Wielokryterialna ocena wariantów zintegrowanego systemu miejskiego transportu publicznego

Transkrypt

1 Politechnika Krakowska Wydział Inżynierii Lądowej Instytut Inżynierii Drogowej i Kolejowej Praca doktorska Wielokryterialna ocena wariantów zintegrowanego systemu miejskiego transportu publicznego mgr inż. Katarzyna Solecka Promotor: dr hab. inż. Jacek Żak, prof. PP Kraków, czerwiec 2013 Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 1

2 Pracę tę dedykuję mojemu Mężowi Krzysiowi, córeczce Julci oraz Rodzicom. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 2

3 Podziękowanie Pragnę w szczególny sposób podziękować Promotorowi Panu Profesorowi Jackowi Żakowi, za poświęcony czas i wiele wskazówek metodycznych i rzeczowych, dzięki którym powstała moja praca. Serdeczne podziękowania składam również Panu Profesorowi Andrzejowi Rudnickiemu za życzliwość i wiele cennych uwag pomocnych przy pisaniu tej pracy. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 3

4 Spis treści Streszczenie... 7 Summary WPROWADZENIE Tło rozważań. Problematyka miejskiego transportu publicznego oraz jego integracji Sformułowanie problemu badawczego, cel, zakres oraz tezy badawcze pracy MIEJSKI TRANSPORT PUBLICZNY I JEGO INTEGRACJA Rola oraz zasady funkcjonowania miejskiego transportu publicznego Integracja miejskiego transportu publicznego Wskaźniki i kryteria oceny funkcjonowania systemu miejskiego transportu publicznego oraz poziomu jego integracji Stosowane podejścia do konstruowania oraz oceny zintegrowanych systemów miejskiego transportu publicznego WIELOKRYTERIALNE WSPOMAGANIE DECYZJI (WWD) Istota wielokryterialnego wspomagania decyzji. Podstawowe pojęcia i definicje Charakterystyka i klasyfikacja wielokryterialnych problemów decyzyjnych (WPD) Metodyka rozwiązywania WPD Metody wielokryterialnego wspomagania decyzji (WWD) Ogólny podział metod WWD Opis wybranych wielokryterialnych metod szeregowania wariantów zastosowanych w pracy Metoda AHP Metoda ANP Metoda Electre III Metoda Promethee II Zastosowanie metod WWD do rozwiązywania problemów miejskiego transportu publicznego PROPOZYCJA NOWEGO PODEJŚCIA DO OCENY WARIANTÓW ZINTEGROWANEGO SYSTEMU MIEJSKEIGO TRANSPORTU PUBLICZNEGO (ZSMTP) Ogólna charakterystyka proponowanej metodyki Szczegółowy opis metodyki wielokryterialnej oceny ZSMTP Diagnoza aktualnego stanu systemu miejskiego transportu publicznego Sformułowanie zagadnienia oceny ZSMTP jako wielokryterialnego problemu szeregowania wariantów Opis sytuacji decyzyjnej Heurystyczna konstrukcja wariantów ZSMTP wspomagana symulacją ruchu Definicja spójnej rodziny kryteriów Modelowanie preferencji decydenta i interwenientów Przegląd i ocena metod wielokryterialnego szeregowania wariantów Przeprowadzenie eksperymentów obliczeniowych z wykorzystaniem wybranych metod szeregowania wariantów Eksperymenty obliczeniowe Zestawienie i analiza uzyskanych wyników Analiza wrażliwości wyników Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 4

5 4.2.5 Podsumowanie eksperymentów obliczeniowych WERYFIKCJA ZAPROPONOWANEJ METODYKI NA PRZYKŁADZIE SYSTEMU MIEJSKIEGO TRANSPORTU PUBLICZNEGO W KRAKOWIE (STUDIUM PRZYPADKU) Diagnoza aktualnego stanu systemu miejskiego transportu publicznego w Krakowie (stan na 2010 r.) Sformułowanie zagadnienia oceny ZSMTP jako wielokryterialnego problemu szeregowania wariantów Opis sytuacji decyzyjnej Heurystyczna konstrukcja wariantów ZSMTP wspomagana symulacją ruchu Wariant W0. Stan istniejący. Aktualny poziom integracji miejskiego transportu publicznego w Krakowie Wariant W1 - Autobusowo kolejowy. Integracja szybkiej kolei aglomeracyjnej (SKA) z transportem autobusowym Wariant W2 Kolejowo tramwajowo autobusowy. Integracja SKA z transportem tramwajowym i autobusowym Wariant W3 Metro. Integracja metra z SKA oraz transportem tramwajowym i autobusowym Wariant W4 Tramwajowo - Kolejowy. Integracja SKA z transportem tramwajowym Wariant W5 Tramwajowy. Integracja transportu tramwajowego (w szczególności szybkiego tramwaju ST) z transportem autobusowym Wariant W5A Tramwajowy podwariant wariantu W5. Integracja transportu tramwajowego (w szczególności szybkiego tramwaju ST) z transportem autobusowym Wariant W6 Tramwaj dwusystemowy. Integracja tramwaju dwusystemowego z transportem tramwajowym Porównanie wariantów ZSMTP Definicja spójnej rodziny kryteriów Modelowanie preferencji decydenta i interwenientów Przegląd i ocena metod wielokryterialnego szeregowania wariantów Przeprowadzenie eksperymentów obliczeniowych z wykorzystaniem wybranych metod szeregowania wariantów Eksperymenty obliczeniowe Eksperymenty obliczeniowe z zastosowaniem metody AHP Eksperymenty obliczeniowe z zastosowaniem metody ANP Eksperymenty obliczeniowe z zastosowaniem metody Electre III Eksperymenty obliczeniowe z zastosowaniem metody Promethee II Zestawienie uzyskanych wyników Analiza wrażliwości Podsumowanie eksperymentów obliczeniowych PODSUMOWANIE Spełnienie założonego celu Weryfikacja postawionych tez Wnioski ogólne i rekomendacje końcowe Kierunki dalszych badań Bibliografia Spis tabel Spis rysunków Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 5

6 Załącznik 1 Ankieta dotycząca określenia wysokości kar związanych z koniecznością zmiany środka transportu Załącznik 2 Ankieta dotycząca oceny funkcjonowania miejskiego transportu publicznego w Krakowie Załącznik 3 Informacje uzupełniające opis wariantów ZSMTP Załącznik 4 Obliczenia wartości kryteriów oceny ZSMTP Załącznik 5 Ankiety dotyczące określenia wag kryteriów oraz wrażliwości decydenta i interwenientów na zmianę wartości kryteriów Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 6

7 Streszczenie Prezentowana rozprawa doktorska dotyczy problematyki planowania i zarządzania systemem miejskiego transportu publicznego. W pracy przedstawiono istotę miejskiego transportu publicznego i jego integracji, stosowane podejścia do oceny funkcjonowania systemu miejskiego transportu publicznego oraz poziomu jego integracji. Szczegółowo zaprezentowano problematykę wielokryterialnego wspomagania decyzji ze szczególnym uwzględnieniem metod szeregowania wariantów. Głównym dorobkiem pracy jest opracowanie kompleksowej i uniwersalnej metodyki oceny wariantów zintegrowanego systemu miejskiego transportu publicznego oraz stworzenie rekomendacji końcowych. Proponowana metodyka oceny, łączy w sobie aspekty heurystycznego konstruowania wariantów wspomaganego symulacją ruchu z metodami oceny wielokryterialnego wspomagania decyzji. Uwzględnia szereg aspektów funkcjonowania miejskiego transportu publicznego tj.: ekonomicznych, technicznych, społecznych oraz środowiskowych, jak również interesy szeregu podmiotów (decydenta oraz interwenientów): władz miasta (decydent), operatorów transportu publicznego, zarządy transportu publicznego, pasażerów oraz innych uczestników ruchu. Opracowana metodyka składa się z pięciu etapów: Etap pierwszy obejmuje diagnozę aktualnego stanu systemu miejskiego transportu publicznego. Etap drugi to sformułowanie zagadnienia jako wielokryterialny problem szeregowania wariantów, który obejmuje cztery kroki: opis sytuacji decyzyjnej, heurystyczne konstruowanie wariantów wspomagane symulacją ruchu, stworzenie definicji spójnej rodziny kryteriów, modelowanie preferencji decydenta i interwenientów. Etap trzeci to przegląd i ocena metod wielokryterialnego szeregowania wariantów. Etap czwarty obejmuje przeprowadzenie eksperymentów obliczeniowych oraz analizę wrażliwości. Etap piąty dotyczy podsumowania eksperymentów obliczeniowych. W pracy, w celu pokazania praktycznego zastosowania proponowanej metodyki, dokonano jej weryfikacji na przykładzie Krakowa. Przeprowadzono symulacje ruchu dla 8 wariantów zintegrowanego miejskiego transportu publicznego w Krakowie (W0, W1, W2, W3, W4, W5, W5A, W6), gdzie wariant W0 przedstawia istniejący stan systemu transportowego w Krakowie, natomiast warianty W1 W6 są to propozycje wariantów zintegrowanego systemu miejskiego transportu publicznego w Krakowie. Do oceny wariantów przyjęto zestaw 10 kryteriów zdefiniowanych w proponowanej metodyce: czas podróży, standard podróży, wskaźnik wykorzystania taboru, przyjazność dla środowiska, poziom integracji miejskiego systemu transportu publicznego, niezawodność systemu miejskiego transportu publicznego, bezpieczeństwo podróży, rentowność systemu transportowego, dostępność oraz koszty inwestycji. W modelu preferencji decydenta oraz interwenientów uwzględniono dwa aspekty preferencyjne: ważność kryteriów oraz wrażliwość na zmiany wartości kryteriów (uzyskane na podstawie przeprowadzonych badań ankietowych). Wyrażane preferencje transponowano do postaci modelowej charakterystycznej dla wybranych metod WWD. Eksperymenty obliczeniowe przeprowadzono czterema metodami szeregowania wariantów: AHP, ANP, ELECTRE III oraz PROMETHEE II. W trakcie eksperymentów obliczeniowych zastosowano trzy podejścia: Przeprowadzenie eksperymentów obliczeniowych w wyniku których otrzymano oddzielne rankingi dla wszystkich zainteresowanych podmiotów. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 7

8 Przeprowadzenie eksperymentów obliczeniowych w wyniku których otrzymano dwa rankingi końcowe: jeden wspólny ranking dla wszystkich interwenientów (operator transportu, zarząd transportu publicznego, pasażerowie, inni uczestnicy ruchu) oraz osobny ranking dla decydenta (władze miasta). Przeprowadzenie eksperymentów obliczeniowych w wyniku których otrzymano jeden wspólny ranking końcowy uwzględniający wszystkie podmioty. W wyniku przeprowadzenia eksperymentów obliczeniowych, uzyskano uszeregowanie końcowe analizowanych wariantów - od najlepszego do najgorszego. W pracy w celu sprawdzenia stabilności rankingów przeprowadzono również analizę wrażliwości wyników. Analizę przeprowadzono trzema sposobami: Poprzez zmianę wag kryteriów do analizy zastosowano metodę AHP. Poprzez zmianę wartości kryteriów - do analizy zastosowano metodę Electre III. Poprzez równoczesną zmianę wartości progów preferencji decydenta oraz wartości wag kryteriów - do analizy zastosowano metodę Promethee II. Na podstawie przeprowadzonych analiz dotyczących oceny wariantów zintegrowanego systemu miejskiego transportu publicznego na przykładzie Krakowa sformułowano rekomendacje końcowe. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 8

9 Summary Presented doctoral thesis concerns the issues of planning and management of urban public transport system. It illustrates the problem of urban public transport and its integration, applied approaches to the evaluation of urban public transport operation and to the level of its integration. The issues of multiple criteria decision aid, including the methodology of variants ranking, was showed in details. Main achievement of this thesis was elaboration of comprehensive and universal methodology for evaluation of integrated urban public transport system and creation of final recommendations. Proposed evaluation methodology consists of heuristics aspects of variants construction supported by traffic simulation as well as multiple criteria decision aid approach. It includes a wide range of aspects related to urban public transport operation such as: economical, technical, social, environmental and interest of different stakeholders: city authorities (decision-makers), public transport operators, city units responsible for transport management, passengers and others users. Elaborated methodology consist of five stages: first stage is focused on diagnosis of current situation according to urban public transport operation, second stage concerns formulation of the problem as a multiple criteria ranking problem, which includes four steps: description of decision-making situation, heuristics construction of variants supported by traffic simulation, formulation of definition of coherent family of criteria, modeling of decision-maker and stakeholders preferences, third stage aims on review and evaluation of multiple criteria variants ranking methodology, fourth stage includes carrying out experiments as well as sensitivity analysis, fifth stage concerns summary of experiments. In order to show practical application of proposed methodology, its verification in the case of Krakow city was carried out. Traffic simulation for eight variants of public transport system in Krakow (W0, W1, W2, W3, W4, W5, W5A, W6) was done, where W0 variant concerning existing conditions of transport system in Krakow, variants from W1 to W6 mean proposal of variants of integrated public transport system in Krakow. To evaluate variants, the set of 10 criteria was used as it was defined in proposed methodology. Criteria were as following: travel time, travel standard, indicator of fleet usage, environmental aspect, the level of integration of urban public transport system, reliability of urban public transport system, travel safety and security, profitability of transport system, accessibility and investment costs. The model of decision-maker and stakeholders preference consisted of two aspects: criteria importance and sensitivity to change in criteria values (which were obtained as a result of questionnaire research). These preferences were transposed to the model characteristic for chosen methodology. Experiments were carried out with usage of four variants ranking methods: AHP, ANP, ELECTRE III and PROMETHEE II. In the course of the experiments three approaches was applied: carrying out experiments which resulted in separated rankings for every stakeholder, carrying out experiments which resulted in two final rankings: one joint for stakeholders such as: public transport operator, city unit responsible for public transport management, passengers, other users, and the second one only for decision-maker (city authority), Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 9

10 carrying out experiments which resulted in one joint ranking for all stakeholders. As a result of experiments the final ranking of analyzed variants was obtained it presents variants from the best to the worst. Sensitivity analysis of results was carried out in order to check the stability of rankings. Analysis was done using three approaches: change in criteria weights AHP method was applied, change in criteria values Electre III method was applied, simultaneous change in values of preference thresholds for decision-makers and change in values of criteria weights Promethee II method was applied. On the base of analysis concerning evaluation of variants of integrated urban public transport system in Krakow, final recommendations were formulated. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 10

