Efeito do comportamento evasivo dos motoristas sobre a localização de equipamentos automáticos de fiscalização em rodovias
DOI:
https://doi.org/10.14295/transportes.v28i5.2233Palavras-chave:
Sistemas de Transporte. Fiscalização. Localização. Evasão. Captura de fluxos.Resumo
A localização de equipamentos de fiscalização em rodovias é um problema de interesse para várias entidades responsáveis pela manutenção da infraestrutura viária e fiscalização das leis de trânsito. É possível que nesse tipo de situação os veículos busquem ativamente evadir à fiscalização, para manter o lucro associado ao trânsito ilegal ou para evitar as punições da lei. Caso esse efeito não seja considerado nas etapas de planejamento dos sistemas de fiscalização, os transportadores podem facilmente evitar a fiscalização através de aplicativos de planejamento de rotas. Este trabalho procura investigar como tal comportamento evasivo altera a forma com que os equipamentos de fiscalização devem ser localizados na malha rodoviária. Primeiramente, realiza-se uma revisão de como esse problema vem sendo resolvido na literatura, e após isso são realizados experimentos numéricos com um dos principais modelos matemáticos utilizados. Os resultados mostram que a consideração matemática do comportamento de evasão não aumenta de forma expressiva o número de equipamentos que devem ser instalados na malha, mas otimiza a sua localização para que sejam capturados todos os caminhos possíveis para cada par origem-destino (dentro de uma distância máxima de desvio em relação ao menor caminho). Caso o planejamento seja feito sem a consideração da evasão e os veículos apresentem essa tendência, a fiscalização pode ser inefetiva. Por outro lado, caso no planejamento seja considerada uma tendência à evasão maior que a real, todos os veículos serão monitorados com sucesso pelos pontos de monitoramento, sem haver aumento expressivo no custo de implantação.
Downloads
Referências
AlGadhi, S. A. H. (2002). “Optimizing Truck Weigh Stations’ Locations on the Highway Network of Saudi Arabia.” Journal of King Saud University - Engineering Sciences, v. 14, n. 2, p. 147–163. DOI: 10.1016/S1018-3639(18)30750-5.
Ammarapala, V.; T. Chinda; P. Udomworarat; T. Rongwiriyapanich; A. Khampanit; S. Suanmali, e Samphanwattanachai, B. (2013). “Selection of weigh station locations in Thailand using the analytic hierarchy process.” Songklanakarin Journal of Science and Technology, v. 35, n. 1, p. 81–90.
Arslan, O.; O. Jabali e G. Laporte (2018). “Exact Solution of the Evasive Flow Capturing Problem.” Operations Research, v. 66, n.6, p.1625–1640. DOI: 10.1287/opre.2018.1756.
Cottrell Jr., B. H. (1992). The Avoidance of Weigh Stations in Virginia by Overweight Trucks. Virginia Transportation Research Council, Charlottesville.
Benekohal, R. F.; Y. M. El-Zohairy e S. Wang (2011). “Truck Travel Time Around Weigh Stations: Effects of Weigh in Motion and Automatic Vehicle Identification Systems.” Transportation Research Record, v. 3, n. 2, p. 1712–1719. DOI: 10.3141/1716-16.
Berman, O.; R. C. Larson e N. Fouska (1992). “Optimal Location of Discretionary Service Facilities.” Transportation Science, INFORMS, v. 26, n. 3, p. 201–211. DOI: 10.1287/trsc.26.3.201.
Boonmee, C.; M. Arimura e T. Asada (2017). “Facility location optimization model for emergency humanitarian logistics.” International Journal of Disaster Risk Reduction, Elsevier Ltd, v. 24, p. 485–498. DOI: 10.1016/j.ijdrr.2017.01.017.
Colson, B.; P. Marcotte e G. Savard (2007). “An overview of bilevel optimization.” Annals of Operations Research, v. 153, n. 1, p. 235–256. DOI: 10.1007/s10479-007-0176-2.
Cunagin, W.; W. A. Mickler e C. Wright (1997). “Evasion of Weight-Enforcement Stations by Trucks.” Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board, v. 1570, n.1, p. 181–190. DOI: 10.3141/1570-21.
Forrest, J.; T. Ralphs; S. Vigerske; LouHafer; B. Kristjansson; Jpfasano; EdwinStraver; M. Lubin; H. G. Santos; Rlougee e M. Saltzman (2018). “Coin-Or/Cbc: Version 2.9.9.” Zenodo. DOI: 10.5281/zenodo.1317566.
