Università degli Studi Roma Tre

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1 Università degli Studi Roma Tre FACOLTÀ DI INGEGNERIA Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria delle Infrastrutture Viarie e Trasporti Relazione di fine tirocinio Relatore: Prof. Ernesto Cipriani Correlatore: Ing. Francesco Ciaffi Tirocinante: Marco Langiano A.A. 2013/2014

2 INTRODUZIONE Il tirocinio svolto presso il Laboratorio di Trasporti ha riguardato l organizzazione dei trasporti in ambito ferroviario del raduno nazionale scout che si svolgerà nella tenuta di San Rossore a Pisa il prossimo mese di agosto. Il lavoro svolto è composto da diverse fasi: Costruzione dell offerta di trasporto; Determinazione della matrice di domanda; Inserimento dei servizi di trasporto ferroviario; Studio dell assegnazione deterministica a orario; Assegnazione della matrice di domanda e analisi dei risultati ottenuti. A questo scopo ci si è serviti del software di progettazione e simulazione trasportistica Emme IL SOFTWARE EMME Emme è un software di simulazione della mobilità, delle reti e dei servizi di trasporto in ambito urbano, regionale e nazionale. Rappresenta un valido supporto alle decisioni prese dai pianificatori delle reti infrastrutturali, degli analisti del controllo e della regolazione del traffico e dai programmatori dei servizi di trasporto pubblico. L acronimo Emme deriva da Equilibre multimodal, Multimodal equilibrium che si riferisce, in francese ed inglese, alla teoria dell equilibrio di rete, che è a sua volta alla base dei modelli di previsione degli spostamenti che possono essere implementati utilizzando il software. Nasce alla fine degli anni 70, quando presso il centro di ricerca sui trasporti (CRT) dell Università di Mòntreal viene sviluppato un codice sperimentale denominato Emme. Nei primi anni 80 il codice ulteriormente sviluppato permette la creazione di EMME/2, che a sua volta continua ad essere sviluppato dalla INRO a partire dal La versione più avanzata Emme 3 incorpora la versione EMME/2 con il software Enif, sviluppato nel 2000, che garantisce un output grafico di buona qualità. Ad oggi la versione 4.1 rappresenta l ultima versione disponibile sul mercato.

3 Si presenta come un programma grafico-interattivo, e offre all utente una serie di strumenti per la modellazione della domanda di trasporto, per l analisi e configurazione della rete di trasporto multimodale e un insieme di criteri per la valutazione dei risultati finali. La sua struttura può essere suddivisa in sei differenti comparti: Il Database Costituisce il punto di partenza per un qualsiasi progetto di pianificazione dei trasporti e serve a sostenere l analisi quantitativa e la valutazione dei cambiamenti proposti rispetto alla situazione di non intervento. Al suo interno vengono inseriti e salvati tutti i principali dati di input, come ad esempio la rappresentazione delle infrastrutture di trasporto, le attività economiche e le caratteristiche socio-economiche della popolazione nell area di studio. Questi dati vengono salvati nel database come scenari, matrici e funzioni di Emme. Figura 1 - Database di Emme in forma schematica Network editor Permette la costruzione dell offerta e quindi la rappresentazione delle infrastrutture di trasporto che interessano l area di studio presa in considerazione. Ciò avviene tramite l inserimento, ad esempio, di nodi e archi, modi di trasporto e veicoli di transito. Per ogni scenario, la rete di base è definita

4 da nodi ed archi di collegamento che possono essere utilizzati da qualsiasi modo di trasporto, definito precedentemente e salvato nel database. Su ciascun arco del grafo, poi, possono essere specificate le modalità di trasporto che lo interessano, il numero di corsie, la lunghezza e le funzioni di volume/ritardo che vengono utilizzate per calcolare le prestazioni della rete stradale. I dati inseriti possono essere modificati, eliminati o aggiunti in qualsiasi momento, a condizione che la gerarchia della loro struttura venga rispettata: ovvero un veicolo non può essere rimosso se viene utilizzato da una linea di trasporto e, viceversa, la linea di trasporto non può utilizzare un veicolo che non è stato specificato nel database. In particolar modo, per quanto riguarda il trasporto collettivo, l itinerario di una linea viene definito come una sequenza di nodi (fermate) riscontrati dalla linea di trasporto lungo il suo percorso. Per semplificare il processo di immissione all interno della rete di trasporto, non è necessario specificare tutti i nodi lungo il percorso. Infatti, se i nodi vengono omessi, si presume che la linea passi attraverso i nodi sul percorso più breve tra i due nodi specificati. Il tempo di percorrenza di una linea di trasporto può essere specificato da una velocità media o attraverso funzioni di tempo che possono essere specificate a seconda della situazione presa in esame. All interno del network editor si trova anche il network calculations, un modulo molto importante che permette di calcolare le prestazioni di rete e analizzare l impatto dell intervento.

