Notícia

Matemática pode ajudar a reduzir congestionamentos

Fonte

TU Eindhoven | Universidade Tecnológica de Eindhoven

Data

segunda-feira, 31 janeiro 2022 06:40

Áreas

Cidades. Mobilidade Urbana.

Como garantir que não haja engarrafamentos nos semáforos? O pesquisador Rik Timmerman aplicou um modelo matemático para tentar melhorar os fluxos de tráfego. Ele defendeu sua tese de doutorado no Departamento de Matemática e Ciência da Computação na Universidade Tecnológica de Eindhoven (TU EIndhoven), nos Países Baixos.

Dirigir em congestionamentos é bem complicado e cansativo, em especial em sucessivas paradas em faróis vermelhos. Finalmente, quando o semáforo fica verde, o motorista à sua frente não anda porque está entretido no celular. Os semáforos costumam contribuir com congestionamentos. “Eles criam um problema difícil de resolver”, disse Rik Timmerman, do grupo de pesquisa Operações Estocásticas. “Você tem que lidar com muitos fatores diferentes”. Ele pesquisou como tentar evitar congestionamentos nos semáforos com a matemática.

Nos semáforos, você tem que lidar com muitos elementos diferentes. Como a quantidade de veículos, o clima, o comportamento de condução, os acidentes e os diferentes tipos de participantes no trânsito. “Mas o acaso também desempenha um papel. Às vezes há dois carros em um semáforo, outras vezes dez. E se um idoso atravessa ao mesmo tempo, isso também afeta”, disse o pesquisador.

Rik Timmerman tentou capturar todos esses elementos em um modelo de filas, do tipo Fixed-Cycle Traffic-Light (FCTL). Esses tipos de modelos de filas são usados para descobrir um padrão no caos do tráfego para fornecer um fluxo melhor. Ele analisou diferentes cenários de tráfego, como quando os pedestres bloqueiam os veículos enquanto concluem a travessia. “Quando você analisa os semáforos, você está olhando para situações que aconteceram antes. Dessa forma, você captura o acaso, por assim dizer.”

Melhor fluxo do tráfego

Seu modelo matemático não pode prometer que os engarrafamentos nunca ocorrerão. MasRik  Timmerman pode prometer melhor fluxo de tráfego. “Se você puder prever o número médio de carros esperando em um semáforo e a velocidade com que o tráfego fluirá, poderá reduzir o tempo de espera. Mesmo que sejam alguns segundos, ele retorna ao restante do tráfego. E isso já é um ganho.”

O pesquisador também analisou o efeito dos carros autônomos no congestionamento nos semáforos: “Se você conseguir que esses carros respondam de forma inteligente aos semáforos, isso também economizaria tempo”. Isso porque eles podem reagir mais rápido, dirigir mais rápido nos semáforos e são capazes de atravessar um cruzamento em grupos. Um futuro com mais carros autônomos, portanto, também significa menos congestionamentos, de acordo com o modelo.

Acesse a tese completa (em inglês).

Acesse a notícia completa na página da Universidade Tecnológica de Eindhoven (em inglês).

Fonte: Henk van Appeven, Universidade Tecnológica de Eindhoven. Imagem: Musa Haef via Unsplash.