Gendreau, M.; G. Laporte e I. Parent (2000). “Heuristics for the Location of Inspection Stations on a Network.” Naval Research Logistics, v. 47, n. 4, p. 287–303. DOI: 10.1002/(SICI)1520-6750(200006)47:4<287::AID-NAV2>3.0.CO;2-R.
Ghisolfi, V.; G. M. Ribeiro; G. L. D. Chaves; R. F. Orrico Filho; I. C. S. Hoffmann e L. R. Perim (2019). “Evaluating Impacts of Overweight in Road Freight Transportation: A Case Study in Brazil with System Dynamics.” Sustainability, v. 11, p. 3128. DOI: 10.3390/su11113128.
González, P. H.; G. Climaco; G. R. Mauri; B. L. Vieira; G. M. Ribeiro; R. D. Orrico Filho; L. Simonetti; L. R. Perim e I. C. S. Hoffmann (2019). “New approaches for the traffic counting location problem.” Expert Systems with Applications, v. 132, p. 189-198. DOI: 10.1016/j.eswa.2019.04.068.
Hodgson, M. J. (1990). “A Flow-Capturing Location-Allocation Model.” Geographical Analysis, v. 22, n. 3, p. 270–279. DOI: 10.1111/j.1538-4632.1990.tb00210.x.
Hodgson, M. J.; K. E. Rosing; A. Leontien e G. Storrier (1996). “Applying the flow-capturing location-allocation model to an authentic network: Edmonton, Canada.” European Journal of Operational Research, v. 90, n. 3, p. 427–443. DOI: 10.1016/0377-2217(95)00034-8.
Hongli, G.; L. Juntao e G. Hong (2011). “A survey of bilevel programming model and algorithm.” Proceedings - 2011 4th International Symposium on Computational Intelligence and Design, ISCID 2011, v. 2, p. 199–203. DOI: 10.1109/ISCID.2011.151.
Hooshmand, F. e S. A. MirHassani (2018) “An Effective Bilevel Programming Approach for the Evasive Flow Capturing Location Problem.” Networks and Spatial Economics, Springer Nature America, Inc., v. 18, n.4, p. 909–935. DOI: 10.1007/s11067-018-9415-0.
Jacob, B. e V. F. L. Beaumelle (2010). “Improving truck safety: Potential of weigh-in-motion technology.” IATSS Research, v. 34, n. 1, p. 9–15. DOI: 10.1016/j.iatssr.2010.06.003.
Kulović, M.; Z. Injac; S. Davidović e I. Posavac (2018). “Modelling Truck Weigh Stations’ Locations based on Truck Traffic Flow and Overweight Violation: A Case Study in Bosnia and Herzegovina.” PROMET - Traffic&Transportation, v. 30, n. 2, p. 163–171. DOI: 10.7307/ptt.v30i2.2423.
Liu, K.; Q. Li e Z. H. Zhang (2019). “Distributionally robust optimization of an emergency medical service station location and sizing problem with joint chance constraints.” Transportation Research Part B: Methodological, Elsevier Ltd, v. 119, p. 79–101. DOI: 10.1016/j.trb.2018.11.012.
Lu, C. C.; S. Yan; H. C. Ko e H. J. Chen (2018). “A Bilevel Model With a Solution Algorithm for Locating Weigh-In-Motion Stations.” IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), v. 19, n. 2, p. 380–389. DOI: 10.1109/TITS.2017.2696046.
Lu, J.; J. Han; Y. Hu e G. Zhang (2016). “Multilevel decision-making: A survey.” Information Sciences, Elsevier Inc., v. 346–347, p. 463–487. DOI: 10.1016/j.ins.2016.01.084.
Mahmoudabadi, A. e S. M. Seyedhosseini (2013). “Improving the efficiency of weigh in motion systems through optimized allocating truck checking oriented procedure.” IATSS Research, v. 36, n. 2, p. 123–128. DOI: 10.1016/j.iatssr.2012.08.002.
Marković, N.; I. O. Ryzhov e P. Schonfeld (2015). “Evasive flow capture: Optimal location of weigh-in-motion systems, tollbooths, and security checkpoints.” Networks, Wiley-Blackwell, v. 65, n. 1, p. 22–42. DOI: 10.1002/net.21581.
Marković, N.; I. O. Ryzhov e P. Schonfeld (2017). “Evasive flow capture: A multi-period stochastic facility location problem with independent demand.” European Journal of Operational Research, Elsevier B.V., v. 257, n. 2, p. 687–703. DOI: 10.1016/j.ejor.2016.08.020.