5 Figura 2 - Esempio di network editor worksheet Matrix editor Questo modulo permette l inserimento, la modifica e la visualizzazione grafica delle matrici di domanda. Infatti, in Emme non sono presenti matrici predefinite, ma la definizione di ogni matrice viene lasciata al progettista, per garantire una grande flessibilità nell utilizzo delle stesse, in diversi scenari. In questa sezione è compreso anche il modulo del matrix calculations che permette di effettuare delle operazioni sulle matrici. Function editor Le prestazioni di una rete di trasporto sono modellate attraverso funzioni di prestazione che determinano i costi degli spostamenti quando viene eseguita

6 un assegnazione. I costi generalmente sono espressi come tempi di percorrenza o come costi generalizzati, che comprendono costi monetari come il pedaggio o il costo del carburante. Tutte le funzioni utilizzate per le procedure di assegnazione in Emme, come ad esempio le funzioni di volume, di ritardo e del tempo di viaggio sugli archi, sono specificate dall utente sotto forma di espressioni algebriche. Tali espressioni seguono le stesse convenzioni usate nel network e matrix calculations ed utilizzano un linguaggio predefinito. Le funzioni non sono incorporate nel sistema di Emme, ma diventano parte integrante del suo database. Perciò, quando nella procedura di assegnazione si richiede l utilizzo di una di queste funzioni, il sistema controlla che i dati inseriti corrispondano al linguaggio utilizzato dal programma. Di norma vi sono sei differenti classi di funzioni in Emme: o Auto volume-delay functions, che specifica la relazione tra il tempo di percorrenza su un arco della rete del trasporto privato e gli attributi che dipendono dal volume di auto presenti sull arco stesso. o Turn penalty functions, che specifica la relazione tra il tempo impiegato per superare un incrocio e gli attributi che tengono conto del volume di auto all incrocio stesso. o Transit time functions, specifica il tempo di viaggio di un determinato veicolo di trasporto su uno specifico segmento di linea, in funzione di alcuni attributi sia di linea che di segmento; o Auto demand functions, specifica la domanda di auto (in persone) per ogni coppia origine-destinazione della rete, stabilite le variabili socio economiche ed i tempi di viaggio dall origine alla destinazione. o Transit demand functions, specifica la domanda di transito (passeggeri/ora), stabilite le variabili socio economiche ed i costi generalizzati di viaggio dall origine alla destinazione. o User functions, consentono all utente di inserire, modificare e visualizzare funzioni a sua scelta.

7 Figura 3 - Esempio di Auto volume-delay functions Procedura di assegnazione Vi sono diversi tipi di procedure di assegnazione che possono essere implementate attraverso Emme: o Standard Traffic Assignment, l assegnazione all equilibrio ottimo dell utente utilizza un approssimazione lineare (Frank-Wolfe) o Multi-threaded/Parallel Standard Traffic Assignment, è una versione di calcolo parallelo alla standard traffic assignment ed offre consistenti incrementi di velocità sui sistemi multi processo. o Path-based Traffic Assignment, è un assegnazione all equilibrio ottimo dell utente di veloce convergenza verso la soluzione finale. Offre significativi miglioramenti delle prestazioni, migliore convergenza e una veloce analisi dei risultati basata sui percorsi. Utilizza per giungere a convergenza il metodo del gradiente proiettato. o Standard Transit Assignment, rappresenta una sofisticata assegnazione per il trasporto pubblico, basata su strategie ottimali. o Deterministic Transit Assignment, è un assegnazione ad orario che contiene dettagliate informazioni sugli orari di partenza e di arrivo all interno del percorso ottimo. Utilizzata soprattutto per servizi di trasporto in ambito regionale o nazionale.

