Ferreira, António Manuel Silva, 1974-Pinto, António Ricardo RuanoGomes, João Miguel Ribeiro2018-06-162018-06-1620182018http://hdl.handle.net/10451/33933Tese de mestrado, Engenharia Informática (Sistemas de Informação )Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2018A constante expansão dos centros metropolitanos provoca aumentos no congestionamento em inúmeras estradas em todo o mundo, pondo em causa a qualidade de vida dos seus utilizadores. A criação de instalações para cobrança de portagens não é suficiente para combater este aumento, pois a procura de transportes e a utilização das estradas é cada vez maior. Face a estes problemas e à falta de soluções práticas para os resolver, neste projeto, que foi realizado na empresa Accenture, explorei a abordagem de aplicação de uma portagem variável nas estradas, em resposta ou antecipando a severidade do con-gestionamento usando dados recolhidos em tempo real. O primeiro objetivo consistiu no estudo e desenvolvimento de um algoritmo para o cálculo dinâmico de preços para os pórticos ou portagens, tendo em conta variáveis relacionadas com o estado do trânsito num determinado ponto no tempo, entre outras. Os resultados da avaliação mostraram que o algoritmo é capaz de ir ajustando o preço da portagem ao longo do dia em função do volume de tráfego de automóveis e da sua velocidade média, sem exceder os limites de preços impostos à partida. O segundo objetivo deste projeto consistiu no desenvolvimento de uma aplicação configurável que utilize e avalie o algoritmo de otimização de cálculo do preço de uma portagem definido no objetivo 1. Esta aplicação utilizou regras de avaliação e um serviço externo para recolher dados reais de trânsito na autoestrada I-90, nos Estados Unidos, tendo sido necessário criar métodos computacionais para pesquisar e distinguir entre os vários troços de estrada que se encontram junto a cada pórtico, e os respetivos sentidos de circulação automóvel. Os resultados da avaliação demonstraram o funcionamento da apli-cação, que consegue juntar a recolha dos dados do trânsito ao algoritmo e calcular um preço para os períodos de tempo definidos. O terceiro e último objetivo passou por verificar o comportamento e uso da aplicação para a totalidade dos pórticos de pelo menos uma estrada ou concessão, em períodos consecutivos de tempo, por forma a analisar os preços calculados pela aplicação e verificar que estes são adequados face à condição do trânsito. A avaliação mostrou que a aplicação recolheu informação e calculou os preços para todos os pórticos de uma concessão da autoestrada I-90, ao longo das 24 horas do dia. Mostrou também que o preço calculado varia acompanhando o aumento ou decréscimo do congestionamento. A conclusão destes objetivos mostra a viabilidade da abordagem de cobrança de portagens de valor variável aos utilizadores de uma estrada em função do estado de congestionamento do trânsito num contexto real.The steady expansion of metropolitan centers causes congestion increases on numerous roads around the world, undermining the quality of life of its users. The creation of toll collection facilities is not sufficient to fight this increase, as the demand for transport and the use of roads is increasing. Given these problems and the lack of practical solutions to solve them, in this project, which was carried out at Accenture, I explored the approach of applying a variable toll on roads in response to or anticipating the severity of congestion using data collected in real time. The first objective was the study and development of a dynamic pricing algorithm for toll gates, considering variables related to the state of the traffic at a certain point in time. The results of the evaluation showed that the algorithm can adjust the toll price throughout the day as a function of the volume of traffic and its average speed, without exceeding the price limits imposed at the start. The second objective of this project consisted in the development of a configurable application that uses and evaluates the optimization algorithm for calculating the price of a toll developed in objective 1. This application used evaluation rules and an external service to collect actual traffic data on the I-90 motorway in the United States, and it was necessary to create computational methods to search for and distinguish between the various road sections adjacent to each gantry and their respective motorway directions. The results of the evaluation demonstrated the operation of the application, which can com-bine the collection of the traffic data to the algorithm and calculate a price for the defined time periods. The third and final objective was to verify the behavior and use of the application for all the toll gates of at least one road or concession, in consecutive periods of time, to analyze the prices calculated by the application and verify that they are suitable for the condition of transit. The evaluation showed that the application gathered information and calculated prices for all I-90 concession toll gates, through-out the 24 hours of the day. It also showed that the price calculated varies with the increase or decrease in congestion. The completion of these objectives shows the feasibility of the approach of charging variable-value tolls to road users per the traffic congestion state in a real context.porDynamic PricingCongestion PricingOtimização de ProblemaAlgoritmo DinâmicoSistema ConfigurávelTeses de mestrado - 2018master thesis202012107