11 1. WPROWADZENIE 1.1 Tło rozważań. Problematyka miejskiego transportu publicznego oraz jego integracji. Transport (ang. transport, transportation) jest niezbędny do codziennego funkcjonowania gospodarki i społeczeństwa. Transport miejski jest to sfera działalności gospodarczej polegającej na wykonywaniu usług przewozowych na terenie miasta (gminy) oraz obszarach podmiejskich. Problematyka transportu miejskiego dotyczy w głównej mierze zagadnień transportu pasażerskiego, więc termin ten bywa stosowany zamiennie z terminem komunikacja miejska [7]. Ze względu na wykorzystywane środki transportu wyróżnić można: miejski transport szynowy (np. tramwaj, kolej miejska, metro), miejski transport drogowy (np. autobus, trolejbus, samochód osobowy, dostawczy, rower), miejski transport wodny (np. tramwaj wodny, prom). Miejski transport publiczny (rozdział 2) są to usługi, które charakteryzuje otwartość dla wszystkich podróżujących indywidualnie oraz w grupach, są reklamowane publicznie o ustalonym czasie i częstotliwości, o ustalonych trasach, przystankach, zdefiniowanych punktach początkowych i końcowych (docelowych) lub zdefiniowanych obszarach działania. Usługi te są dostarczane w sposób ciągły i regularny według określonych stawek. Dostawcą usług, miejskiego transportu pasażerskiego mogą być: osoby fizyczne, podmioty prawne (przedsiębiorstwa, korporacje) oraz władze współpracujące w dostarczaniu usług [194]. System transportowy miejskiego transportu publicznego (ang. transportation system of urban public transport) jest to zespół wszystkich obiektów biorących udział w procesie przemieszczania osób wraz z ich bagażem podręcznym w obrębie aglomeracji miejskiej. W skład systemu miejskiego transportu publicznego wchodzą następujące elementy: sieć drogowa i szynowa, środki transportu (tramwaj, autobus, metro, rower), zajezdnie (tramwajowe i autobusowe) oraz urządzenia zabezpieczenia ruchu (znaki drogowe, sygnalizacja świetlna) wraz z przepisami bezpieczeństwa i kontroli ruchu [30, 257]. System miejskiego transportu publicznego to jeden z podsystemów gospodarki miejskiej. Przeznaczony jest do zaspokajania potrzeb miasta (gminy) w zakresie miejskich i podmiejskich przewozów mieszkańców. System transportu publicznego w mieście można podzielić na trzy podsystemy: gmina, mieszkańcy oraz operatorzy transportu publicznego. Pojęcie podsystemu gminy definiuje się jako lokalizację miejsc zamieszkania, pracy i usług, które generują zapotrzebowanie na przewozy, wpływają na układ tras oraz planowanie i organizowanie regularnych przewozów miejskich. Z kolei mieszkańców rozumie się jako konsumentów, którzy żądają zaspokajania potrzeb przewozowych na odpowiednim poziomie jakości. Operatora natomiast rozumie się jako podsystem wykonujący przewozy w mieście, realizując politykę miasta w zakresie zaspokojenia potrzeb przewozowych, angażując w tym celu określony potencjał środków i ludzi [199]. Charakterystyczną cechą systemu miejskiego transportu publicznego jest to, że interesy jego podsystemów nie są zbieżne. Pociąga to za sobą szereg problemów podczas planowania oraz oceny systemów, jak również podczas zarządzania nimi. Podejmowane decyzje nie zawsze pozwalają uwzględnić interesy wszystkich podmiotów (np. operatorów, pasażerów, władz miasta itp.). Funkcjonowanie systemu miejskiego transportu publicznego stanowią wszystkie zorganizowane działania prowadzące do zapewnienia obsługi pasażerów w mieście (aglomeracji miejskiej). Miejski transport publiczny nie funkcjonuje na całym obszarze miasta Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 11

12 i nie spełnia czasowych oczekiwań mieszkańców. Jest on dostępny tylko w określonych obszarach, miejscach (przystanki, stacje), o określonej porze (rozkłady jazdy) i tylko na ustalonych relacjach (liniach). Miejski transport publiczny nie zawsze jest dostosowany do rzeczywistych potrzeb przewozowych, które nigdy nie są całkowicie zaspokojone. Wszystkie wyżej wymienione elementy, charakteryzujące miejski transport publiczny wpływają na wybór sposobu podróżowania. Obecnie istnieje tendencja do preferowania przez społeczeństwo prywatnego transportu samochodowego [125, 160, 172]. Coraz więcej gospodarstw domowych posiada więcej niż jeden pojazd. Transport samochodowy w miastach przynosi drastyczne skutki globalne wiążące się z nadmierną eksploatacją nieodnawialnych zasobów naturalnych oraz degradacją środowiska. Należy dążyć do stworzenia dogodnych warunków podróży miejskim transportem publicznym, tak by stał się on bardziej konkurencyjny w porównaniu do transportu indywidualnego, również pod kątem przyjazności dla środowiska. Sprawny i szybki system przewozów pasażerskich umożliwia dogodne połączenia wewnątrz miast oraz przeciwdziała kongestii w miastach. Istotnym jest, aby zagwarantować ludności swobodne przemieszczanie się do różnych, dowolnie wybranych miejsc. Daje to możliwość szerokiego wyboru miejsca pracy, urozmaiconego spędzania wolnego czasu, swobodnego wyboru miejsca zamieszkania itp. W Polsce, obserwuje się znaczny spadek liczby przewożonych pasażerów. W Polsce liczba przewożonych pasażerów miejskim transportem publicznym spadła z 7,2 mld podróżnych w 1990 do 4,9 mld w 2001 roku, następnie do 3,8 mld w 2009 roku [1]. Jest to wynik niedoinwestowania transportu publicznego oraz procesu wyludniania się centrów miast, co w konsekwencji pociąga za sobą duży rozwój motoryzacji indywidualnej. W wielu krajach zagranicznych zaobserwować można natomiast tendencję wzrostową przewozów miejskim transportem publicznym. W okresie między 2004 a 2008 r., w Hiszpanii, Wielkiej Brytanii i USA praca przewozowa dla przewozów miejskim transportem publicznym wzrosła o około 11%. W Londynie i Brukseli w tym samym okresie zarejestrowano szczególnie wysoki wzrost pracy przewozowej o około 20%. We Francji, za wyjątkiem Paryża, liczba pasażerokilometrów wzrosła o 12% w latach [81]. W wielu krajach Unii Europejskiej do około 35% miejskich podróży pasażerskich odbywa się z wykorzystaniem środków transportu publicznego [101]. Literatura naukowa polska [33, 32, 34, 35, 36, 59, 108, 118, 169, 172, 199, 200, 201, 212, 220, 243] i zagraniczna [31, 84, 88, 122, 147, 148, 150, 205, 241] wskazuje, że w ostatnim okresie nastąpił znaczny wzrost zainteresowania problematyką poprawy funkcjonowania miejskiego transportu publicznego. Jednym z głównych problemów obszarów zurbanizowanych jest brak dogodnych połączeń transportem publicznym, dających pasażerom kompleksową, niezawodną, szybką swobodę przemieszczania się z jednego miejsca do drugiego. Doświadczenia miast europejskich pokazują, że w planach modernizacji i rozwoju systemu transportu zbiorowego ważną rolę odgrywa tworzenie zintegrowanych systemów transportu publicznego [14, 35, 40, 45, 56, 60, 64, 65, 83, 84, 88, 94, 122, 125, 130, 142, 145, 192, 193, 199, 262, 263] przykładem może być dążenie do integracji przestrzennej i funkcjonalnej systemu miejskiego transportu publicznego drogowego i kolejowego poprzez: stworzenie możliwości znacznych uproszczeń w układzie linii opartych na dobrej obsłudze korytarzy transportowych powiązanych ze sobą w węzłach przesiadkowych, a jednocześnie odejścia od mało efektywnego wymogu zapewnienia bezpośredniości połączeń, stworzenie możliwości przesiadki w układzie drzwi w drzwi (ang. door to door), co zachęca pasażerów do przesiadania się w poszukiwaniu dogodniejszych połączeń (szybszych, bliższych celowi podróży, bardziej niezawodnych), Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 12

13 wprowadzenie wspólnych rozkładów jazdy i jednolitego systemu taryfowego czyli wprowadzenie biletu ważnego na wszystkie środki transportu u wszystkich przewoźników obsługujących aglomerację, dążenie do integracji przestrzennej i funkcjonalnej miejskiego podsystemu transportu publicznego z innymi podsystemami (w tym parkingi przesiadkowe P&R), rozwój zaawansowanych systemów informatycznych dotyczących planowania podróży oraz jej realizacji np. informowanie pasażerów o nadjeżdżających pojazdach, aktualnych warunkach ruchu, możliwościach przesiadek, czasie przejazdu itp., lepsze dostosowanie transportu publicznego do potrzeb pasażerów, poprzez dostosowywanie usług do indywidualnych potrzeb podróżnych w wybranych obszarach miasta (z wykorzystaniem pojazdów o małej pojemności), np. usługa tzw. autobus na telefon). Powyższe zmiany prowadzą do podniesienia atrakcyjności miejskiego transportu publicznego i zachęcają podróżujących do rezygnacji z jazdy samochodem i realizacji podróży z wykorzystaniem środków miejskiego transportu publicznego: autobusów, tramwajów, metra, kolei czy roweru. Prawidłowe działanie systemu miejskiego transportu publicznego powinno być poddawane systematycznej ocenie. Właściwa ocena funkcjonowania systemów transportowych jest jednym z głównych problemów współczesnych systemów transportowych. Ocena ta jest trudna ze względu na złożoność problematyki. Wynika to z jednej strony z konieczności uwzględnienia aspektów (kryteriów): technicznych, ekonomicznych, środowiskowych, społecznych, a z drugiej strony z konieczności uwzględnienia rożnych punktów widzenia poszczególnych uczestników procesu transportowego, z których każdy stara się uzyskać jak największe korzyści [91]. Na podstawie wszechstronnego przeglądu literatury zaobserwowano, że istnieje szereg kryteriów służących do oceny systemów transportu publicznego [5, 148, 150, 159, 168, 183, 199, 200, 265]. Do najczęściej stosowanych należą: czas jazdy, punktualność, częstotliwość, bezpieczeństwo, niezawodność, komfort podróży, przyjazność dla środowiska i inne. Jak wcześniej wspomniano przy ocenie systemów transportu publicznego istotne jest uwzględnienie wszystkich możliwych aspektów oceny oraz wszystkich punktów widzenia uwzględniając przy tym zarówno wymagania użytkowników (pasażerów) jak i operatora transportu czyli przewoźnika. Wymagania wspomnianych powyżej zainteresowanych podmiotów często są sprzeczne. Zmusza to decydenta do poszukiwania rozwiązania kompromisowego, pomiędzy interesami pasażera i przewoźnika, które przedstawione są przez zbiór wielu sprzecznych kryteriów. Niezbędne jest poszukiwanie metod uwzględniających wieloaspektowość rozwiązywania problemów, w tym metod wielokryterialnych. Stanowią one pomocne narzędzie w podejmowaniu właściwej decyzji w zakresie rozwoju systemu transportowego np. modernizacji i rozbudowy sieci transportowej uwzględniającej różne cele poszczególnych użytkowników [91]. Do najpopularniejszych metod oceny systemów miejskiego transportu publicznego zaliczyć można m. in. [26, 44, 54, 58, 91, 109, 117, 132, 172, 200, 213, 237, 249, 262, 260]: metody oceny efektywności ekonomicznej, metody symulacyjne, metody wielokryterialnego wspomagania decyzji, metody hybrydowe, badania ankietowe i pomiary itd. Z przeprowadzonej analizy w zakresie stosowanych podejść do oceny systemów transportu publicznego (rozdział 2) wynika wiele niedoskonałości: w ocenach systemów transportowych przeważa podejście jednokryterialne [28, 178, 226], obecne badania jednostronnie i w wąskim zakresie uwzględniają przeciwstawne interesy różnych podmiotów zainteresowanych rozwiązaniem problemu, Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 13

14 przeważa arbitralne podejście do tworzenia i oceny systemów miejskiego transportu publicznego, tylko w nielicznych przypadkach poszukuje się rozwiązań kompromisowych i stosuje wiele kryteriów oceniających [44, 54, 163, 239], przy ocenie miejskiego transportu publicznego, słabo jest eksponowany problem integracji transportu oraz stosowane podejście wielowariantowości do integracji transportu, prawidłowa ocena powinna wyprzedzać etap planowania, aby uniknąć wyboru nie efektywnego rozwiązania (zwykle dokonuje się oceny po wdrożeniu danego rozwiązania). Bazując na powyższych obserwacjach należy stwierdzić, że istnieje wyraźna potrzeba stworzenia metod oceny systemów transportu publicznego które, uwzględniałyby: integrację miejskiego transportu publicznego, wielowariantowość rozwiązań ZSMTP, wieloaspektowość oceny problemu ZSMTP (uwzględnienie aspektów technicznych ekonomicznych, społecznych oraz środowiskowych), interesy wielu podmiotów zainteresowanych danym rozwiązaniem (operatorów miejskiego transportu publicznego, pasażerów, władz miasta, zarządów miejskiego transportu publicznego). W niniejszej pracy proponuje się zastosowanie metod wielokryterialnego wspomagania decyzji wraz z metodami symulacyjnymi do oceny wariantów zintegrowanego miejskiego transportu publicznego. 1.2 Sformułowanie problemu badawczego, cel, zakres oraz tezy badawcze pracy. Na podstawie przeglądu literatury oraz własnych doświadczeń sformułowano problem badawczy polegający na przeprowadzeniu kompleksowej oceny wariantów ZSMTP opartej o wykorzystanie nowoczesnych narzędzi symulacji ruchu i oceny wielokryterialnej, pozwalających na uzyskanie jak najlepszych rozwiązań. Metodyka powinna uwzględniać złożoność problemu funkcjonowania ZSMTP jak również wielokryterialny charakter ocen funkcjonowania tych systemów. Stosowane narzędzia do przeprowadzenia eksperymentów obliczeniowych powinny wykorzystywać zaawansowane i wiarygodne procedury oceny wielokryterialnej. Powyższe spostrzeżenia pozwalają zdefiniować główny cel pracy doktorskiej: Opracowanie metodyki oceny wariantów zintegrowanego systemu miejskiego transportu publicznego (ZSMTP) prowadzącej do wyboru najlepszego rozwiązania. Zadaniami badawczymi zmierzającymi do osiągnięcia tego celu są: krytyczny przegląd literatury z zakresu miejskiego transportu publicznego oraz jego integracji, oceny miejskiego transportu publicznego, stosowanych kryteriów oceny, stosowanych narzędzi do symulacji ruchu, problematyki wielokryterialnego wspomagania decyzji, opis sytuacji decyzyjnej, diagnoza aktualnego stanu miejskiego transportu publicznego w Krakowie, heurystyczne konstruowanie wariantów ZSMTP w Krakowie wspomagane symulacją ruchu, zdefiniowanie spójnej rodziny kryteriów, modelowanie preferencji decydenta i interwenientów, Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 14

15 przegląd i ocena metod wielokryterialnego szeregowania wariantów, przeprowadzenie eksperymentów obliczeniowych (testowanie metod), przeprowadzenie analizy wrażliwości wyników, stworzenie rekomendacji końcowych. W pracy sformułowano następującą tezę badawczą: Zastosowanie metodyki wielokryterialnego wspomagania decyzji pozwala na: przeprowadzenie kompleksowej oceny ZSMTP z uwzględnieniem różnych aspektów jego funkcjonowania o charakterze: technicznym, ekonomicznym, społecznym, środowiskowym (tzw. podejście holistyczne 1 ), uwzględnienie sprzecznych interesów wielu podmiotów: władz miejskich, przedsiębiorstw transportowych operatorów transportu publicznego, zarządu transportu publicznego, pasażerów oraz innych uczestników ruchu 2, znalezienie rozwiązań kompromisowych satysfakcjonujących te wszystkie podmioty będących wskazaniem/rekomendacją dla decydenta (władz miejskich). W pracy opracowano metodykę oceny zintegrowanych rozwiązań dla miejskiego transportu publicznego, uniwersalne badawcze podejście do oceny wariantów z wykorzystaniem metodyki WWD. Zaproponowaną metodykę zastosowano do oceny wariantów zintegrowanego systemu miejskiego transportu publicznego na przykładzie Krakowa. W pracy stworzono warianty, w których wykorzystano różne narzędzia integracji służące poprawie funkcjonowania miejskiego transportu publicznego. Integracja dotyczyła całej sieci. Przedstawiono systemowe spojrzenie na ocenę ZSMTP. Warianty oceny budowano przy jednoczesnym wykorzystaniu metod heurystycznych i narzędzi symulacji ruchu. Do konstruowania wariantów, a następnie generowania parametrów oceny posłużył pakiet do makrosymulacji Visum (oprogramowanie niemieckiej firmy PTV). W fazie tworzenia wariantów analizie poddano różne rozwiązania transportowe umożliwiające integrację systemu transportu publicznego. Następnie skonstruowane rozwiązania oceniono za pomocą metod WWD (metodami AHP, ANP, Electre III, Promethee II). W pracy przeprowadzono klasyczną procedurę rozwiązywania wielokryterialnych problemów decyzyjnych (rozdział 4). W efekcie końcowym uzyskano uszeregowanie końcowe wariantów (od najlepszego do najgorszego), następnie przeprowadzono analizę uzyskanych wyników, analizę wrażliwości oraz stworzono rekomendacje końcowe. W pracy zostały przeprowadzone: liczne badania ankietowe/wywiady. Badania ankietowe zostały przeprowadzone na dużej próbie (1360 badań ankietowych) wśród pasażerów oraz innych uczestników ruchu 700 respondentów oceniało funkcjonowanie miejskiego transportu publicznego w Krakowie. Ocenie poddane były m.in. obecnie funkcjonujące narzędzia integrujące miejski transport publiczny w Krakowie. Około 660 respondentów określało istotność (ważność) kryteriów i oceny wariantów ZSMTP. Badania ankietowe przeprowadzono również wśród operatorów 1 Holizm (grec. holos czyli całość) - filozoficzna koncepcja stawiana w opozycji do redukcjonizmu, według której świat stanowi hierarchiczną całość [227]. Współcześnie koncepcja holizmu jest obecna w wielu dziedzinach naukowych i odnosi się do filozoficznej teorii rozwoju (zapoczątkowanej przez Smutsa) oraz metodologii nauk społecznych. W metodologicznym ujęciu istnieje pogląd, że w wyjaśnianiu zjawisk społecznych powinno się skupiać uwagę na badaniu całości, a nie tylko na poszczególnych elementach, ponieważ w odniesieniu do całości, oderwane od niej części, mogą nie zostać właściwie zrozumiane [120]. 2 przez innych uczestników/użytkowników ruchu rozumie się: osoby nie korzystające z usług miejskiego transportu publicznego np. rowerzyści, użytkownicy pojazdów indywidualnych. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 15