8 o Disaggregate Transit Assignment, è un assegnazione che permette l analisi dettagliata di viaggi singoli, per cui devono essere specificati il nodo di origine ed il nodo di destinazione. Risultati dell assegnazione I risultati delle assegnazioni sulla rete possono essere visualizzati sul foglio di lavoro di Emme desktop. Possono essere visualizzati i volumi di traffico, i tempi di percorrenza e le velocità. In particolar modo, per i sistemi di trasporto pubblico possono essere visualizzati i passeggeri a bordo di una determinata linea, oppure i nodi di trasbordi principali. Una peculiarità molto importante del software è quella di poter confrontare graficamente i risultati provenienti da due diverse assegnazioni. Nello specifico, possono essere confrontati i volumi di traffico, le velocità e i tempi di percorrenza sugli archi per le reti del trasporto privato. Per quanto riguarda le reti del trasporto pubblico, invece, possono essere confrontati i volumi di passeggeri, le capacità e le frequenze di linea, nonché gli imbarchi, le discese ed i flussi di trasbordo ai singoli nodi fermata. COSTRUZIONE DELL OFFERTA Il primo passaggio per la pianificazione di un sistema di trasporto è la costruzione dell offerta. Nel caso specifico è stato realizzato un grafo, rappresentante la rete ferroviaria nazionale, nel quale sono stati inseriti diversi elementi come: Centroidi, nodi in cui si ipotizzano concentrati origine e destinazione degli spostamenti che interessano il sistema di trasporto preso in considerazione. Rappresentano le città italiane più importanti; Nodi di rete, rappresentano le principali stazioni ferroviarie italiane o i possibili punti di scambio tra due direttrici principali; Archi connettori, costituiscono il collegamento tra i centroidi ed i nodi di rete, e quindi svolgono la funzione di collegamento tra i punti di origine e destinazione degli spostamenti con le stazioni ferroviarie o viceversa;

9 Archi di rete, rappresentano il collegamento tra due stazioni o due punti di scambio della rete. Su tutti gli archi connettori è stata imposta una lunghezza media di 0,5 km, che può essere percorsa solamente a piedi, in quanto nello studio effettuato non è richiesta un analisi di accessibilità alle stazioni. Figura 4 - Archi connettori Per quanto riguarda gli archi di rete, invece, sono state condotte delle verifiche per valutare la corrispondenza di alcuni attributi, inseriti automaticamente dal programma, rispetto ai valori reali. In particolar modo, sono stati controllati parametri come la lunghezza dell arco, i modi di trasporto possibili e le velocità massime consentite. Dove non vi era conformità tra i valori, sono state apportate delle modifiche in maniera manuale. Perciò, per ogni arco della rete, si conoscono: Il nodo di partenza (i) e di destinazione (j) collegati dall arco, che ne indicano anche la direzione; La lunghezza dell arco (lenght) espressa in chilometri; La tipologia dell arco (type);

10 I modi di trasporto ammessi sull arco (modes): trasporto su ferrovia (f), possibilità di spostamento pedonale (p); Il numero di corsie (lanes); L indice della funzione volume/ritardo (vdf); Le velocità consentite sull arco (ul1). Figura 5 - Archi di rete Dall unione di tutti i nodi ed archi inseriti singolarmente nel software Emme, è stata possibile la ricostruzione dell intera rete ferroviaria italiana, riportata nella figura sottostante.

11 Figura 6 - Grafo delle rete ferroviaria italiana

12 DETERMINAZIONE DELLA MATRICE DI DOMANDA Come accennato precedentemente, oltre all offerta di trasporto bisogna determinare la matrice di domanda, che, una volta assegnata sulla rete, permette di ottenere come risultato i volumi di traffico e passeggeri sugli archi. Nel caso studio, la matrice di domanda è stata prima costruita sul programma Microsoft Excel e dopo è stata importata in Emme, trascrivendola con un determinato linguaggio. I dati di partenza, forniti dall organizzazione dell evento, sono costituiti da un foglio di lavoro Excel, nel quale sono riportati per ogni route: Il clan ospitante, con la relativa provincia di appartenenza ed il numero di partecipanti; I clan ospitati, con le relative provincie di appartenenza ed il numero dei partecipanti; Il numero totale di partecipanti. Figura 7 Esempio dei dati di domanda iniziali Il numero di iscritti al raduno si aggira intorno ai partecipanti, suddivisi in circa 450 route, provenienti da tutte le regioni italiane. Sono state necessarie un analisi e una riorganizzazione di queste informazioni, tenendo in considerazione i centroidi e le principali stazioni ferroviarie rappresentate nella rete di trasporto costruita precedentemente. Le singole route sono state infatti prima suddivise in base alle provincie di appartenenza, ed in seguito raggruppate in stazioni ferroviarie di partenza, contrassegnate da un ID identificativo, derivante dal software