Mirchandani, P. B.; R. Rebello e A. Agnetis (1995). “The Inspection Station Location Problem In Hazardous Material Transportation: Some Heuristics And Bounds.” INFOR: Information Systems and Operational Research, v. 33, n. 2, p. 100–113. DOI: 10.1080/03155986.1995.11732271.
MirHassani, S. A. e R. Ebrazi (2012). “A Flexible Reformulation of the Refueling Station Location Problem.” Transportation Science, v. 47, n. 4, p. 617–628. DOI: 10.1287/trsc.1120.0430.
Mitchell, S.; M. O’Sullivan e I. Dunning (2011). “PuLP: A Linear Programming Toolkit for Python.” Department of Engineering Science, The University of Auckland.
Šelmić, M.; N. Bešinović e D. Teodorović (2011). “Locating weigh-in-motion checkpoints in traffic networks using genetic algorithm.” E-Society Journal, v. 2, p. 55–66.
Šelmić, M.; D. Teodorović e K. Vukadinovic (2010). “Locating inspection facilities in traffic networks: An artificial intelligence approach.” Transportation Planning and Technology, v. 33, n. 6, p. 481–493. DOI: 10.1080/03081060.2010.505047
Stackelberg, H. V. (1952). The Theory of the Market Economy. Oxford University Press.
Strathman, J. G. e G. Theisen (2002). Weight enforcement and evasion: Oregon case study.
Transportation Research Board. (1990). Truck Weight Limits: Issues and Options. Transportation Research Board. DOI: 10.17226/11349
Xiang, R.; G. Lu e D. He (2010). “Simulated annealing algorithm for solving A bi-level optimization model on high-speed railway station location.” ICIC 2010 - 3rd International Conference on Information and Computing, IEEE, v. 2, n. 1, p. 159–162. DOI: 10.1109/ICIC.2010.134
Yan, G. e Z. Shuzhi (2012). “A Study of Distribution Center Location and Transport Routes Optimization Based on Supply Chain.” World Automation Congress, IEEE, p. 4–7.
Yang, H. e J. Zhou (1998). “Optimal traffic counting locations for origin–destination matrix estimation.” Transportation Research Part B: Methodological, v. 32, n. 2, p. 109–126. DOI: 10.1016/S0191-2615(97)00016-7
Yen, J. Y. (1971). “Finding the K Shortest Loopless Paths in a Network.” Management Science, v. 17, n. 11, p. 712–716.
Yildiz, B.; O. Arslan e O. E. Karaşan (2016). “A branch and price approach for routing and refueling station location model.” European Journal of Operational Research, v. 248, n. 3, p. 815–826. DOI: 10.1016/j.ejor.2015.05.021
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Ao submeter um manuscrito para publicação neste periódico, todos os seus autores concordam, antecipada e irrestritamente, com os seguintes termos:
- Os autores mantém os direitos autorais e concedem à Revista TRANSPORTES o direito de primeira publicação do manuscrito, sem nenhum ônus financeiro, e abrem mão de qualquer outra remuneração pela sua publicação pela ANPET.
- Ao ser submetido à Revista TRANSPORTES, o manuscrito fica automaticamente licenciado sob a Licença Creative Commons Attribution, que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e da publicação inicial neste periódico.
- Os autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não exclusiva da versão do trabalho publicada neste periódico (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento da publicação inicial nesta revista, desde que tal contrato não implique num endosso do conteúdo do manuscrito ou do novo veículo pela ANPET.
- Os autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) depois de concluído o processo editorial. Como a Revista TRANSPORTES é de acesso livre, os autores são estimulados a usar links para o site da Revista TRANSPORTES nesses casos.
- Os autores garantem ter obtido a devida autorização dos seus empregadores para a transferência dos direitos nos termos deste acordo, caso esses empregadores possuam algum direito autoral sobre o manuscrito. Além disso, os autores assumem toda e qualquer responsabilidade sobre possíveis infrações ao direito autoral desses empregadores, isentando a ANPET e a Revista TRANSPORTES de toda e qualquer responsabilidade neste sentido.
- Os autores assumem toda responsabilidade sobre o conteúdo do trabalho, incluindo as devidas e necessárias autorizações para divulgação de dados coletados e resultados obtidos, isentando a ANPET e a Revista TRANSPORTES de toda e qualquer responsabilidade neste sentido.