16 miejskiego transportu publicznego oraz u przewoźnika PKP, władz miasta oraz zarządu transportem publicznym - ZIKIT w Krakowie, (mała próba). Podobnie jak we wcześniejszych badaniach respondenci określali ważność kryteriów oceny wariantów ZSMTP. Zostały ponadto przeprowadzone badania ankietowe wśród ekspertów z dziedziny transportu na Politechnice Krakowskiej oraz Politechnice Poznańskiej. Badania ankietowe (mała próba) w tym przypadku przeprowadzone były w dwóch podejściach: w pierwszym podejściu respondenci określi wysokości kar związanych z koniecznością zmiany środka transportu, natomiast w drugim podejściu określali ważność kryteriów oceny wariantów ZSMTP oraz wrażliwość na zmiany wartości kryteriów z punktu widzenia zainteresowanych podmiotów. liczne eksperymenty symulacyjne. Eksperymenty symulacyjne dla 8 wariantów ZSMTP (W0, W1, W2, W3, W4, W5, W5A, W6) zostały przeprowadzone w programie do makrosymulacji ruchu Visum. liczne eksperymenty obliczeniowe z wykorzystaniem metod wielokryterialnego wspomagania decyzji. W sumie przeprowadzono 24 eksperymenty obliczeniowe z wykorzystaniem specjalistycznych narzędzi do rozwiązywania problemów WWD: Expert Choice, ANP, Electre III/IV, Visual Promethee. Na oryginalność stosowania metod WWD wskazuje uwzględnienie w ocenie zintegrowanych rozwiązań szeregu aspektów związanych z wdrażaniem i funkcjonowaniem rozwiązań. Praca ma charakter interdyscyplinarny. Uwzględnia klika dyscyplin naukowych: planowanie systemów transportu publicznego, modelowanie systemów transportowych oraz badania operacyjne w tym w szczególności wielokryterialne wspomaganie decyzji. Wymaga zastosowania różnorodnych metod, technik i narzędzi. Praca składa się z sześciu rozdziałów. Rozdział pierwszy wprowadza czytelnika w problematykę rozprawy oraz definiuje cel, tezy badawcze oraz zakres pracy. W drugim rozdziale przedstawiono zagadnienia związane z miejskim transportem publicznym, ze szczególnym zwróceniem uwagi na aspekty integracji miejskiego transportu publicznego i jego oceny. Dokonano również przeglądu literatury z zakresu oceny miejskiego transportu publicznego oraz przeprowadzonych badań dotyczących kryteriów oceny. W rozdziale trzecim scharakteryzowano istotę wielokryterialnego wspomagania decyzji, ze szczególnym uwzględnieniem aspektu szeregowania wariantów, który znalazł zastosowanie w opracowanej metodyce. W kolejnym rozdziale przedstawiono propozycję metodyki oceny wariantów ZSMTP. W rozdziale piątym dokonano weryfikacji zaproponowanej metodyki na przykładzie Krakowa. W ostatnim rozdziale rozprawy zaprezentowano podsumowanie w ramach którego przedstawiono spełnienie założonych celów, weryfikację postawionych tez, wnioski ogólne i rekomendacje końcowe oraz kierunki dalszych badań. Pracę uzupełniono bibliografią, spisem tabel i rysunków oraz załącznikami. Ogólny schemat pracy przedstawiono na poniższym rysunku 1.1. Ze względu na utrzymanie czytelności rysunku zostały pominięte sprzężenia zwrotne pomiędzy blokami. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 16

17 Rysunek 1.1 Ogólny schemat pracy Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 17

18 2. MIEJSKI TRANSPORT PUBLICZNY I JEGO INTEGRACJA 2.1 Rola oraz zasady funkcjonowania miejskiego transportu publicznego Miejski transport publiczny jest tym rodzajem transportu, który w największym stopniu decyduje o jakości życia mieszkańców obszarów zurbanizowanych. Spełnia on w życiu społecznym i gospodarczym miasta bardzo ważną rolę [199]. Miejski transport publiczny ma za zadanie umożliwić każdemu podróżującemu swobodny i nieograniczony dostęp z dowolnego miejsca w aglomeracji miejskiej do miejsc pracy, nauki oraz innych centrów aktywności w tym w szczególności o charakterze turystyczno kulturowo - gospodarczym, przeciwdziała kongestii 3 w miastach. Pełni także ważną rolę w rozwoju miasta, głównie ze względu na oszczędność przestrzeni potrzebnej dla ruchu i postoju, sprzyja tworzeniu nowej dobrej jakości przestrzeni publicznej poprzez stymulowanie jak najwyższego udziału miejskiego transportu publicznego w podróżach, daje możliwość ekologicznego, niedrogiego i stosunkowo szybkiego przemieszczania się po miastach [108, 132, 198, 243]. W dostępnej literaturze miejski transport publiczny, inaczej zwany komunikacja miejska [7, 165, 232, 233, 234, 141, 248] definiowana jest następująco: 1. Obowiązująca Ustawa o publicznym transporcie zbiorowym [233], określa, że: komunikacja miejska są to gminne przewozy pasażerskie wykonywane w granicach administracyjnych miasta, miasta i gminy lub miast i gmin (tylko miast) sąsiadujących ze sobą, jeżeli zawarły porozumienie lub utworzyły związek międzygminny w sprawie wspólnej realizacji publicznego transportu zbiorowego. Komunikacja miejska jest to powszechnie dostępny regularny przewóz osób wykonywany w określonych odstępach czasu i po określonej linii komunikacyjnej, liniach komunikacyjnych lub sieci komunikacyjnej. Komunikacja miejska stanowi publiczny przewóz osób i ich bagażu, wykonywany z uwzględnieniem następujących warunków: Przewóz pasażerów jest wykonywany według rozkładu jazdy podanego przez przewoźnika drogowego do publicznej wiadomości przez ogłoszenie wywieszone na przystankach i dworcach autobusowych. Wsiadanie i wysiadanie pasażerów odbywa się na przystankach określonych w rozkładach jazdy. Należność za przejazd jest pobierana zgodnie z cennikiem opłat podanym do publicznej wiadomości. Miejski transport publiczny funkcjonuje na zasadach konkurencji regulowanej, o której mowa w rozporządzeniu (WE) nr 1370/2007 [165], zgodnie z zasadami określonymi w ustawie oraz z uwzględnieniem potrzeb zrównoważonego rozwoju miejskiego transportu publicznego. Miejski transport publiczny może odbywać się na podstawie: umowy o świadczenie usług w zakresie publicznego transportu zbiorowego, potwierdzenia zgłoszenia przewozu, decyzji o przyznaniu otwartego dostępu. 3 Kongestia (ang. congestion) zatłoczenie na szlakach transportowych, zator, popularnie korek. Kongestia oznacza skupienie, nagromadzenie, zatłoczenie lub przeciążenie i związana jest głównie z konsumpcją dóbr publicznych. W odniesieniu do usług jest to oczekiwanie na obsłużenie [77]. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 18

19 Może być on wykonywany przez operatora miejskiego transportu publicznego, zwanego dalej operatorem, lub przewoźnika spełniającego warunki do podejmowania i wykonywania działalności w zakresie przewozu osób [102, 234]. Rysunek 2.1 przedstawia zasady organizowania miejskiego transportu publicznego. 2. Polska Norma PN-EN [141] miejski transport publiczny definiuje jako świadczone usługi charakteryzujące się: stałymi rozkładami jazdy i okresem działania, stałymi trasami i przystankami lub określonymi miejscami wyjazdu i celu lub określonym terytorium działania, publikowanymi taryfami opłat za przejazdy, usługi te są dostępne dla wszystkich podróżujących indywidualnie lub grupowo, usługi te są publicznie reklamowane. 3. O. Wyszomirski [248] definiuje transport miejski (komunikacja miejska) jako regularny, publiczny transport zbiorowy wykonywany na zlecenie samorządowego organizatora transportu wyłącznie na obszarze: jednej gminy, dwóch lub więcej gmin, na podstawie porozumień międzygminnych, gmin tworzących międzygminny związek komunalny. Samorządowy organizator transportu to jednostka organizacyjna gminy lub związku międzygminnego lub gminy i samorządu wojewódzkiego lub związku międzygminnego i samorządu wojewódzkiego, która wykonuje zadania organizatorskie w stosunku do transportu miejskiego (komunikacji miejskiej). Obecnie w miastach obserwuje się rosnące zatłoczenie ulic transportem samochodowym oraz jego negatywny wpływ na warunki ruchu w miastach, w tym funkcjonowanie miejskiego transportu publicznego. Kongestia przyczynia się do powstawania strat czasu oraz spadku prędkości podróży (głównie autobusów, trolejbusów i tramwajów), co w konsekwencji obniża efektywność i atrakcyjność miejskiego transportu publicznego. Podnosi również koszty eksploatacji oraz negatywnie oddziałuje na otoczenie (pogarsza stan środowiska naturalnego, a hałas i zanieczyszczenie negatywnie oddziałuje m.in. na obiekty historyczne itp.). Jest to problem, który dotyczy nie tylko miast dużych, ale także średnich i małych. W większości miast brakuje metodycznego planowania rozwoju systemów transportu powiązanego z planowaniem przestrzennym, a decyzje w sprawie lokalizacji obiektów generujących duży ruch (np. centra handlowo-usługowe) rzadko oparte są na wynikach wielokryterialnych analiz. Obserwuje się bardzo powolny proces wdrażania w życie polityki transportowej. Zbyt rzadko stosowane są rozwiązania zapewniające priorytet dla tramwajów, trolejbusów i autobusów (wydzielone pasy ruchu, wydzielone jezdnie, wzbudzana sygnalizacja świetlna). Jednym z najważniejszych problemów miejskiego transportu publicznego są zbyt niskie środki finansowe przeznaczane przez samorząd na miejski transport publiczny, które z trudnością pokrywają różnice miedzy kosztami eksploatacji, a wpływami ze sprzedaży biletów. Zakres inwestowania i remontów (dotyczy to np. transportu szynowego, drogowego) jest niewystarczający. Widać ponadto wyraźne zmniejszenie udziału miejskiego transportu publicznego w podróżach, zwłaszcza w miastach średnich. Bardzo mała jest rola kolei w obsłudze podróży dojazdowych do miast i podróży wewnętrznych (w tym szybkiej kolei miejskiej), mimo rozwiniętej infrastruktury. W miastach dużych występuje tendencja do stabilizowania się wielkości przewozów w transporcie publicznym, głównie wskutek rosnącej ruchliwości mieszkańców. W miastach małych i niektórych średnich coraz większą rolę w przewozach pasażerskich odgrywa Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 19

20 prywatny transport mikrobusowy, funkcjonujący bez dotacji gminnych. W wielu przypadkach, wobec wycofywania się z obsługi przewoźników regionalnych, w tym kolei stanowi on jedyną możliwość przemieszczania się [59, 125]. Widoczne jest także rozpraszanie zabudowy i dezintegracja przestrzenna miast i aglomeracji. Zwiększa to zapotrzebowanie na wykorzystywanie samochodu w podróżach [126]. Słaba integracja systemów transportowych miast dodatkowo nie sprzyja rozpowszechnianiu się bardzo ważnych podróży, jakimi są podróże intermodalne (realizowanie podróży z wykorzystaniem kilku różnych środków lokomocji). Wszystkie wymienione problemy, a przede wszystkim niska jakość i zły stan techniczny miejskiego transportu publicznego, prowadzą do znacznego spadku liczby pasażerów korzystających z jego usług. W systemach transportu miejskiego obserwuje się ponadto rosnące wymagania użytkowników dotyczące [59]: komfortu i czasu podróży, bezpieczeństwa środków transportowych, niezawodności i punktualności przewozów, dostępności systemu transportowego i kosztów usług transportowych. Sytuacja ta generuje konieczność poszukiwania nowych rozwiązań transportowych, które zapewniłyby poprawę standardów podróżowania i życia w miastach. Jednym z najpilniejszych zadań jest podniesienie atrakcyjności i promocja miejskiego transportu publicznego, co powinno doprowadzić do wyhamowania niekorzystnego trendu spadkowego oraz w dłuższej perspektywie przyczynić się do jego odwrócenia [126]. W celu stworzenia dogodnych warunków podróży miejskim transportem publicznym, należy przeprowadzić procesy (np. dążenie do zachowaniu ciągłości podróży [253]), których finalnym efektem będzie zintegrowany system przewozów pasażerskich. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 20

21 Rysunek 2.1 Zasady organizowania transportu publicznego (opracowanie własne na podstawie [165, 232, 234]). Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 21

22 2.2 Integracja miejskiego transportu publicznego. Jednym z głównych narzędzi stosowanych w celu poprawy funkcjonowania miejskiego transportu publicznego w miastach jest jego integracja. Przez integrację (łac. integratio, ang. integration) rozumie się zespolenie, scalenie, tworzenie całości z części lub też składanie czy też jednoczenie [189, 219]. Integracja może występować na różnych płaszczyznach i dotyczyć wielu sfer i aktywności. Stąd można wyróżnić: integrację społeczną, informacyjną, komunikacyjną, przestrzenną, środowiskową, pracowniczą, gospodarczą, ekonomiczną, regionów itd. W każdym z tych obszarów różny jest przedmiot integracji [35]. M. Janic oraz A. Reggiani [94] stwierdzają, że nie ma ogólnie przyjętej definicji integracji miejskiego transport publicznego, a pojęcie to jest odmiennie rozumiane przez różnych autorów. Przykładowo w projekcie Propolis [147] skupiono się na integracji wykorzystania terenów, gospodarki przestrzennej i polityki transportowej w obszarach metropolitarnych. Autorzy proponują alternatywne rozwiązania integracji systemów transportowych dla różnych miast na świecie. W projekcie Prospekt [148] autorzy badają wpływ różnych narzędzi integracji na zachowania podróżnych. Interesujące spostrzeżenia na temat integracji przedstawione zostały również w artykule A. Maya i innych [122], gdzie autorzy przedstawiają zasady tworzenia efektywnego projektowania zintegrowanych systemów transportu publicznego oraz omawiają różne rodzaje integracji transportu. W literaturze przedmiotu można znaleźć wiele definicji pojęcia integracji miejskiego transportu publicznego [35, 64, 83, 84, 88, 94, 122, 130, 142, 145, 147, 148, 150]. Przytoczyć należy, wśród najpopularniejszych definicje przedstawione przez: autorów projektu NEA, OGM and TSU [130] gdzie integracja miejskiego transportu publicznego definiowana jest jako proces organizacyjny, w którym elementy systemu transportu publicznego (siec i infrastruktura, taryfy i systemy biletowe, informacja i marketing itd.) u różnych przewoźników posługujących się różnymi środkami transportu sprawniej i ściślej współdziałają. Rezultatem tego jest ogólna poprawa stanu i jakości usług związanych z elementami podróży indywidualnych. autorów projektów QUATTRO [150] oraz ISOTOPE [88], gdzie integracja miejskiego transportu publicznego definiowana jest jako sposób, w jaki poszczególne elementy transportu publicznego są osadzone w całym łańcuchu przemieszczania się. Powszechnie, w usługach miejskiego transportu publicznego słowa integracja używa się dla rozwiązań zapewniających ciągłość podróży od drzwi do drzwi [94]. E. Stużyńska [212] wyróżnia trzy poziomy integracji miejskiego transportu publicznego: pierwszy poziom dotyczy integracji usług przewoźników miejskiego transportu publicznego na obszarze miasta (aglomeracji) i może on dotyczyć: wspólnego systemu taryfowo-biletowego, koordynacji rozkładów jazdy, koordynacji układu linii komunikacyjnych, wspólnego systemu informacji, wspólnego standardu technicznoeksploatacyjnego świadczonych usług, wspólnej infrastruktury (przystanków, pętli, miejsc postojowych, pomieszczeń socjalnych, sanitariatów itp.). Integracja na tym poziomie polega na łączeniu ofert poszczególnych przewoźników realizujących przewozy na obszarze danego miasta (aglomeracji) w jedną ofertę. Pasażer może korzystać z różnych połączeń komunikacyjnych objętych integracją, uiszczając za nie opłaty w jednorodny sposób. Kolejny poziom integracji, to integracja usług przewoźników miejskiego transportu publicznego o różnym zasięgu czyli transportu lokalnego z regionalnym, krajowym lub międzynarodowym. W tym przypadku może dotyczyć: systemu informacji, Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 22