13 Emme. Perciò, oltre agli elementi presenti nel foglio Excel fornito dall organizzazione sono stati aggiunti: Le stazioni di partenza di ogni route, con il corrispettivo codice ID identificativo; Il numero totale di partecipanti che parte dal singolo nodo stazione; Il numero di partecipanti totali per regione. Figura 8 - Esempio di riorganizzazione dei dati iniziali Con questo processo sono state individuate ben 69 differenti stazioni di partenza, sparse sull intero territorio italiano, facenti riferimento a 62 città principali. Come stazione di destinazione invece è stata scelta Pisa Centrale. Dopo aver effettuato questa ripartizione dei dati inerenti il numero di partecipanti, si è proceduto alla creazione della matrice di domanda totale da poter assegnare sulla rete attraverso Emme. A questo scopo è stato elaborato un file di testo, che può essere letto dal software, nel quale sono stati inseriti: Il codice ID dei centroidi di origine degli spostamenti, ovvero le diverse stazioni ferroviarie italiane; Il codice ID del centroide di destinazione, coincidente con la stazione di Pisa Centrale; Il numero di persone che effettuano gli spostamenti tra questi due centroidi.

14 Figura 9 - Parte della matrice di domanda inserita in Emme INSERIMENTO DEI SERVIZI DI TRASPORTO FERROVIARIO Dopo aver costruito la rete ferroviaria nazionale e la matrice di domanda degli spostamenti, si procede all inserimento dei servizi di trasporto pubblico. Per il caso studio, sono stati presi in considerazione tutti i treni che, partendo dalla generica stazione ferroviaria, arrivano alle stazioni di Pisa Centrale, Firenze Santa Maria Novella e Firenze Campo Marte, considerando al più due trasbordi. Le stazioni ferroviarie di Firenze sono state prese in considerazione come stazioni di destinazione finale per due motivi principali: Pisa centrale non risulta collegata, in maniera diretta o con al più due trasbordi, con una parte della rete ferroviaria italiana; Data la scarsa capacità della stazione di Pisa in numero di treni/giorno e data la notevole quantità di persone che devono raggiungerla in una sola giornata, si è ipotizzata l introduzione di un servizio di navette su gomma tra Firenze e Pisa. Quindi si è inizialmente esaminata, per ogni stazione di origine, la presenza di un servizio diretto con le stazioni di destinazione; qualora ciò non fosse verificato, si è proceduto a trovare treni diretti a stazione intermedie. Ovviamente tali stazioni sono state scelte in modo da garantire un collegamento diretto con le stazioni di Pisa o Firenze.

15 Le tipologie di treni presi in considerazione in prima battuta sono rappresentati da: Frecciarossa Frecciabianca Frecciargento Intercity Intercity notte Euronight Si sono presentati casi in cui nelle stazioni di partenza questa tipologia di treni non effettua servizio. Per ovviare a questa situazione, sono stati esaminati anche treni di tipo: Regionali Regionali veloci Per tale procedimento è stato utilizzato il sito internet di Trenitalia nel quale, nelle 22 ore di simulazione, sono state trovate circa 200 differenti opzioni di viaggio che collegano tutte le stazioni di partenza a Pisa Centrale, compreso il servizio di navette su gomma. Figura 10 Esempio di opzioni di viaggio per partecipanti campani

16 In seguito, tali treni sono stati analizzati singolarmente per vedere le fermate ed i rispettivi orari durante il loro tragitto. Una volta apprese tutte le informazioni relative ai singoli treni, si è proceduto all inserimento di questi servizi all interno della rete di trasporto su Emme. Tale procedura di inserimento è risultata di tipo iterativo. Infatti, in un primo momento sono state disegnate graficamente le linee di trasporto, cercando di ricreare il loro percorso reale. Figura 11 - Intercity Napoli-Pisa In seguito al tracciamento grafico è stato richiesto al software un output delle linee appena inserite. Il file che viene generato è un file di testo all interno del quale sono inseriti in ordine: Il numero o codice identificativo del treno (522), La modalità di trasporto (f, trasporto su ferrovia), La tipologia di treno (4, treno Intercity), La velocità massima raggiunta (108, in km/h), Una descrizione della linea (Napoli-Pisa),

