаційної, а також індивідуальної та суспільної точки зору
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Проектний аналіз Підвищення безпеки дорожніх умов
Короткий зміст навчальної програми: Під час вивчення цієї навчальної дисципліни здобувач набуває теоретичних та практичних знань і навиків щодо розроблення схем організації руху транспортних потоків, у тому числі з проїздом через регульовані і нерегульовані перехрестя, ґрунтуючись на результатах виконання практичних робіт, проведення окремих досліджень з моделювання цих процесів на комп’ютерах під час самостійної підготовки. Докладно розглядаються різні варіанти моделювання з використанням програмного продукту PTV VISSIM різних версій та визначення основних показників ефективності проїзду транспортними потоками перехресть (довжини черг транспортних засобів перед перехрестями, швидкість проїзду, транспортні затримки). Весь комплекс такої інформації відповідає вимогам чинних норм та стандартів, а також сучасним методам безпеки, у т.ч. екологічної, щодо організації дорожнього руху.
Опис: Актуальність моделювання транспортних потоків Основні поняття та визначення в науці про великі складні системи. Основні поняття та визначення в методології моделювання систем. Елементи теорії ймовірностей і математичної статистики та їх застосування в імітаційному моделюванні. Основні показники дорожнього руху, що характеризують транспортні потоки. Моделювання руху транспортних засобів у транспортному потоці та визначення його основних показників Фазові переходи в транспортних потоках та застосування методів теорії масового обслуговування. Оцінювання показників транспортних потоків як одно- та багатоканальної системи масового обслуговування Інтелектуальні транспортні системи та керування транспортними потоками й дорожнім рухом.
Методи та критерії оцінювання: • письмові звіти з лабораторних робіт, усне опитування (30%) • підсумковий контроль (70 %, контрольний захід, іспит): письмово-усна форма (70%)
Критерії оцінювання результатів навчання: Захист звітів за виконані лабораторні роботи в усній формі методом опитування теоретичного матеріалу за темами робіт та методикою їх виконання (20 балів) Захист індивідуального науково-дослідного завдання (10 балів) Екзаменаційний контроль - 70 балів
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 балів - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
Рекомендована література: 1. Безлюбченко О. С. Планування міст і транспорт : навч. посібник / О. С. Безлюбченко, С. М. Гордієнко, О. В. Завальний; Харків. нац. ун-т міськ. госп-ва ім. О. М. Бекетова. – Харків : ХНУМГ ім. О. М. Бекетова, 2021. – 271 с. 2. Системологія на транспорті / За заг.ред. М.Ф.Дмитриченка.- Книга 1: Основи теорії систем і управління / Є.В.Гаврилов, М.Ф.Дмитриченко, В.К.Доля та ін.- К.: Знання України, 2005.-344 с. 3. Територіальне планування в Україні : європейські засади та національний досвід / В. С. Куйбіда, Ю. М. Білоконь. – Київ : Логос, 2009. – 108 с. 4. Форнальчик Є.Ю. та інші. Управління дорожнім рухом на регульованих перехрестях у містах: монографія/ Є.Ю.Форнальчик, І.А.Могила, В.Е.Трушевський, В.В.Гілевич; за заг.ред. Є.Ю.Форнальчика.-Львів: Вид-во Львівської політехніки, 2018.-236 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).

Планування мобільності з використанням засобів імітаційного моделювання (курсовий проєкт)

Спеціальність: Організація і регулювання дорожнього руху
Код дисципліни: 7.275.02.O.005
Кількість кредитів: 3.00
Кафедра: Транспортні технології
Лектор: к.т.н. Грицунь Олег Михайлович
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Метою викладання дисципліни є підготовка студентів до самонавчання у прийнятті рішень щодо процесів організації руху транспортних засобів у транспортних потоках, у тому числі, які проїжджають регульовані і нерегульовані перехрестя, розв’язування задач з оптимізації цих процесів, ефективного використання дорожньої та вуличної мережі, засобів регулювання руху.