23 infrastruktury, która powinna umożliwić dogodne warunki przesiadania się i oczekiwania na pojazdy, rozkładów jazdy czyli dopasowania rozkładów jazdy miejskiego transportu publicznego do rozkładów jazdy przewoźników o zasięgu regionalnym, krajowym, międzynarodowym. Trzeci poziom integracji dotyczy integracji miejskiego transportu publicznego i transportu indywidualnego. W ramach tego obszaru integracji można wymienić: wspólną infrastrukturę umożliwiająca łączenie podróży realizowanych miejskim transportem publicznym i transportem indywidualnym (np. parkingi dla samochodów i rowerów w zintegrowanych węzłach przesiadkowych), wspólne usługi umożliwiające łączenie podróży realizowanych miejskim transportem publicznym i indywidualnym (np. wypożyczalnie samochodów i rowerów), umożliwienie przewożenia rowerów w środkach miejskiego transportu publicznego, wspólny system informacji, m.in. o warunkach podróży, o możliwościach korzystania ze zintegrowanej oferty miejskiego transportu publicznego i indywidualnego, wspólny system zarządzania ruchem umożliwiający płynne dostosowanie się do zmieniającego się natężenia i kierunków ruchu z priorytetem dla podróży pieszych, rowerowych i realizowanych miejskim transportem publicznym. W dostępnej literaturze polskiej, jak i zagranicznej można zidentyfikować również inne podejścia do klasyfikacji integracji miejskiego transportu publicznego. A. Rudnicki [172] w zakresie integracji miejskiego transportu publicznego rozróżnia integrację przestrzenną, infrastrukturalną, organizacyjną, ekonomiczno-finansową oraz informacyjną. W. Starowicz [199] natomiast pokazuje integrację miejskiego transportu publicznego jako: integrację komunikacyjną czyli integrację informacji, oferty przewozowej oraz integrację taryfowo - biletową. Podobne podejście lansują autorzy projektu NEA [130], w którym integrację przedstawiono na następujących płaszczyznach: integracja informacji, taryfowa, integracja sieci, rozległa integracja czyli integracja różnych środków transportu i polityk. G. Dydkowski [35] pokazuje podejście do integracji transportu publicznego w kategorii podziału na pionową i poziomą, która dotyczy integracji organizatorów (operatorów) transportu publicznego. Jeszcze inne podejście proponuje R. Tomanek [221], który wyróżnia integrację organizowaną przez stronę popytową i stronę podażową. T. May [122] oraz J. Hine [65] przedstawiają integrację transportu publicznego w sześciu obszarach. Wyróżniają integrację obejmującą różne środki transportu, integrację pomiędzy infrastrukturą transportu, pomiędzy zarządzaniem oraz cenami, integrację pomiędzy transportem i działaniami politycznymi, dotyczącymi zagospodarowania terenu, integrację działań transportu z politykami dotyczącymi aspektów środowiskowych, integrację działań transportu i zdrowia. A. Hull [83] powołuje się na tzw. drabinę integracji miejskiego transportu publicznego, gdzie przedstawione są poszczególne kroki dążenia do osiągnięcia pełnego poziomu integracji transportu. S. Potter i M. Skinner [142] zakładają skalarny charakter integracji transportu, twierdząc, że wyższy poziom integracji obejmuje niższy. W ramach integracji transportu publicznego rozróżniają następujące poziomy: integrację funkcjonalną i integrację modalną, integrację transportu i planowania, integrację społeczną, integrację holistyczną czyli środowiskową, ekonomiczną i polityk transportowych. D. Stead [205], A. Underdal [228] oraz G. Vigar i D. Stead [238] wyróżniają: integrację horyzontalną czyli integrację pomiędzy różnymi miejskimi jednostkami administracji zajmującymi się transportem, Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 23

24 integrację przestrzenną dotyczącą powiązań pomiędzy jednostkami administracji z obszarów sąsiadujących ze sobą w ujęciu geograficznym, integrację wertykalną zmierzającą do koordynacji działań pomiędzy administracją lokalną, krajową i europejską czyli integracja na różnych szczeblach władzy, integrację czasową, dotyczącą spójności dokumentów politycznych powstałych w różnych okresach, dla różnych horyzontów czasowych dotyczących transportu, integrację modalną dotyczącą skoordynowanych rozkładów jazdy oraz wspólnych taryf, informacji dla różnych rodzajów środków transportu. Z powyższych analiz wynika, że istnieje wiele różnych podejść do zagadnienia integracji miejskiego transportu publicznego. Mimo tego można wyciągnąć wspólny wniosek, że wszystkie one prowadzą do poprawy funkcjonowania i jakości transportu publicznego, co jest jednym z głównych celów polityki transportowej państwa [125], jak i Unii Europejskiej (UE) [107]. W ramach integrowania systemów miejskiego transportu publicznego proponuje się rozwiązania takie jak [14, 15, 25, 33, 51, 60, 84, 114, 116, 129, 144, 151, 192, 193, 221, 242, 243, 262, 263]: ułatwienie przesiadek pasażerom poprzez właściwe planowanie sieci transportowej uwzględniając różne środki przewozowe oraz rozwój infrastruktury w celu tworzenia dobrych połączeń i wygodnych przesiadek, projektowanie usług transportowych łączących przejazdy różnymi środkami transportowymi na dowolne odległości ze skoordynowanymi rozkładami jazdy, wspólną taryfą, węzły przesiadkowe, odpowiednie wyposażenie węzłów przesiadkowych w multimodalną informacja dla pasażerów. Na podstawie powyższego przeglądu literatury dokonano klasyfikacji narzędzi integrujących miejski transport publiczny i zaklasyfikowano je do pięciu obszarów integracji (rysunek 2.2). Rysunek 2.2 Obszary integracji miejskiego transportu publicznego. Zgodnie z przedstawioną klasyfikacją, poniżej przedstawiono charakterystyki poszczególnych narzędzi integrujących miejski transport publiczny. Integracja infrastrukturalna polega na określonym (ustalonym) powiązaniu w całość elementów składających się na sieć transportową. Dotyczy to przede wszystkim takich elementów, jak: lokalizacja przystanków, stacji, węzłów przesiadkowych umożliwiające łatwe/wygodne dla podróżnego przesiadanie się, z uwzględnieniem zmiany rodzaju środka transportu. [243]. Stad też na integrację będą miały wpływ: wspólne torowiska tramwajowo Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 24

25 autobusowe, wspólne przystanki dla środków transportu publicznego, schody, windy, kładki, przejścia podziemne i naziemne. Poniżej przedstawiono krótką charakterystykę wybranych elementów integracji infrastrukturalnej zastosowanych w pracy. Węzeł przesiadkowy (WP). jest miejscem, w którym spotykają się różni przewoźnicy i różne środki transportu, a pasażerowie docierając do tego miejsca zmieniają środek transportu [242]. WP jako rozwiązanie integracyjne ułatwia pasażerom przesiadanie się pomiędzy środkami transportowymi. W węźle przesiadkowym pasażerowie mogą zmieniać trasę przejazdu lub korzystać z połączeń obwodowych, czyli realizować działania, które poprzednio odbywały się w centrum miasta. Może on być wykorzystywany jako miejsce działalności promocyjnej i marketingowej na rzecz transportu publicznego. Dobrze zaplanowany, eksploatowany i zarządzany węzeł przesiadkowy przyczynia się do zredukowania czasu potrzebnego na zmianę środka przewozowego, jak również czasu traconego na oczekiwanie na przejazd, co w rezultacie prowadzi do skrócenia czasu podróży. Tego typu rozwiązania prowadzące do poprawy warunków podróży transportem publicznym przyczyniają się do tego, że pasażerowie postrzegają go jako bardziej przyjazny i wygodny sposób podróżowania [129, 242, 255]. W opracowaniu W. Szymalskiego [217] węzeł przesiadkowy według Szwajcarów jest miejscem w systemie transportowym, gdzie w trakcie podróży można się przesiąść, co najmniej pomiędzy dwoma środkami transportu. [217]. Na rysunku 2.3a przedstawiono przykład węzła przesiadkowego w Karlsruhe. Warto zauważyć, że w węźle tym następuje integracja tramwaju dwusystemowego wykorzystującego sieć kolejową(po prawej stronie zdjęcia) oraz kolei regionalnych (po lewej stronie zdjęcia). Na kolejnym rysunku przedstawiono węzeł przesiadkowy w Nantes (rysunek 2.3b), gdzie następuje integracja transportu tramwajowego z autobusowym. a) b) Rysunek 2.3 Przykładowe węzły przesiadkowe w: a) Karlsruhe [243], b) Nantes (źródło: Zasoby elektroniczne Katedry Systemów Komunikacyjnych Politechniki Krakowskiej). Wspólne torowiska tramwajowo-autobusowe. Rozwiązanie tego typu polega na wspólnym użytkowaniu wydzielonych torowisk przez tramwaje i autobusy [223]. Integracja pojazdów transportu publicznego w tym przypadku może występować w dwóch formach poprzez: wydzielone ulice tramwajowo autobusowe oraz wydzielone wspólne pasy tramwajowo - autobusowe. Rozwiązania takie zwiększają znacznie zdolność przewozową trasy komunikacyjnej. Efektem wprowadzenia autobusów na torowisko tramwajowe jest ułatwienie ich ruchu, co powoduje zmniejszenie strat czasu na odcinkach. Rozwiązania tego typu przynoszą ponadto wymierne korzyści pasażerom rozpoczynającym podróż oraz przesiadającym się, gdyż stwarza to możliwość korzystania z jednego przystanku (łatwość przesiadania się) oraz zmniejsza ryzyko wypadków, w związku z koniecznością przekraczania jezdni w celu zmiany przystanku (np. z tramwajowego na autobusowy) Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 25

26 [223]. Przykładem wspólnych torowisk autobusowo tramwajowych mogą być: Amsterdam (rysunek 2.4a), Berlin (rysunek 2.4b), Kraków (rysunek 2.4c). a) b) c) Rysunek 2.4 Przykładowe torowiska tramwajowo-autobusowe w: a) Amsterdamie [243], b) Berlinie [223], c) Krakowie (fot. Jarosław Prasoł). Wspólne przystanki dla pojazdów transportu publicznego. Przystanek to element infrastruktury punktowej systemu transportu zbiorowego. Jest to wyznaczone miejsce zatrzymania i postoju autobusu lub tramwaju w celu umożliwienia pasażerom wejścia/wyjścia z pojazdu. Gdy jezdnia drogowa jest wspólna z jezdnią tramwajową przystanki te pełnią funkcję przystanku wspólnego autobusowo-tramwajowego [71]. Tworzenie wspólnych przystanków dla transportu publicznego przynosi wiele korzyści, przede wszystkim dla pasażera, który nie musi decydować, czy idzie na przystanek autobusowy czy tramwajowy i ma gwarancję, że skorzysta z najszybszego rozwiązania. Tworzenie wspólnych przystanków dla transportu publicznego zwiększa bezpieczeństwo pasażera, który podczas zmiany środka transportu nie ma konfliktu z pojazdami transportu indywidualnego. Przykładem wspólnych przystanków mogą być przystanki w Nantes (rysunek 2.5), Krakowie, Stuttgarcie, Goteborgu, Zurychu, Poznaniu i Wrocławiu. Rysunek 2.5 Wspólny przystanek autobusowo-tramwajowy w Nantes (źródło: Zasoby elektroniczne Katedry Systemów Komunikacyjnych Politechniki Krakowskiej). Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 26

27 Integracja organizacyjna obejmuje wszystkie szczeble sieci transportowej obsługujące ruch miejski, aglomeracyjny lub regionalny. Polega ona na integracji środków transportowych, poprzez takie organizowanie przewozów, które pozwala zapewnić ciągłość podróży w jak najkrótszym czasie. Najczęściej stosowanym narzędziem integracji organizacyjnej jest koordynacja rozkładów jazdy, która polega na dopasowaniu rozkładów jazdy środków transportowych, w taki sposób, aby zminimalizować straty czasu związane z koniecznością zmiany środka transportowego. Skoordynowane rozkłady jazdy - Rozkład jazdy jest dla przewoźników planem pracy pojazdów i kierowców. Dla klientów natomiast stanowi podstawowy element oferty przewozowej [114]. Rozkład jazdy linii miejskiego transportu publicznego powinien odpowiadać rozkładowi czasowemu i przestrzennemu potrzeb przewozowych. Powinien on również uwzględniać następujące elementy [114]: zróżnicowaną częstotliwość kursowania pojazdów w zależności od rodzajów dni tygodnia i pór dnia oraz liczbę kursów wykonywanych w danym wariancie trasy, warunki ruchu, czasy postojów wyrównawczych na pętlach, mające na celu eliminowanie skutków ewentualnych opóźnień, okres funkcjonowania linii, liczbę zaangażowanego taboru, czas pracy kierowców, z uwzględnieniem uwarunkowanych normami prawnymi przerw socjalnych. Według Prawa przewozowego [166] koordynacja rozkładów jazdy polega na: ustaleniu wzajemnych połączeń pomiędzy różnymi rodzajami transportu lądowego w punktach stycznych na podstawie rozkładu jazdy, uzgodnieniu przebiegu linii komunikacyjnych oraz godzin odjazdów pojazdów samochodowych w regularnym transporcie publicznym, z uwzględnieniem w szczególności: potrzeb przewozowych zgłaszanych przez samorządy gminne, powiatowe lub wojewódzkie oraz zabezpieczenia potrzeb przewozowych przez przewoźników. Jak wcześniej wspomniano rozkład jazdy, obejmujący trasę, przystanki i godziny odjazdów, jest podstawowym elementem oferty przewozowej. Musi on być opracowany według określonych zasad, zapewniających jego dostosowanie do potrzeb przewozowych i warunków ruchu. Kształtując rozkład jazdy należy zastosować odpowiedni algorytm postępowania. Przykładowy algorytm kształtowania rozkładu jazdy został przedstawiony przez autorów M. Królak, J. Senko, M. Gromadzki [114]. Etapem wyjściowym są badania marketingowe potrzeb przewozowych lub popytu. Szczególne znaczenie z punktu widzenia jakości osiąganych efektów, ma wybór standardów częstotliwości i zbudowanie tabeli koordynacji czyli matematycznego schematu następstw czasowych koordynacji linii na przystankach węzłowych. W celu uzyskania koordynacji rozkładów jazdy, w skali całej sieci komunikacyjnej należy zastosować częstotliwość modułową oraz podział linii na kategorie: priorytetowe, podstawowe, uzupełniające i marginalne [114]. W celu dokonania koordynacji rozkładów jazdy, należy przyjąć w danej sieci częstotliwość podstawową, która powinna być dzielnikiem liczby 60, tak aby w każdej kolejnej godzinie powtarzały się końcówki minutowe. Częstotliwością podstawową może być 5 minut, 6 minut lub 7 i pół minuty. Największa częstotliwość kursowania mają linie priorytetowe, natomiast kolejne są przypisane liniom podstawowym i uzupełniającym. Po przydzieleniu linii, ze względu na ich znaczenie w układzie komunikacyjnym, do grup o różnej częstotliwości kursowania, należy Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 27