17 Il tempo di partenza da Napoli (211 minuti dopo l inizio dell intervallo temporale preso in considerazione), Il numero di corse effettuate nell intervallo di riferimento (1), I codici ID identificativi dei nodi fermata, preceduti dal dwt=.01. Figura 12 - Output di una linea di trasporto in Emme Si evince quindi che il software Emme, durante il tracciamento grafico, impone ogni nodo della rete come un nodo fermata. Conseguentemente, la seconda fase di questo processo iterativo prevede la modifica dell output, in maniera tale da imporre una suddivisione dei nodi fermata da quelli di solo attraversamento. Ciò viene effettuato manualmente, inserendo un dwt=#.01 davanti agli ID identificativi dei nodi di solo attraversamento. Figura 13 - Modifica dell'output di Emme Una volta effettuata questa procedura di controllo, il file di testo viene caricato nuovamente all interno del database di Emme, il quale aggiorna le linee inserite graficamente e crea un output grafico nel quale è rappresentato l insieme delle linee inserite con le giuste informazioni di viaggio, quali le fermate lungo il percorso.

18 Figura 14 - L'insieme dei servizi di trasporto ferroviario sulla rete nazionale. ASSEGNAZIONE DETERMINISTICA AD ORARIO Elaborata la rete di trasporto, la matrice di domanda e il servizio di trasporto ferroviario, è stato possibile affrontare il tema dell assegnazione per la determinazione dei volumi di passeggeri sulle singole linee. Per questo è stata utilizzata l assegnazione deterministica ad orario presente in Emme. Il problema principale dell assegnazione ad orario è quello di trovare un percorso ottimale per un passeggero, dato un nodo di origine, un nodo di destinazione ed informazioni sugli orari di partenza ed arrivo. Non si tende a ridurre al minimo il tempo di viaggio, ma piuttosto vengono utilizzati dei pesi ed elementi di costo, che non si basano sul tempo, per trovare il percorso ottimale. Quindi l algoritmo prende in considerazione il tempo, per determinare la fattibilità di un percorso, ed il costo, per

19 determinare l attrattiva del percorso. Le informazioni riguardanti gli orari di ogni singola linea sono specificate attraverso: Il distanziamento (headway), l intervallo tra due successive corse della linea espresso in minuti; Lo scarto (offset), definisce i minuti di differenza tra l inizio del periodo temporale di riferimento e l orario di partenza effettiva del veicolo. Tale attributo solitamente è letto dalla ut1; Il numero di corse (number of runs), specifica il numero di volte che una linea svolge servizio nel periodo temporale di riferimento. Tale attributo viene letto dalla ut2; Il tempo di segmento (segment time), il tempo di viaggio su un determinato segmento; Il tempo di sosta (dwell time), il tempo trascorso in un nodo che serve i passeggeri. Figura 15 Esempio di intestazione di linea Rappresentazione dell orario In questo tipo di assegnazione risulta necessario porre l attenzione su come viene espresso l orario durante il periodo di riferimento. Infatti bisogna definire: L inizio del periodo di riferimento, che viene specificato come il numero di minuti dopo la mezzanotte ed è utilizzato per determinare l ora del giorno corrispondente ad un punto specifico del tempo. Di norma l inizio del periodo di riferimento inizia al tempo predefinito di 0. Ad esempio per un punto specifico del tempo corrispondente a 240 minuti: o Se il periodo inizia a 0 minuti dopo la mezzanotte, il punto specifico corrisponde alle quattro del mattino (04h00). Infatti 240/60 corrispondono a 4ore e 0 minuti.