Завдання: 1. Основні поняття та означення з науки про великі складні системи, якими є вулично-дорожні мережі міст з відповідними транспортними потоками. 2. Володіти методологією моделювання цих систем, методами математичного дослідження їх з використанням програмних продуктів . 3. Аналізувати методи моделювання транспортної мережі міста та транспортних потоків 4. Досліджувати числові характеристики нерівномірності транспортних потоків, часових та лінійних інтервалів між ними, швидкісних показників руху транспортних засобів. 5. Моделювати на комп’ютерах процеси входження транспортних засобів в основний потік, рух транспортних засобів на різних ділянках маршрутів між перехрестями, проїзд через регульовані та нерегульовані перехрестя. 6. Розробляти алгоритми та програми моделювання кореспонденцій, розподілу транспортних потоків
Результати навчання: РН3 – Приймати ефективні рішення у сфері транспортних систем і технологій з урахуванням технічних, соціальних, економічних та правових аспектів, генерувати і порівнювати альтернативи, оцінювати потрібні ресурси і обмеження, аналізувати ризики. РН6 – Розробляти нові та удосконалювати існуючі транспортні системи та технології, визначати цілі розробки, наявні обмеження, критерії ефективності та сфери використання. РН7 – Розробляти та аналізувати графічні, математичні та комп’ютерні моделі транспортних систем та технологій. РН14 – Використовувати спеціалізоване програмне забезпечення для аналізу, розробки та удосконалення транспортних систем та технологій. РН16 – Аналізувати сучасні підходи до формування мобільності майбутнього, дослідувати основі розробки у цій сфері на предмет доцільності їх застосування та ефективності. РН17 – Визначити та аналізувати чинники міської мобільності, на основі яких обґрунтовувати зміни у транспортній політиці з відповідної місцевої, організаційної, а також індивідуальної та суспільної точки зору
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Проектний аналіз Підвищення безпеки дорожніх умов
Короткий зміст навчальної програми: Під час вивчення цієї навчальної дисципліни здобувач набуває теоретичних та практичних знань і навиків щодо розроблення схем організації руху транспортних потоків, у тому числі з проїздом через регульовані і нерегульовані перехрестя, ґрунтуючись на результатах виконання практичних робіт, проведення окремих досліджень з моделювання цих процесів на комп’ютерах під час самостійної підготовки. Докладно розглядаються різні варіанти моделювання з використанням програмного продукту PTV VISSIM різних версій та визначення основних показників ефективності проїзду транспортними потоками перехресть (довжини черг транспортних засобів перед перехрестями, швидкість проїзду, транспортні затримки). Весь комплекс такої інформації відповідає вимогам чинних норм та стандартів, а також сучасним методам безпеки, у т.ч. екологічної, щодо організації дорожнього руху.
Опис: Актуальність моделювання транспортних потоків Основні поняття та означення у науці про великі складні системи Основні поняття та означення з методології моделювання систем Елементи теорії імовірностей і математичної статистики та застосування їх у імітаційному моделюванні Основні показники дорожнього руху, які характеризують транспортні потоки Моделювання руху транспортних засобів у транспортному потоці та визначення його основних показників Фазові переходи у транспортних потоках та застосування методів теорії масового обслуговування Оцінювання показників транспортних потоків як одно- та багатоканальної системи масового обслуговування Інтелектуальні транспортні системи і управління транспортними потоками та дорожнім рухом
Методи та критерії оцінювання: здача курсового проєкту - 100%
Критерії оцінювання результатів навчання: Здача курсового проєкту - 100 балів
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 балів - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
Рекомендована література: 1. Безлюбченко О. С. Планування міст і транспорт : навч. посібник / О. С. Безлюбченко, С. М. Гордієнко, О. В. Завальний; Харків. нац. ун-т міськ. госп-ва ім. О. М. Бекетова. – Харків : ХНУМГ ім. О. М. Бекетова, 2021. – 271 с. 2. Системологія на транспорті / За заг.ред. М.Ф.Дмитриченка.- Книга 1: Основи теорії систем і управління / Є.В.Гаврилов, М.Ф.Дмитриченко, В.К.Доля та ін.- К.: Знання України, 2005.-344 с. 3. Територіальне планування в Україні : європейські засади та національний досвід / В. С. Куйбіда, Ю. М. Білоконь. – Київ : Логос, 2009. – 108 с. 4. Форнальчик Є.Ю. та інші. Управління дорожнім рухом на регульованих перехрестях у містах: монографія/ Є.Ю.Форнальчик, І.А.Могила, В.Е.Трушевський, В.В.Гілевич; за заг.ред. Є.Ю.Форнальчика.-Львів: Вид-во Львівської політехніки, 2018.-236 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).