28 przeanalizować punkty węzłowe koordynacji. Punktami tymi są przystanki transportu publicznego, z których w kierunku innego istotnego przystanku węzłowego odjeżdżają pojazdy transportu publicznego co najmniej dwóch linii. Linie te tworzą parę (w wypadku, gdy są to 2 połączenia) lub grupę (gdy jest ich 3 lub więcej). Linie z grupy muszą mieć takie częstotliwości kursowania, aby możliwe było naprzemienne występowanie kursów. Brak stosowania koordynacji doprowadza do szeregu niesprzyjających sytuacji: kursy pojazdów transportu publicznego o charakterze wzajemnie uzupełniającym się, będą się pokrywać, rozkłady jazdy pozbawione taktów prowadzą do nieregularności w kursowaniu, w jednym okresie czasu kursy będą nadmiernie zagęszczone, a w innym zbyt rozrzedzone. Brak kontroli nad czasowym rozmieszczeniem kursów doprowadza do chaotycznego rozkładu jazdy [75]. Koordynacja rozkładów jazdy jest niedocenianym narzędziem kształtowania oferty przewozowej, mimo że przynosi wymierne efekty. Regularność obsługi sprawia, że transport publiczny staje się w odczuciu jego klienta pewny i niezawodny. Skoordynowane rozkłady jazdy przede wszystkim zmniejszają czas tracony przez pasażera, podczas oczekiwania na drugi pojazd w czasie przesiadki. Koordynacja rozkładów jazdy przynosi wymierne korzyści ekonomiczno-finansowe. Zwiększa się atrakcyjność oferowanych usług co w konsekwencji prowadzi do wzrostu liczby przewożonych pasażerów oraz wielkości przychodów z biletów. Koordynacja rozkładów jazdy z powodzeniem stosowana jest od kilkudziesięciu lat w rozwiniętych miastach Europy Zachodniej np.: w Niemczech w Monachium. W Polsce również obserwuje się pozytywne przykłady związane z koordynacją rozkładów jazdy, np. w Gdyni, Słupsku i Olsztynie [114]. Integracja ekonomiczno-finansowa tak jak integracja organizacyjna obejmuje wszystkie szczeble sieci transportowej obsługujące ruch miejski, aglomeracyjny lub regionalny. Polega na takim organizowaniu przewozów różnymi rodzajami środków transportowych, aby zapewnić pasażerom jak najlepsze warunki ekonomiczno-finansowe podróży podczas zmiany rodzaju środka transportu (bez względu na przewoźnika). Do najczęściej stosowanych narzędzi integracji ekonomiczno finansowych jest tzw. integracja taryfowo biletowa. Wspólna taryfa (integracja taryfowo-biletowa) jest jednym z głównych instrumentów polityki transportowej oraz jednym z najistotniejszych działań w zakresie integracji transportu publicznego. Może być realizowana wyłącznie jako integracja taryfowa lub biletowa. Należy, jednak dążyć do jednoczesnego ustalenia wspólnej i wewnętrznie zintegrowanej taryfy opłat za usługi transportu publicznego oraz jednego wspólnego systemu biletowego. Integracja taryfowo-biletowa stanowi pierwszy etap na drodze do pełnej integracji. Integracja taryfowobiletowa umożliwia pasażerom zakup jednego biletu, który obowiązuje w środkach transportu dwóch lub większej liczby przewoźników (organizatorów) [76]. Integrację taryfową należy rozumieć jako ujednolicenie zasad, jakich przestrzega przewoźnik i podróżny (prawa i obowiązki przewoźnika) i wynikających z tego stawek taryfowych cen za realizowane usługi. Integracja związana z taryfami i cenami łączy się z procesem sprzedaży w postaci dostarczenia fizycznego biletu podróżnemu. Pasażer posiada zintegrowany bilet dzięki, któremu może podróżować z przesiadkami, różnymi środkami transportu, od miejsca rozpoczęcia podróży do miejsca jej zakończenia (np.: rozpoczęcie podróży miejskim transportem publicznym, dalej pociągiem, a następnie autobusem do punktu celowego) [82]. System wszystkich taryf opiera się na tych samych zasadach, tzn. stosowane są cztery grupy rodzajów cen taryfowych: bilety jednorazowe normalne i ulgowe, bilety miesięczne, bilety okresowe (np.: okresy 5 dni, 7 dni, 14 dni), Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 28

29 ulgi wprowadzone stosownym i przepisami, obowiązujące każdego przewoźnika w transporcie publicznym na terenie całego kraju i ulgi, jakie sam wprowadza przewoźnik. Można wyróżnić trzy główne strategie pobierania opłat funkcjonujące w miejskich systemach transportu publicznego [74]: Jednolite opłaty jednostkowe: oznaczające jednolitą cenę za przejazd, niezależnie od długości przejazdu i czasu podróży. Z punktu widzenia dostawcy nie przyczynia ona się jednak do maksymalizacji zysków, ponieważ jednolita opłata nie zakłada dodatkowych kosztów dla użytkowników odbywających dłuższe przejazdy. Opłaty strefowe: zgodnie z którym cena biletu jest uzależniona od liczby przebytych stref. Obecnie wiele miast stosuje system strefowy określony na podstawie kryteriów geograficznych i czasowych. System strefowy można uznać za prostszą wersję systemu opłat opartych na kryterium obszaru i odległości. Innym rozwiązaniem może być także skorygowany strefowy system opłat, oparty na czasie przejazdu. Opłaty strefowe są wymogiem wstępnym dla zintegrowanych systemów taryfowo-biletowych, obejmujących lokalne i regionalne przejazdy różnymi środkami transportu na większym obszarze. Opłaty zróżnicowane: tworzące strategię polegającą na wprowadzaniu zniżki na przejazdy poza godzinami szczytu lub dopłaty na przejazdy w godzinach szczytu oraz opłaty zależne od jakości. System ten ma na celu głównie właściwe zarządzanie zyskiem oraz stworzenie atrakcyjnej oferty biletowej na przejazdy poza godzinami szczytu. Ma on również pewne ograniczenia np. sytuacja, w której za ten sam przejazd obowiązują różne opłaty, co może powodować zamieszanie. Skomplikowane struktury opłat mogą wymagać zastosowania biletów elektronicznych, takich jak karty chipowe. Jednym z głównych problemów, towarzyszącym integracji taryfowo-biletowej, jest konieczność honorowania ustawowych i samorządowych uprawnień do przejazdów bezpłatnych i ulgowych. Niejednolite regulacje w tym zakresie przyczyniają się do braku możliwości koordynacji zapisów dotyczących tych uprawnień. Zróżnicowane są również zasady refundacji ulg ustawowych w transporcie publicznym o różnym zasięgu [79]. Jedną z głównych zalet integracji taryfowo-biletowej, jak wcześniej wspomniano, jest możliwość przemieszczania się na podstawie wspólnego biletu różnymi rodzajami środków transportu zbiorowego, np. autobusem regionalnym, koleją podmiejską, tramwajem miejskim. Dzięki temu, korzystający z usług miejskiego transportu publicznego, nie muszą martwić się o znajomość taryf poszczególnych przewoźników, ani o konieczność poszukiwania miejsc zakupu biletów czy ich kasowania, itp. [76]. Narzędziem zyskującym popularność, wspomagającym wprowadzanie wspólnych rozwiązań taryfowo-biletowych jest bilet w postaci karty elektronicznej. Podstawową zaletą tego narzędzia jest możliwość dokonywania opłat za przejazdy jedną kartą nawet wtedy gdy na obszarze metropolii organizatorzy transportu stosują różne dla siebie taryfy [79]. Przykładem integracji może być Kraków, gdzie w ramach unijnego projektu Civitas Caravel, miasto wprowadziło działanie dotyczące zintegrowanej taryfy. Początkowo oferta ta skierowana była wyłącznie do pasażerów korzystających z biletów okresowych na przejazdy pociągami osobowymi na trasie Kraków Główny Krzeszowice oraz środkami komunikacji miejskiej (tramwajami, autobusami) w obrębie miejskiej strefy biletowej, a następnie rozszerzono zasięg oferty Zintegrowanego biletu. Teraz bilet ten mogą nabywać pasażerowie wykonujący podróże pociągami osobowymi na pięciu trasach wlotowych do Krakowa w powiązaniu z przejazdami transportem publicznym. Integracja taryfowa stosowana jest w wielu miastach zagranicznych np. Lippstadt (Niemcy), gdzie system taryfowy oparty jest na podziale strefowym. W celu uniknięcia Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 29

30 różnic opłat w miejskich autobusach, zmieniono go przed wprowadzeniem udoskonalonego systemu autobusów miejskich. Obecnie bilet na pierwszy etap podróży obowiązuje w całym miejskim systemie autobusowym. Wcześniej miasto było podzielone na cztery strefy, a przy przejazdach z jednej strefy do drugiej trzeba było wykupić bilet na drugi etap podróży [74]. Również w mieście Avila (Hiszpania) wprowadzono system jednego biletu (zintegrowany system taryfowo-biletowy). Nowy zintegrowany bilet pozwala na przesiadki między różnymi środkami transportu publicznego oraz różnymi liniami jednego środka transportu, co wcześniej było niemożliwe [74]. W rejonach Paryża (Ile-de-France) - Brandenburgii, pasażerowie z obszarów wiejskich i podmiejskich mogą kupić jeden bilet ważny na przejazd autobusem lokalnym do stacji kolejowej, pociągiem do centrum miasta oraz metrem ze stacji kolejowej do ostatecznego miejsca docelowego. Ułatwia to znacznie podroż i obniża koszty, ponieważ nie trzeba płacić za każdy segment podroży. Pasażerowie mają tylko jeden system taryf i muszą kupić tylko jeden bilet na całą podroż [25]. W Londynie funkcjonuje karta Oyster o wielkości karty kredytowej, z czytnikiem magnetycznym, w której można zakodować dwa rodzaje opłat: opłatę za bilet okresowy (tygodniowy, miesięczny, kwartalny lub roczny), opłatę za pojedyncze przejazdy (jest to dowolna kwota np. od 5 funtów wzwyż, z której po każdym przejeździe jest odejmowana należność za bilet). Jest to rozwiązanie bardzo usprawniające korzystanie ze środków transportu publicznego, gdyż pasażerowie mając naładowana kartę nie musza za każdym razem kupować biletów. Integracja informacyjna tak jak integracja organizacyjna oraz integracja ekonomiczno finansowa obejmuje wszystkie szczeble sieci transportowej obsługujące ruch miejski, aglomeracyjny lub regionalny. Polega na zapewnieniu pasażerom bezstresowego poruszania się po całym systemie transportowym. Zintegrowany system informacji pasażerskiej oznacza, że informacja pasażerska jest wspólna dla całej sieci, bez względu na przewoźnika i środek transportu. Można wyróżnić różne źródła informacji dla pasażerów transportu publicznego: informacje podawane w punktach obsługi, za pośrednictwem telefonu, Internetu (w komputerach, w urządzeniach mobilnych) oraz na przystankach i stacjach. Dodatkowym udogodnieniem dla pasażerów są informacje podawane w czasie rzeczywistym. Pozwalają one pasażerom na większą elastyczność przejazdów i lepszą reakcję na opóźnienia i/lub zakłócenia w sieci. Informacja w transporcie publicznym powinna uwzględnić wszystkie etapy podróży, jak również związane z nimi koszty. Pasażer powinien mieć dostęp do następujących informacji na poszczególnych etapach podróży [51]: dojście na przystanek informacja dotycząca lokalizacji przystanku i informacja o możliwościach dojścia na przystanek, oczekiwanie na przyjazd pojazdu informacja dotycząca rozkładu jazdy, informacja o opóźnieniach, awariach oraz liniach zastępczych, przejazd środkami transportu publicznego informacje o długości i drodze przejazdu oraz o kosztach przejazdu, przesiadki informacje o lokalizacji węzłów przesiadkowych, czasie oczekiwania na nowy pojazd, dojście do celu podróży informacja o obiektach usługowych, zakładach pracy itp. w pobliżu przystanku i możliwościach dojścia do nich. J. Gadziński [51] informacje w transporcie publicznym dzieli na dwa sposoby: informacja dotycząca planowania trasy podróży: są to wszystkie dane, dzięki którym pasażer dowiaduje się o trasie, metodach i kosztach przejazdu. Taki rodzaj informacji znajduje się: na przystankach (informacja dotycząca taryfy opłat, rozkładu jazdy linii Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 30

31 zatrzymujących się na danym przystanku), wewnątrz pojazdów (informacja dotycząca taryfy opłat i opłat dodatkowych oraz zasady kontroli biletów, wyciąg z regulaminu), w punktach informacji telefonicznej (informacja dotycząca taryfy opłat, rozkładów jazdy, połączeń komunikacyjnych, regulamin przewozów, uprawnień do ulg i zwolnień z opłat za przejazdy, sposobu składania skarg i odwołań, aktualnych komunikatów), w Dziale Obsługi Klientów (dostępne informacje takie, jak w przypadku informacji telefonicznej), w punktach nadzoru ruchu na przystankach końcowych (informacje dotyczące taryfy opłat, połączeń komunikacyjnych, regulamin przewozów), w Internecie ( informacja dotycząca rozkładów jazdy powiązana z cyfrową mapą danego miasta, informacja dotycząca taryfy opłat i opłat dodatkowych, punktów sprzedaży biletów, uprawnień do ulg i zwolnień z opłat za przejazdy, komunikaty o zmianach w sieci komunikacyjnej, wyciąg z przepisów porządkowych itp.), w telegazecie lokalnego programu telewizyjnego (informacja dotycząca rozkładów jazdy), w telefonach komórkowych (informacja dotycząca godziny odjazdu konkretnego autobusu lub tramwaju i czas swego przejazdu), planerach podróży (informacja dotycząca planowania podróży z uwzględnieniem różnych możliwych tras oraz przesiadek). Informacje, które pomagają w orientacji w terenie: są to oznaczenia dotyczące transportu publicznego, z którymi pasażer spotyka się podczas swojej podróży. Informacje te pomagają zorientować się w sytuacji co pozwoli sprawnie pokonać zaplanowaną wcześniej trasę. Informacje takie pojawiają się najczęściej w formie wizualnej lub dźwiękowej na przystankach autobusowych i tramwajowych, w obrębie węzłów przesiadkowych lub wewnątrz pojazdów. Interesującymi przykładami informacji dotyczącej planowania trasy podróży mogą być: wyszukiwarka połączeń VBB (VBB Fahrinfo), program internetowy informujący o połączeniach w transporcie publicznym, z którego można korzystać zarówno na komputerze, jak i w telefonie komórkowym. Wytwarza ona propozycje połączeń pomiędzy dwoma punktami w regionie Berlina i Brandenburgii. Punkty te mogą być przystankami lub stacjami, jak również adresami lub określonymi obiektami. Program obejmuje cały obszar regionu Berlina i Brandenburgii, działających w nim aktualnie 41 przewoźników i jest dostępny bezpłatnie w Internecie oraz w wersji na urządzenia przenośne. Oferuje klientom wybór środków transportu lub wybór wyłącznie tras przystosowanych do osób niepełnosprawnych [25], mmpk - aplikacja dla telefonów komórkowych. Program cechuje się szybkim działaniem i oferuje niezbędne pasażerowi funkcje: przeglądanie rozkładu jazdy, wyszukiwanie połączeń, prezentowanie chronologicznego rozkładu jazdy dla wybranego przystanku, zapamiętywanie często używanych przystanków lub tras. Do działania nie jest wymagane połączenie z internetem. Google Transit to jedno z rozszerzeń serwisu map wyszukiwarki Google obejmujące warstwę transportu publicznego. W odróżnieniu od pozostałych omawianych aplikacji, Google Transit pomyślane jest przede wszystkim jako platforma dla organizatorów transportu we własnym zakresie muszą oni opracować i przekazywać rozkłady jazdy, stosując ściśle określony format danych. System najbardziej rozpowszechniony jest w USA. W Polsce szczegółowe rozkłady obejmują m.in. Szczecin, Białystok i Zieloną Górę. Interfejs wyszukiwarki umożliwia określenie daty i godziny rozpoczęcia lub zakończenia podróży oraz podstawowe filtrowanie akceptowanych środków transportu. Start oraz cel podróży wskazać można bezpośrednio z mapy, natomiast generowane Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 31