20 o Se il periodo inizia a 300 minuti dopo la mezzanotte, il punto specifico corrisponde alle nove del mattino (09h00). Infatti ( )/60 corrispondono a 9 ore e 0 minuti. Formato dell orario, viene espresso in ore e minuti. Le ore variano da 0 a 23, mentre i minuti da 0 a 59. Si imposta poi un segno prima dell orario che indica un tempo nella giornata precedente, mentre con un segno + si indica un tempo nella giornata successiva. Esempi di formati di orari possono essere: -12h15 0h13 4h30 6h 18h23 22h34 +4h12. Specificazione dei tempi di partenza o arrivo desiderati Per ogni corsa il tempo di partenza o (di arrivo) è specificato in questo modo: target_time[-max_earliness[$early_pen] ] [+max_lateness[$late_pen] ] [@granularity] Dove: Target time o orario desiderato, può essere specificato o come ora del giorno (ad esempio 8h) o come minuti dopo l inizio del periodo (480 minuti); Maximum earliness (massimo anticipo) e il maximum lateness (massimo ritardo), determinano la gamma di partenze o arrivi permessi. Di norma vengono espressi in minuti: ad esempio, se l orario di partenza desiderato è espresso in questo modo: 07h vuol dire che gli orari partenza ammessi variano dalle 06h30 alle 07h20. Il valore di default per il massimo anticipo e/o il massimo ritardo è 0. La Granularity o granularità, determina la spaziatura consentita delle partenze o arrivi rispetto al tempo imposto ed è espressa in minuti. Ad esempio, se l orario di partenza desiderato è espresso in questo modo: significa che la spaziatura tra una partenza e l altra è di 10 minuti e quindi gli orari di partenza consentiti possono essere: 12h50, 13h00, 13h10, 13h20 e 13h30. Il valore predefinito per la granularità è 1.

21 Earliness penalty factor (fattore di penalità per l anticipo) e il lateness penalty factor (fattore di penalità per il ritardo), vengono utilizzati per calcolare la componente anticipo e/o ritardo del prezzo del viaggio. I valori predefiniti per questi due fattori di penalizzazione equivalgono a 0 e sono anch essi espressi in minuti. Anticipo o ritardo In base al tempo desiderato di partenza (o arrivo), l assegnazione deterministica ad orario calcola il percorso che ha il minor costo totale. Per un determinato percorso, il momento in cui inizia (o finisce) realmente lo spostamento è definito orario effettivo di partenza (o di arrivo). L anticipo o il ritardo si verificano quando l orario effettivo è differente dall orario previsto. Il costo corrispondente a queste due componenti viene calcolato applicando dei fattori di penalizzazione appropriati. Se tali fattori sono uguali a 0, significa che l utente è indifferente rispetto ad un anticipo o ad un ritardo rispetto all orario desiderato. Partenza in anticipo o ritardo. Se l orario desiderato consente solo un orario di partenza, allora l orario effettivo di partenza può avvenire in ritardo ma mai in anticipo. L attesa generata in questo modo viene considerata come ritardo implicito. Se invece sono consentiti più orari partenza, viene selezionato il migliore. Se nessuno dei tempi consentiti corrisponde all orario di partenza effettiva, l orario scelto è quello che precede immediatamente l orario di partenza effettiva. Ad esempio, se l orario di partenza desiderato è 6h00+15@5, gli orari di partenza ammessi sono 6h 6h05, 6h10, 6h15. Per un orario di partenza effettivo 6h14, l orario di partenza scelto è 6h10; per un orario di partenza effettivo di 6h23, che è successivo a qualsiasi orario di partenza permesso, l orario di partenza scelta è 6h15. La differenza tra l orario scelto e l orario effettivo di partenza viene considerato come ritardo implicito ed ha lo stesso peso dell attesa, poiché rispecchia la frustrazione dell utente di partire prima dell orario di partenza effettivo.