32 odpowiedzi uwzględniają jednocześnie alternatywy w postaci dojścia pieszego oraz dojazdu samochodem [15]. serwis planer podróży [245] - najbardziej popularna wyszukiwarka połączeń w Polsce, która. umożliwia planowanie podróży wieloma środkami komunikacji różnych przewoźników wraz z odcinkami pokonywanymi pieszo. Ciekawym przykładem informacji dla pasażera może być system śledzenia autobusu w czasie rzeczywistym. System taki funkcjonuje w Mielcu [246]. Na stronie internetowej w zakładce mapy, można na bieżąco śledzić na mapie autobusy mieleckiej MKS. System pozwala na wybór jednej lub kilku linii i zobaczyć online w którym miejscu jest w tej chwili autobus, jakie ma opóźnienie w stosunku do rozkładowego czasu, jaka jest jego trasa, ile zostało jeszcze przystanków i za ile minut będzie następny przystanek. Na mapie symbole autobusów przesuwają się w czasie rzeczywistym. Jako przykłady informacji, które pomagają w orientacji w terenie można wskazać w wielu miastach Polski (Kraków, Poznań, Warszawa, Mielec, Przemyśl, Kielce itd.), jak i zagranicznych np. Sztokholm. Obecnie w Polsce można również spotkać tablice o zmiennej treści na przystankach które przedstawiają rozkład jazdy autobusów w czasie rzeczywistym. Położenie wszystkich autobusów jest stale monitorowane za pomocą GPS i łączności GPRS. W efekcie, rzeczywisty czas odjazdu autobusów, z uwzględnieniem wszelkich występujących utrudnień w ruchu, wyświetla się na elektronicznych tablicach zainstalowanych na przystankach, a w Internecie i w telefonie komórkowym dostępne są również informacje dla każdego przystanku. Głównym atutem systemu jest łatwiejsze planowanie podróży i oszczędność czasu pasażerów. Integracja przestrzenna polega na określonym zagospodarowaniu przestrzennym formy urbanistycznej z istniejącą siecią transportową. Odpowiednie zagospodarowanie terenu i infrastruktury transportowej ma zapewnić powiązanie planowania i zarządzania terenem z planowaniem transportu. W Polsce planowanie przestrzenne opiera się na następujących dokumentach: Miejscowym planie zagospodarowania przestrzennego oraz Studium uwarunkowań i kierunków zagospodarowania przestrzennego. Miejscowy plan zagospodarowania przestrzennego powinien być zgodny z zapisami Studium na szczeblu lokalnym, regionalnym/wojewódzkim i krajowym. Obecność powyższych dokumentów pozwala na poprawny sposób kształtować formę urbanistyczną i sieć transportową. Miejscowy plan zagospodarowania przestrzennego danego obszaru powinien rozstrzygać konflikty wynikające z funkcji terenu, jego charakterystyki i powiązania z układem transportowym. Plany miejscowe w odróżnieniu od Studium uwarunkowań mają formę prawną, a ich zapisy i ustalenia są wiążącym dokumentem Studium [46]. W myśl ustawy o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym [231] inwestor powinien zapewnić dojazd do drogi publicznej przy staraniu się o pozwolenie na budowę. Ustawa ta jednak, ani inne przepisy towarzyszące, nie wymagają uwzględnienia dostępności inwestycji do transportu publicznego. Do polskich instrumentów planistycznych, których odpowiednie użycie może przyczynić się do integracji planowania przestrzennego i transportu publicznego [46] można zaliczyć: Polityka transportowa, Strategie rozwoju, Studium uwarunkowań, Zintegrowane plany rozwoju transportu publicznego- ustalenie kierunkowe. Obecnie coraz więcej miast Polskich posiada niektóre z tych dokumentów (np. Kraków: Strategia Rozwoju Krakowa [152], Studium uwarunkowań i kierunków zagospodarowania przestrzennego Miasta Krakowa [153], Polityka transportowa dla Miasta Krakowa [154], Zintegrowany plan rozwoju transportu publicznego dla Krakowa [151], Kielce: Projekt polityki transportowej zrównoważonego rozwoju dla Miasta Kielce i obszaru Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 32

33 Metropolitarnego [170], Strategia rozwoju Miasta Kielce na lata [156], Studium uwarunkowań i kierunków zagospodarowania przestrzennego Miasta Kielce [155], Zintegrowany plan rozwoju transportu publicznego dla Kielc [171] itd.) O dużej randze integracji miejskiego transportu publicznego świadczą realizowane projekty europejskie (MIMIC, GUIDE, PIRATE, EU-SPIRIT), które często koncentrują się na rozwiązaniach zapewniających płynność podróży. W projekcie MIMIC [123, 129] pokazano konieczność zapewnienia pasażerowi ciągłości podróży od drzwi do drzwi, ponieważ fakt powstawania dodatkowej przesiadki (straty czasu pasażera związane ze zmianą środka transportu: zmiana przystanku, oczekiwanie na pojazd, zakup dodatkowego biletu itd.), przy braku zapewnienia dogodnych warunków przesiadania się może być powodem rezygnacji pasażerów ze środków transportu publicznego na rzecz transportu indywidualnego. Planowaniu, organizacji, funkcjonalności oraz dostępności węzłów przesiadkowych, jako elementu integracji transportu publicznego, wiele uwagi poświęcili autorzy projektu GUIDE [60, 129]. W projekcie tym zwrócono szczególną uwagę na kwestie wpływu zagospodarowania przestrzennego na lokalizację węzłów przesiadkowych, integrujących pojazdy transportu publicznego. W projekcie PIRATE [129, 140] zwrócono szczególną uwagę na promocję podróży intermodalnych w transporcie publicznym, aby zachęcić pasażerów do korzystania z takiej formy podróżowania, a tym samym zapewnić wyższą płynność podroży transportem publicznym. W projekcie EU-SPIRIT12 [45] natomiast zwrócono uwagę na istotę informacji, obejmującej takie środki transportu zbiorowego jak: pociągi dalekobieżne, pociągi regionalne i lokalne, metro, tramwaje i autobusy. O potrzebie integracji odnajdujemy zapisy również w Białej Księdze [107] oraz Zielonej Księdze [108]. W Białej Księdze Komisja stwierdza, że należy dążyć do polepszenia warunków podróży poprzez środki ułatwiające pasażerom przesiadki. Komisja Europejska widzi potrzebę rozwoju systemu zintegrowanych biletów tak pomiędzy przedsiębiorstwami kolejowymi, jak i pomiędzy innymi gałęziami transportu. Ponadto rozwój informacji dla pasażerów o warunkach przewozu, poprzez inteligentne systemy zarządzania ruchem, musi pozwolić na zmniejszenie strat czasowych podczas przesiadek między rożnymi środkami transportowymi. Biała Księga poświęca dużą uwagę postulatowi zapewnienia ciągłości podróży, upatrując w tym wielką rolę planowania miejscowego. Stacje metra, kolei, autobusów oraz parkingi powinny być zazębione, tak aby przestrzeń w której dokonuje się przesiadka z samochodu lub ze środka transportu publicznego oferowała odpowiednie usługi (np. sklepy) oraz zachęcała do korzystania z komunikacji zbiorowej. Zapewniając parkingi na peryferiach miasta w sąsiedztwie stacji metra, kolei, tramwaju czy autobusu, daje się możliwość zmotoryzowanym pozostawienia samochodu i dalszej podróży tymi środkami (ew. także taksówką). W Zielonej Księdze w zakresie przedsięwzięć integracji samego transportu publicznego, zwraca się uwagę na znaczenie infrastruktury mającej ułatwić przesiadki. Poruszona jest również kwestia pozostałych środków mających ułatwić odbywanie podroży z przesiadkami: możliwość zakupu biletów na całą podróż lub biletu sieciowego, zintegrowana informacja oraz pozostałe działania mające uatrakcyjnić i poprawić konkurencyjność transportu publicznego. W dokumencie tym dużo uwagi poświęca się pojęciu mobilności. W Zielonej Księdze podejście do mobilności w mieście oznacza optymalizację wykorzystania różnorodnych środków transportu i tworzenie współmodalności pomiędzy różnymi rodzajami transportu publicznego (pociąg, tramwaj, metro, autobus, taksówka) oraz różnymi rodzajami transportu indywidualnego (samochód, motocykl, rower, chodzenie pieszo). Integracja transportu publicznego przynosi korzyści zarówno dla pasażerów transportu publicznego, jak i władz miasta, operatorów transportu, zarządu transportu publicznego oraz innych użytkowników ruchu. Najważniejszymi korzyściami dla pasażerów są: skrócenie Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 33

34 czasu podróży środkami transportu publicznego oraz zapewnienie lepszych warunków podróżowania. Władze miasta jako istotną korzyść postrzegać muszą zwiększenie konkurencyjności miasta na wskutek integracji transportu publicznego, natomiast dla operatorów transportu publicznego wśród najważniejszych korzyści można przytoczyć: zwiększenie konkurencyjności operatorów publicznego transportu miejskiego, w stosunku do transportu indywidualnego oraz obniżenie kosztów transportu, a także zmniejszenie zatłoczenia. 2.3 Wskaźniki i kryteria oceny funkcjonowania systemu miejskiego transportu publicznego oraz poziomu jego integracji Integracja miejskiego transportu publicznego ma duży wpływ na jakość usług transportu, dlatego warto zwrócić uwagę przede wszystkim na kryteria dotyczące jakości usług miejskiego transportu publicznego, ponieważ mogą być one wykorzystane bezpośrednio do oceny realizacji procesu integracji. Istnieje szereg kryteriów służących do oceny miejskiego transportu publicznego. Poruszając problematykę oceny transportu publicznego warto zwrócić uwagę na europejską Normę EN 13816:2002. Jest to pierwsza norma regulująca zagadnienia dostosowania jakości usług w publicznym transporcie pasażerskim do oczekiwań pasażerów [141, 197, 200]. W normie tej znajdują się kryteria jakości oraz wskaźniki dotyczące pomiarów zadowolenia klientów i poziomu wykonania usług. Europejski Komitet Standaryzacji (CEN) przyjął w kwietniu 2002 r. nazwę EN 13816: [141] Transport Logistyka i usługi Publiczny transport pasażerski definicje, cele i pomiary dotyczące jakości usług. Rok później uznano tę normę za Polską Normę, nadając jej numer PN-EN-13816:2002. We wprowadzeniu do normy określono jej cel globalny jako promocję podejścia jakościowego do działań transportu publicznego [197]. W normie zostało przedstawionych łącznie 110 kryteriów, podzielonych na 8 grup kryteriów. Zagadnienia dotyczące kryteriów oceny systemu miejskiego transportu publicznego zostały szeroko opisane w wielu publikacjach polskich [20, 21, 37, 38, 49, 57, 89, 133, 159, 167, 168, 172, 173, 183, 201, 204, 222, 224, 247, 250, 252], jak i zagranicznych: [3, 5, 62, 63, 85, 96, 150, 235, 251]. Kryteria oceny miejskiego transportu publicznego odnoszą się na ogół do konkretnych elementów sieci transportu publicznego, takich jak przystanki, linie, pojazdy itp.. Rodzajów kryteriów oceny może być wiele i mogą mieć one różny charakter. Generalnie kryteria oceny miejskiego transportu publicznego według dostępnej literatury można podzielić w następujący sposób [174, 182, 226, 240, 263, 259, 260]: kryteria istotne dla pasażera, kryteria istotne dla operatora, kryteria istotne dla władz miasta. Szczególnie istotne są kryteria oceny z punktu widzenia dla pasażera, gdyż stopień ich spełnienia ma bezpośredni wpływ na wybór miejskiego transportu publicznego jako podstawowego środka podróży. Pozwalają one określić jakie cechy miejskiego transportu publicznego powinny być poprawiane w pierwszej kolejności Ze względu na dużą liczbę kryteriów oceny funkcjonowania miejskiego transportu publicznego, określenie ich ważności zazwyczaj jest możliwe, jedynie w wyniku badań eksperckich, bądź na podstawie badań na zagregowanej grupie kryteriów (zwykle z punktu widzenia pasażera). Ocena miejskiego transportu publicznego z punktu widzenia pasażerów była i jest przedmiotem wielu publikacji [5, 9, 27, 146, 150, 157, 158, 168, 203, 226]. W tabeli 2.1 przedstawiono najczęściej stosowane kryteria oceny miejskiego transportu publicznego. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 34

35 Tabela 2.1 Przykładowe kryteria oceny miejskiego transportu publicznego istotne dla podmiotów zainteresowanych problemem (opracowanie własne na podstawie [172, 174, 182, 226, 240, 263, 259, 260]). Przykładowe kryteria Kryteria istotne dla Kryteria istotne dla Kryteria istotne dla pasażera operatora władz miasta Punktualność kursowania x Regularność kursowania x Częstotliwość kursowania x x Komfort podróży x Bezpieczeństwo podróży x Koszt przejazdu x x x Czas podróży x Informacja dla pasażerów x Bezpośredniość połączeń x Dostępność x Emisja spalin x x Poziom hałasu x x Obszerny opis kryteriów oceny funkcjonowania miejskiego transportu publicznego przedstawił A. Rudnicki [172]. Autor uwzględnił 34 kryteria transportu publicznego. Kryteria oceny miejskiego transportu publicznego zestawiono w układzie hierarchicznym trzystopniowym. Najwyższy stopień hierarchii tworzy 5 podstawowych grup kryteriów: grupa kryteriów dostępności (8 kryteriów), grupa kryteriów czasu podróży (4), grupa kryteriów warunków podróży (8), grupa kryteriów niezawodności (8) grupa kryteriów ekologii podróży (6). Drugi niższy poziom tworzą kryteria cząstkowe przypisane do poszczególnych grup (w liczbie od 4-8 kryteriów w każdej grupie). Szczegółowe aspekty oceny jakości transportu publicznego odpowiadają trzeciemu, najniższemu stopniowi hierarchii. Kryteria zostały poddane ocenie eksperckiej 93 osobom z kilkunastu miast Polski. Respondenci określali dla każdej z grup wagę kryteriów podając ile razy dane kryterium jest ważniejsze od kryterium przyjętego jako odniesienie. Wyniki zostały unormowane (sprowadzone do sumy 100%). W wyniku analizy otrzymano, że najważniejszymi grupami kryteriów są: niezawodność 24,5% oraz dostępność 24,2% (tabela 2.2), Najmniej istotną grupą kryteriów okazał się czas podróży 13,4 [%]. Tabela 2.2 Ranking grup kryteriów oceny jakości funkcjonowania miejskiego transportu publicznego [172]. Miejsce w rankingu Grupa kryteriów Waga grupy kryteriów [%] 1 Niezawodność 24,5 2 Dostępność 24,2 3 Warunki podróży 21,1 4 Ekologia podróży 16,8 5 Czas podróży 13,4 Suma wag: 100,0 Najważniejszymi kryteriami oceny miejskiego transportu publicznego w pełnym zbiorze kryteriów okazały się regularność kursowania (zbiór kryteriów niezawodności), pewność Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 35

36 osiągnięcia celu podróży w spodziewanym czasie (zbiór kryteriów niezawodności) oraz stabilność układu linii i rozkładów jazdy (zbiór kryteriów niezawodności), czas oczekiwania (zbiór kryteriów czasu podróży) oraz dyspozycyjność (zbiór kryteriów dostępności) tabela 2.3. Tabela 2.3 Kryteria oceny jakości funkcjonowania miejskiego transportu publicznego, które uzyskały najwyższe wagi w pełnym zbiorze kryteriów (obejmującym 34 kryteria) [172]. Miejsce w rankingu Grupa kryteriów Kryterium Waga kryterium [-] 1 Niezawodność Regularność kursowania 5,03 2 Niezawodność Pewność osiągnięcia celu podróży w spodziewanym czasie 4,61 3 Niezawodność Stabilność układu linii i rozkładów jazdy 4,57 4 Czas podróży Czas oczekiwania 4,20 5 Dostępność Dyspozycyjność pojazdu 3,90 6 Niezawodność Pewność uzyskania miejsca w pojeździe 3,78 7 Czas podróży Czas tracony na przesiadki 3,58 8 Dostępność Udział mieszkańców pozostających w strefie dostępności 3,56 9 Niezawodność Punktualność kursowania 3,56 10 Ekologia podróży Oddziaływanie spalin 3,53 A. Rudnicki [172] proponuje uporządkować kryteria (ogółem 46 kryteriów cząstkowych) w następujących 4 grupach: Kryteria strukturalne, związane z formą sieci waga 0,19. Kryteria funkcjonalne związane z działaniem systemu, zwłaszcza efektami ruchowymi oraz aspektami kosztowymi takimi jak: koszty rozbudowy i utrzymania systemu. waga 0,43. Kryteria ekologiczne związane z ochroną zdrowia i życia oraz z ochroną wartości naturalnych i kulturowych waga 0,19. Kryteria realizacyjne związane z budową systemu waga 0,2. Wagi powyższych kryteriów zostały policzone jako średnie z ankietowania 14 specjalistów [172]. Podobny podział kryteriów przedstawili M. Dydczak i W. Przybyło [37], którzy do oceny systemów transportu publicznego stosują trzy grupy kryteriów: środowiskowe, funkcjonalne i ekonomiczne. Kryteria środowiskowe oceny systemów obejmują: zagrożenie hałasem, zanieczyszczanie powietrza, naruszenie krajobrazu, zmiany w infrastrukturze. Kryteria funkcjonalne obejmują: dostępność systemu, ogólny czas podróży, komfort podróży, liczbę przesiadek, punktualność, bezpieczeństwo, częstotliwość funkcjonowania. Kryteria ekonomiczne wiążą się z: kosztami budowy, wyposażenia, eksploatacji i osobowymi, możliwością etapowania inwestycji, dostępem do wyposażenia, trudnościami likwidacji oraz wpływem na wartość terenu. Bazując na wynikach badań z krajów zachodnich [24, 45, 150, 172] dotyczących oceny miejskiego transportu publicznego, z punktu widzenia pasażera w można wskazać, kryterium punktualności kursowania pojazdów, jako jedną z najważniejszych cech transportu publicznego. Wśród pozostałych najbardziej istotnych kryteriów miejskiego transportu publicznego wymienić można: obsługę pasażera, oznakowanie pojazdów, temperaturę panującą w pojeździe podczas jazdy. Przykładem mogą być: Dania, Norwegia, Niemcy, gdzie w wyniku badań ankietowych dotyczących jakości usług transportu publicznego uzyskano ranking składający się z pięciu kryteriów (tabela 2.4). Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 36

37 Tabela 2.4 Ranking najważniejszych kryteriów oceny funkcjonowania miejskiego transportu publicznego w Dani, Norwegii, Niemczech (opracowanie własne na podstawie [24, 45, 150]). Dania Miejsce w rankingu Kryterium Waga [%] 1 Punktualność 11,1 2 Sposób jazdy 8,9 3 Temperatura w lecie 7,9 4 Temperatura w pozostałych porach roku 7,9 5 Czystość wnętrza pojazdów 7,5 Norwegia Miejsce w rankingu Kryterium Waga [%] 1 Obsługa pasażera 25 2 Punktualność 24 3 Oznakowanie autobusów 18 4 Sposób prowadzenia pojazdów 13 5 Czystość wnętrza pojazdów 12 Niemcy Miejsce w rankingu Kryterium Waga [%] 1 Przesiadanie się 14,1 2 Punktualność 11,4 3 Częstotliwość kursowania 8,9 4 Prędkość komunikacyjna 8,8 5 Dojście do i z przystanku 6,8 W Polskich badaniach oceny funkcjonowania miejskiego transportu publicznego prowadzonych w Gnieźnie (2003) [21], Piotrkowie Trybunalskim (2010) [21], Tarnowie (2006) [21], Lublinie (2008) [21], Łodzi (2008) [21], Krakowie (2002, 2003, 2004) [21, 157, 158,], Gdyni (2005) [204], najważniejszymi kryteriami oceny okazały się: punktualność kursowania, częstotliwość kursowania, koszt przejazdu. W ramach badań ankietowych w analizowanych miastach pytano o około cech opisujących jakość funkcjonowania miejskiego transportu publicznego. Ankietowani pasażerowie oceniali swoje preferencje w skali 1-5 (gdzie 5 oznaczało bardzo ważną cechę, a 1 oznaczało mało istotną cechę) oraz zadowolenie (satysfakcję) w skali 1-5 (gdzie 5 oznaczało najwyższy poziom satysfakcji, a 1 oznaczało najniższy poziom satysfakcji). W tabeli 2.5 przedstawiono średnie oceny preferencji pasażerów w zakresie funkcjonowania miejskiego transportu publicznego. We wszystkich analizowanych miastach Polski najważniejszą cechą jest punktualność kursowania, średnia ważność wskazań dla niej waha się od 4,4 w Łodzi do 4,8 w Krakowie i Tarnowie. Drugą pod względem ważności cechą we wszystkich miastach z wyjątkiem Gniezna jest częstotliwość kursowania; ważność oceniana średnio od 4,2 w Łodzi do 4,7 w Krakowie. W Gnieźnie drugą pod względem ważności cechą jest bezpieczeństwo podróży, oceniane przez pasażerów średnio na 4,6 w Tarnowie, Lublinie i Krakowie zajmujące trzecie miejsce. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 37

38 Tabela 2.5 Średnie oceny preferencji pasażerów w zakresie funkcjonowania miejskiego transportu publicznego [21]. Gniezno (899 ankiet) Miejsce w rankingu Kryterium Ważność w skali Punktualność kursowania 4,7 2 Bezpieczeństwo podróży 4,6 3 Cena biletu 4,5 Piotrków Trybunalski (500 ankiet) Miejsce w rankingu Kryterium Ważność w skali Punktualność kursowania 4,6 2 Częstotliwość kursowania 4,5 Regularność kursowania 4,5 Informacja w pojazdach i na przystankach 4,5 Warunki podróży w pojazdach 4,5 Tarnów (487 ankiet) Miejsce w rankingu Kryterium Ważność w skali Punktualność kursowania 4,8 2 Częstotliwość kursowania 4,6 Bezpieczeństwo podróży 4,6 3 Cena biletu 4,5 Warunki podróży w pojazdach 4,5 Lublin (4030 ankiet) Miejsce w rankingu Kryterium Ważność w skali Punktualność kursowania 4,6 2 Częstotliwość kursowania 4,4, Bezpieczeństwo podróży 4,4 3 Regularność kursowania 4,3 Łódź (2261 ankiet) Miejsce w rankingu Kryterium Ważność w skali Punktualność kursowania 4,4 2 Częstotliwość kursowania 4,2 3 Warunki podróży w pojazdach 4,0 Kraków (449 ankiet) Miejsce w rankingu Kryterium Ważność w skali Punktualność kursowania 4,8 2 3 Częstotliwość kursowania 4,7 Regularność kursowania 4,7 Bezpieczeństwo podróży 4,7 Połączenia bezpośrednie 4,6 Warunki podróży w pojazdach 4,6 Warunki oczekiwania na przystankach 4,6 Z przedstawionych zestawień wynika, że kryterium punktualności jest najistotniejszym kryterium zarówno w ocenie funkcjonowania systemów transportu miejskiego w Polsce, jak i zagranicznych miast. Zagadnienia dotyczące analizy kryteriów oceny systemów transportowych zostały poruszone w wielu międzynarodowych programach Komisji Europejskiej m.in. w Projekcie Quatro [150]. Budowany dla krajów Unii Europejskiej system mierników jakości miejskiego transportu publicznego powinien odzwierciedlać: cele polityczne decydentów, strukturę odpowiedzialności władz komunikacyjnych i przewoźników, filozofię zarządzania, zasięg rynku przewozów, warunki realizacji usługi. System mierników jakości miejskiego transportu publicznego powinien spełniać następujące wymogi [150]: powinien mieć możliwość adoptowania się do lokalnych okoliczności, powinien być elastyczny, aby ułatwić Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 38

39 wprowadzenie nowych rozwiązań i modyfikacji, orientować się na klienta, a także unikać kryteriów, które mogą okazać się w kontekście międzynarodowym nieodpowiednie, a nawet sprzeczne [150, 164]. W ocenie zintegrowanych systemów transportu publicznego stosowanych jest wiele kryteriów. Przykładem takiego zestawu jest propozycja przedstawiona przez J. Żaka i Sz. Fierka [262, 263]: czas oczekiwania, bezpieczeństwo, bezpośredniość podróży, komfort podróży, efektywność finansowa, efektywność inwestycji, przyjazność dla środowiska. Inny zestaw kryteriów przedstawiono w projekcie INTRAMUROS oraz przez NEA, OGM,TSU [87, 130], zbiór kryteriów uwzględniał: koszty operacyjne, koszty budowy, finansowe, organizacyjne i prawne, poziom integracji, mobilność, skutki gospodarcze dla użytkowników, ochrona infrastruktury, bezpieczeństwo, wpływ na środowisko. Jeszcze inny zestaw kryteriów zaproponowano przez Ośrodek Badania Opinii Publicznej TNS OBOP Sp. z o.o. i ECORYS Polska Sp. z o.o [133], w którym uwzględniono następujące kryteria oceny: udział pasażerów odbywających podróż bez przesiadki, dostosowanie gęstości przystanków do długości linii, dostosowanie rozkładu jazdy do warunków panujących na trasie przejazdu, możliwość integracji różnych środków transportu (P&R, B&R), możliwość wyboru różnych wariantów połączeń, czas oczekiwania na przystanku przesiadkowym, jakość systemu dystrybucji biletów, jakość informacji, położenie przystanków przesiadkowych, średni czas dojścia do przystanku, średnia prędkość komunikacyjna, gęstość tras, liczba centrów przesiadkowych, udział wydatków na miejski transport publiczny we wszystkich wydatkach na transport, stosunek liczby podróży transportem miejskim do wszystkich podróży w danym mieście itd. Nieco inne podejście do oceny integracji miejskiego transportu publicznego prezentuje R. Tomanek [222], stosując bezpośredni oraz pośredni pomiar integracji. Bezpośredni pomiar integracji koncentruje się na strukturalnym aspekcie systemu transportowego, który silnie oddziałuje na otoczenie. Integracja prowadzi do koncentracji wybranych funkcji zarządzania transportu, dlatego można ocenić jej postęp za pomocą mierników koncentracji rynkowej. Stopa koncentracji, wyrażona w procentach, może być przedstawiona jako stosunek wartości miernika dla podmiotów świadczących usługi na danym rynku w sposób zintegrowany dla danego rodzaju integracji do całkowej wartości danego miernika w skali rynku dla danego rodzaju integracji. W zakresie oceny adaptacji infrastruktury punktowej do obsługi intermodalnej, można je przeprowadzić za pomocą mierników określających liczbę punktów przygotowanych do dokonywania przesiadek oraz charakterystyki ich przepustowości. Mogą to być następujące mierniki: liczba stacji/przystanków z systemem Park and Ride, liczba stacji metra (kolei) wyposażonych w parkingi rowerowe oraz pojemność tych parkingów, liczba stacji metra (kolei) z przystankami autobusowymi i tramwajowymi oraz przepustowość tych przystanków. O ile bezpośredni pomiaru integracji odnosi się do oceny zmian strukturalnych samego systemu transportowego, to pomiar pośredni dotyczy również zamian w otoczeniu tego systemu. Do pośredniego pomiary integracji można wykorzystać wskaźniki techniczno-ekonomiczne przystosowane odpowiednio do warunków miejskiego transportu publicznego. W pracy O. Wyszomirskiego [247, 250] przedstawiono 5 mierników technicznoeksploatacyjnych oraz 5 wskaźników techniczno-eksploatacyjnych, które są często stosowane w jednostkach operatorskich miejskiego transportu publicznego. Nieco inne podejście można Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 39

40 znaleźć w opracowaniu R. Iles [85], który przedstawia mierniki i wskaźniki w następujących grupach: operacyjne (np. średniodobowy przebieg pojazdu, średniodobowy dochód na pojazd, jednostkowy dochód ze sprzedaży biletów na pojkm, średnia osobowa liczba pasażerów na pojazd, średni przychód taryfowy na jednego pasażera, wskaźnik średniego zapełnienia, wskaźnik wykorzystania taboru, wskaźnik wykonania rozkładu jazdy, przebieg pomiędzy wypadkami, punktualność), techniczne (średni koszt jednostkowy paliw, opon i materiałów eksploatacyjnych, dostępność taboru w godzinach szczytu, średnie zużycie paliwa, średnie zużycie oleju, średni wiek taboru itp.), osobowe (koszty płac na pojkm, przebieg na jednego zatrudnionego, obrót na jednego zatrudnionego itp.), finansowe (całkowite wydatki na jeden pojkm, zysk lub strata operacyjna, zwrot kapitału). 2.4 Stosowane podejścia do konstruowania oraz oceny zintegrowanych systemów miejskiego transportu publicznego Poruszając problem integracji miejskiego transportu publicznego należy zwrócić uwagę na stosowane podejścia do konstruowania i oceny zintegrowanego transportu publicznego. W literaturze przedmiotu [9, 49, 119, 124, 138, 171, 218, 262, 263] dominują dwa podejścia do konstruowania systemów transportu publicznego tj. heurystyczne (eksperckie) oraz podejście oparte o wykorzystanie metod symulacyjnych. Metody heurystyczne opierają się na doświadczeniach ekspertów, są próbą świadomego łączenia, systematycznego i intuicyjnego porządkowania oraz kojarzenia informacji, która prowadzi do uzyskania trafnych rezultatów. Określa się je jako intuicyjne, bo opierają się na wyobraźni, przeczuciu, zdolności przewidywania i zdrowym rozsądku. Metody te często stosuje się w praktyce. W metodach heurystycznych wykorzystuje się opinie i oceny różnych osób (ekspertów, profesjonalistów i nieprofesjonalistów) zaangażowanych w rozwiązywanie danego problemu. Szczegółowy opis metod heurystycznych oraz przykłady ich zastosowania można znaleźć w dostępnej literaturze [4, 68, 136, 137,]. Wyróżnia się wiele metod heurystycznych takich jak: technika wejść i wyjść, technika listy pytań, technika delficka, technika pobudzania skojarzeń, burza mózgów itd.. Wszystkie one mają jedną wspólną cechę wyłonienie największej liczby wariantów rozwiązań problemu. Prawdopodobieństwo znalezienia najkorzystniejszego rozwiązania wzrasta wraz z liczbą pomysłów, stąd wynika wiele zalet grupowego poszukiwania rozwiązań. Metoda delficka jest metodą badawczą stosowaną do prognozowania zjawisk. W tej metodzie wykorzystuje się wiedzę ekspertów i ich przypuszczenia dotyczące pojawienia się w przyszłości rozwiązań różnych problemów. Metoda zakłada, że prognozy dokonywane przez grupę osób cechują się większa trafnością, niż prognozy pojedynczych osób. Metodę delficką stosuje się do różnorodnych aspektów prognozowania i planowania. Wymaga ona udzielenia odpowiedzi przez co najmniej dwudziestu wysoko wykwalifikowanych ekspertów [136]. W badaniu tym rozsyłane są ankiety do ekspertów i znawców przedmiotu, w których umieszczone są pytania dotyczące przyszłych zjawisk i wydarzeń. Istotne jest, aby eksperci biorący udział w badaniu, nie mieli możliwości kontaktu między sobą i konsultowania odpowiedzi. Eksperci mogą (a w niektórych sytuacjach nawet powinni) wraz z pytaniami otrzymać dodatkowe informacje o badanym zjawisku czy procesie. Po zebraniu ankiet Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 40