22 La differenza invece tra l orario desiderato e l orario scelto viene considerata come anticipo o ritardo esplicito ed il suo peso viene specificato dall utente di volta in volta, poiché riflette la volontà di quest ultimo di voler partire prima o dopo l orario desiderato. Tuttavia, per una partenza in ritardo, qualsiasi fattore di penalizzazione del ritardo esplicito viene applicato solo se risulta inferiore ad 1, altrimenti viene applicato il fattore del tempo di attesa, in quanto risulta più economico aspettare. Arrivo in anticipo o ritardo. Se l orario desiderato consente solo un orario di arrivo, allora l orario di arrivo effettivo può avvenire in anticipo ma mai in ritardo. Questa attesa a destinazione viene definita come anticipo esplicito. Se invece sono consentiti più orari di arrivo, allora viene scelto il migliore. Se nessuno degli orari corrisponde al tempo di arrivo effettivo, l orario scelto è l orario che segue immediatamente l orario di arrivo effettivo. Ad esempio, se il tempo desiderato di arrivo è i tempi di arrivo consentiti sono 8h30, 8h45,9h00. Per un orario di arrivo effettivo 8h34, il tempo di arrivo scelto sarà le 8h45; per un orario di arrivo effettivo di 8h12, che risulta essere precedente all orario di arrivo desiderato, l orario scelto di arrivo sarà 8h30. La differenza tra l orario scelto e l orario effettivo viene considerata come un anticipo implicito ed ha lo stesso peso dell attesa, in quanto rispecchia la frustrazione dell utente di essere costretto ad arrivare dopo l orario di arrivo effettivo. La differenza tra l orario desiderato e l orario scelto invece, viene considerata come anticipo o ritardo esplicito ed il suo peso viene specificato dall utente di volta in volta, poiché riflette la volontà dello stesso di arrivare prima o dopo l orario desiderato. Tuttavia, per un arrivo in anticipo, se si vuole applicare un fattore di penalità di anticipo esplicito, questo deve essere inferiore ad uno, altrimenti viene applicato il fattore di penalizzazione dell attesa, poiché risulta più economico attendere.

23 Informazioni sui tempi e costi di viaggio I tempi di viaggio dipendono e sono specificati dai seguenti attributi: Il nodo di origine; Il nodo di destinazione; Il tempo desiderato di partenza o arrivo; Volume, che rappresenta il numero di corse con le stesse specifiche; Il tempo di anticipo, specificato dal segno negativo, ed il tempo di ritardo, specificato dal segno positivo; Il tempo ausiliario, ovvero il tempo impiegato a piedi per il trasferimento dal centroide, origine degli spostamenti, e la stazione ferroviaria, o viceversa; Il tempo di attesa; Il tempo a bordo del veicolo. Gli attributi che definiscono i costi di viaggio sono: Il costo di anticipo o ritardo rispetto all orario desiderato di partenza o arrivo; Il costo inerente lo spostamento pedonale, tra centroide e stazione o viceversa; Il costo legato all attesa; Il costo legato al tempo di viaggio sul veicolo; Eventuali costi generalizzati, espressi di volta in volta.

24 ASSEGNAZIONE DELLA MATRICE DI DOMANDA ED ANALISI DEI RISULTATI Dopo aver determinato l offerta di trasporto, la domanda totale degli spostamenti, ed aver studiato gli aspetti ed il processo di assegnazione deterministica ad orario del sofware Emme, sono state compiute numerose prove e ricreati diversi scenari di progetto. Tali scenari sono il frutto di un processo iterativo e di calibrazione di diversi fattori, tra i quali: La determinazione dei diversi parametri che influiscono sul costo totale di viaggio e quindi sulla determinazione del percorso ottimale e dell equilibrio di rete; La scomposizione della matrice di domanda in più matrici, per permettere una dilatazione nel tempo degli spostamenti di tutti i partecipanti al raduno. Questo processo, inoltre, ha permesso di individuare le criticità della rete, ovvero le tratte ferroviarie in cui l offerta di trasporto risulta inferiore al volume di passeggeri da dover trasportare. Figura 16 - Analisi delle criticità dell'offerta di trasporto

25 Perciò, dopo l individuazione di queste criticità è stato possibile proporre delle soluzioni che hanno portato al conseguimento degli obiettivi previsti inizialmente, ovvero: Garantire il maggior numero di spostamenti tramite il trasporto ferroviario; Garantire un coefficiente di riempimento, per ogni veicolo ferroviario, inferiore all unità; Garantire l arrivo degli utenti entro il termine previsto; Garantire un equilibrio di rete e quindi un coefficiente di riempimento totale inferiore all unità; Infine, tramite n analisi ed una rielaborazione dei dati di output forniti dall assegnazione di Emme, sono stati creati dei fogli di lavoro Excel da fornire all organizzazione dell evento. In questi fogli per ogni singola route vengono specificati: Stazione e orario di partenza; Stazioni ed orari di eventuali trasbordi e coincidenze; Stazione e orario di arrivo. Figura 17 - Esempio di output fornito all'organizzazione dell'evento