41 od wszystkich uczestników, realizatorzy badania porównują odpowiedzi i dokonują podsumowania, które następnie wysyłają po raz kolejny do tej samej grupy ekspertów. Eksperci mają w ten sposób okazję wzajemnego zapoznania się z prognozami innych ekspertów, ale bez możliwości kontaktowania się ze sobą oraz ustalenia swoich personaliów. Na tej podstawie, mogą zmieniać, podtrzymywać i rewidować swoje poprzednie opinie. Liczba kolejnych wysyłanych ankiet uzależniona jest od zawartości ankiety, liczby i zakresu poszczególnych pytań oraz liczby ekspertów uczestniczących w projekcie. Badanie realizowane metodą delficką kończy się w momencie przekazania przez ekspertów ich ostatecznych prognoz [68]. Wymaga ono podstawowej obróbki statystycznej polegającej na wyliczeniu mediany (M), rozstępu międzykwartylowego (Q3 Q1), czy średniej arytmetycznej. Więcej na temat metody delfickiej można znaleźć w pracy K. Piecha [136]. Z kolei tzw. burza mózgów jest metodą twórczej dyskusji grupowej, czyli sesją pomysłowości. Jej celem jest znalezienie nowych rozwiązań i pomysłów, a udział w niej biorą osoby powiązane ze sobą w jakiś sposób np. pracownicy tej samej firmy, członkowie zespołu projektowego, czy te z wykonawcy jakiegoś zadania. W trakcie dyskusji uczestnicy przedstawiają swoje własne pomysły rozwiązania określonego problemu. W dyskusji typu burza mózgów przyjmowana jest zasada nie krytykuj, jej uczestnicy mogą przedstawiać swoje propozycje, bez obawy, że mogą być one kwestionowane i negatywnie oceniane przez pozostałe osoby. Burza mózgów może być realizowana w trakcie jednej lub wielokrotnie powtarzanej sesji. Efektem dyskusji powinien być wybór rozwiązania uznanego przez większość jej uczestników za najlepsze [68]. Jest ona uniwersalną techniką generowania dużej liczby nowych pomysłów oraz wyboru spośród nich najlepszych rozwiązań, poprzez pobudzenie członków zespołu do aktywności i usunięcie barier hamujących ich kreatywność. Metoda składa się z trzech faz obejmujących: fazę przygotowania, fazę kreatywności i fazę oceny. Faza przygotowań składa się z następujących elementów: przygotowania pomieszczenia do przeprowadzenia burzy mózgów (zapewnienie ciszy i spokoju uczestnikom), przygotowania uczestników do jej przeprowadzenia (podział uczestników na zespoły, wybór przewodniczącego i sekretarza w każdym z zespołów, wyjaśnienie/przypomnienie zasad burzy mózgów), podania tematu dyskusji (zagadnienia, problemu). Faza kreatywności polega na intensywnej, twórczej pracy nad problemem. Jej celem jest zgłoszenie jak największej liczby pomysłów przez możliwie wszystkich uczestników burzy mózgów przy zachowaniu zasad metody. Pomysły mogą być nierealne; gdyż z nich mogą powstawać nowe niekonwencjonalne warianty rozwiązania. Na podstawie zgłoszonych pomysłów budowane są nowatorskie koncepcje i konstruowane różnorodne rozwiązania będące kompozycją zgłoszonych pomysłów. Faza oceny pomysłów obejmuje wybór metody selekcji wariantów rozwiązań oraz wybór jednego lub kilku rozwiązań końcowych, najlepszych zdaniem zespołu oceniającego. Istnieje kilka odmian burz mózgów. Najbardziej interesującą jest indywidualna burza mózgów, pozwalająca osobie samej tworzyć i oceniać swoje pomysły. Nie występuje wtedy oczywiście efekt synergii, zmniejszona jest możliwość wygenerowania dużej liczby pomysłów. Innymi odmianami, bardziej nastawionymi na wymuszanie twórczego myślenia niż na swobodę w jej stosowaniu, są 635 oraz Philips 66 Buzz Session [136]. Więcej na temat omawianej metody można znaleźć w opracowaniach [68, 136]. Przykłady zastosowań metod heurystycznych do konstruowania wariantów zintegrowanego transportu publicznego można znaleźć w dostępnej literaturze [9, 171, 262, 263]. Drugą grupę metod najczęściej stosowanych do konstruowania systemów transportu publicznego stanowią metody odnoszące się do symulacji ruchu. W literaturze przedmiotu spotkać można szereg definicji terminu symulacja. Według encyklopedii PWN [43] symulacja komputerowa jest to metoda odtwarzania zjawisk zachodzących w świecie Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 41

42 rzeczywistym (lub ich niektórych właściwości i parametrów) za pomocą ich zmatematyzowanych modeli, definiowanych i obsługiwanych przy użyciu programów komputerowych. Wykorzystywana w szczególności do wnioskowania o przebiegu takich zjawisk i procesów, których bezpośrednia obserwacja jest niemożliwa lub zbyt kosztowna. Model symulacyjny jest to efekt końcowy szeregu czynności wyróżniania i formalizacji cech systemu rzeczywistego oraz ustalania relacji zachodzących pomiędzy tymi cechami w czasie, w celu znalezienia ich odpowiedników w systemie wtórnym. Model symulacyjny opisuje funkcjonowanie systemu za pomocą zdarzeń zachodzących w poszczególnych komponentach tego systemu [109]. Odzwierciedla potrzeby przemieszczania się przez podróżnych pomiędzy określonymi punktami i umożliwia ich realizację dzięki modelowemu opisowi infrastruktury drogowej i środków transportu. Jest doskonałym narzędziem analitycznym, który w istotny sposób może ułatwić proces rozwiązywania problemów. Można wyróżnić trzy podstawowe poziomy symulacji ruchu: symulację makroskopową, mezoskopową oraz mikroskopową. Modele makroskopowe oceniają ruch miejski na wysokim poziomie agregacji, jako potok ruchu, nie skupiając się na jego elementach składowych. Symulacja makroskopowa opisuje system wraz z interakcjami zachodzącymi pomiędzy jego składnikami na niskim poziomie szczegółowości. Uwzględnia cechy sieci transportowej, takie jak m.in.: przepustowość, ograniczenia prędkości, natężenie, gęstość. Obszarem badań może być np. wybrany region. Przykładowymi programami służącymi do makrosymulacji ruchu to: CUBE, TRIPS i VISUM. Model mikrosymulacyjny opisuje zachowania jednostek wchodzących w skład strumienia ruchu, jak również interakcje jakie między nimi zachodzą. Obszarem badań może być skrzyżowanie lub wybrany fragment drogowy (np. korytarz transportowy). Programami służącymi do przeprowadzania mikrosymulacji ruchu są przykładowo: PARAMICS, VISSIM, AIMSUN. Symulacja mezoskopowa jest realizowana na pośrednim poziomie szczegółowości. Opisuje ona poszczególne pojazdy, ale nie uwzględnia zachodzących między nimi interakcji. Wypełnia ona lukę, jaka istnienie między ogólnym poziomem opisu systemu ruchu makrosymulacji, a szczegółowym mikrostymulacji. Modelami symulacji mezoskopowej są: SATURN, CORSIM, TRANSCAD, EMME/3, AIMSUN. W tabeli 2.6 przedstawiono krótkie porównanie programów do symulacji ruchu [134]. Tabela 2.6 Charakterystyka programów do symulacji ruchu. Nazwa programu Klasyfikacja modeli Stopień przyjazności dla użytkownika/ Interface (wysoka/ średnia/ niska) Stopień kompatybilności z GIS (wysoki/ średni/ niski) Kryteria Stopień kompatybilności Microscopic/ Macroscopic (Tak/Nie) Oferta szkoleń i pomocy technicznej (Tak/Nie) Koszt licencji i utrzymania (wysoki/ średni/ niski) Visum Makroskopowa Wysoki Medium Tak Tak Wysoki Cube Makroskopowa Wysoki Wysoki Tak Tak Wysoki Emme/3 Mezoskopowa Średni Średnii Nie Tak Niski Transcad Mezoskopowa Wysoki Wysoki Tak Tak Wysoki Saturn Mezoskopowa Niski Niski Nie Tak Niski Paramics Mikroskopowa Średni Średnii Nie Tak Średnia Przykładem zastosowań powyższych programów do symulacji ruchu, w miejskim transporcie publicznym może być symulacja metra w Singapurze, Madrycie, Barcelonie, Lausanne, Sztokolmie w programie AIMSUN [66]. Dla Madrytu został opracowany szeroki Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 42

43 model metra w programie VISUM oraz VISSIM dla obszarów miejskich oraz podmiejskich. W programie VISUM oraz VISSIM został opracowany model tran-sportowy dla Birmingham, który również uwzględnia miejski transport publiczny. W Bangkoku, Hong Kongu, Pekinie (Chiny) oraz Hanoi (Wietnam) do symulacji ruchu miejskiego transportu publicznego zastosowano model Cube Voyager/Trips [6]. W pracy, do konstruowania wariantów zintegrowanego transportu publicznego zastosowano program do makrosymulacji ruchu VISUM, dlatego w dalszej części rozdziału skupiono się głównie na charakterystyce tego programu oraz sposobu modelowania w nim systemów transportowych. Program ten jest programem wspomagającym planowanie transportu. Łączy aspekty odnoszące się do planowania zarówno transportu publicznego jak i indywidualnego. Jego obszarem jest analiza nowych rozwiązań transportowych w skali makro, analiza różnych wariantów rozwiązań oraz badanie wpływu transportu na środowisko (zanieczyszczenia, hałas) [78, 149]. W programie Visum wyróżnić można: model planowania odnośnie transportu indywidualnego, który zawiera model rozkładu ruchu transportu indywidualnego, model planowania transportu publicznego, który zwiera model rozkładu transportu publicznego. Główną funkcją programu jest analiza potoków ruchu. W programie Visum na podstawie potoków ruchu, prędkości i natężenia strumienia ruchu określa się zmiany stanów. Program generuje i przechowuje wszystkie ścieżki podróży tworzone podczas rozkładu. Umożliwia w ten sposób dokonywanie rozszerzonych analiz potoków po zakończeniu procedury rozkładu. Program w trakcie analizy sieci daje możliwość filtrowania wybranych elementów sieci według wyników (np. wszystkie odcinki ze stopniem nasycenia >100%), poszukiwania drogi poprzez graficzne porównanie tras pomiędzy węzłami i rejonami dla transportu publicznego i indywidualnego, analizy porównawczej różnych wariantów i pokazanie różnic. Program ma możliwość przedstawienia pełnej prezentacji graficznej, a dzięki różnym trybom graficznym VISUM pozwala precyzyjnie oceniać i jasno przedstawiać różne scenariusze [78, 149]: Planowane obciążenie poszczególnych węzłów: pokazanie wielkości potoków w relacjach skrętnych. Planowane potoki: zróżnicowane formy prezentacji potoków ruchu (przedziały trzygodzinne, godzina szczytu). Stosunki natężenia/ przepustowości. Obciążenia linii transportu publicznego. Obciążenie w kierunkach/ przekroju. Histogramy, diagramy słupkowe/kołowe w odniesieniu do rejonu, węzła i przystanku. Informacje o obszarach również w odniesieniu do tła oraz innych obiektów. Symulacja ruchu pojazdów komunikacji publicznej. Potoki w relacjach źródło-cel: więźba ruchu. Najważniejsze cechy Visuma to: łatwy w użyciu, szybka odpowiedź i efektywna analiza wyników, solidne aplikacje, 4-ro krokowe modelowanie przewozów wyrafinowane modelowanie popytu, integracja analiz makro i mikro, Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 43

44 idealny dla operatorów transportu publicznego (uwzględnia wszystkie cechy publicznego transportu), możliwość stosowania aplikacji w czasie realnym. Jedną z głównych zalet Visuma jest jego funkcjonalność planowania. Edytor sieci VISUM asystuje planiście w pracach nad budowaniem wariantów rozwiązań (np. poprowadzeniem nowej linii metra) dostarczając wygodnych narzędzi do modyfikowania podaży środków transportu publicznego i parametrów kosztów. Pozwala na interaktywną edycję przystanków, tras i rozkładów jazdy, obliczenia kosztów eksploatacyjnych (pojazdokilometry, liczba pojazdów, koszty), obliczenia jakości obsługi (czas podróży, liczba przesiadek, częstość kursowania), analizy jakości połączeń ze względu na liczbę przesiadek. VISUM określa wpływ przyjętych wariantów na pasażerów i przewoźników. System transportowy jest opisywany za pomocą takich parametrów jak: liczba wozokilometrów, pasażerokilometrów, czas jazdy, czas oczekiwania, koszty transportu i inne. W celu oceny zmiany popytu na podróże, program VISUM oblicza wszystkie istotne wskaźniki obsługi i dostarcza zintegrowanych metod do projektowania przyszłego popytu na transport publiczny. Daje ponadto możliwość oceny obszarowych: wartości agregowanych odcinków i węzłów np. emisje, koszty, wpływy, umożliwia pokazanie i różnicowanie poziomów osiągalności (Izochrony). Pozwala też zanalizować wskaźniki poziomów obsługi dla relacji źródło-cel i rejonów: czas podróży i prędkość, liczba przesiadek itp. VISUM pomaga w obniżaniu kosztów poprzez jasne przedstawienie zysków lub strat dla poszczególnych linii. Podstawę do konstruowania wariantów ZSMTP w danym obszarze stanowi model transportowy. Model sieci składa się z wielu obiektów, zawierających istotne dane dotyczące np. skrzyżowań w sieci (węzłach), odcinków sieci, przystanków, rejonów komunikacyjnych, linii transportu publicznego, podłączenia łączą rejony z siecią itp. Obsługa transportowa w narzędziu Visum oparta jest na systemach transportu (transport prywatny PrT, transport, publiczny PuT) oraz na środkach transportu (samochód osobowy, tramwaj, autobus). Zasadniczymi cechami systemów transportu są: dla transportu publicznego: czasy przejazdów pomiędzy przystankami oraz ich czasy postojów na przystankach, dla transportu prywatnego czasy podróży zależne od prędkości maksymalnej, prędkości dozwolonej na odcinkach, przepustowości odcinka. Poniżej scharakteryzowano podstawowe obiekty, które należy zakodować tworząc model ZSMTP [48, 149]. Węzły węzły określają położenie przystanków i skrzyżowań. Są początkowym i końcowym elementem odcinków. Specjalny identyfikator przystanku wskazuje czy linie PuT mogą zatrzymywać się na danym węźle oraz czy pasażerowie mogą tam wsiadać i wysiadać. Dodatkowo dla każdego węzła można określić potoki główne, określające kierunek potoku z pierwszeństwem jazdy. Każdy węzeł jest scharakteryzowany następującymi atrybutami: numer i kod węzła, nazwa węzła, typ węzła, który może służyć kategoryzacji węzłów (np. węzły z sygnalizacją świetlną), współrzędne X i Y, identyfikator przystanku, określający czy dany węzeł jest przystankiem, numery odcinków z głównym potokiem ruchu. Odcinki - odcinki charakteryzują drogi i torowiska w sieci transportowej. Łączą węzły, czyli skrzyżowania w transporcie indywidualnym lub przystanki PuT. Odcinek jest reprezentowany przez wektor i opisany przez numery. Dla każdego odcinka należy określić Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 44

45 dopuszczalne środki transportu PrT oraz PuT, które mogą z niego korzystać. Każdy odcinek jest scharakteryzowany następującymi atrybutami: numer odcinka, typ odcinka, długość odcinka, lista dozwolonych środków transportu, przepustowość PrT, dozwolona prędkość PrT (ruchu swobodnego). Linie transportu publicznego (PuT) - linia PuT składa się z jednej lub kilku podlinii, które mogą posiadać różne trasy lub czasy przejazdu między przystankami. Podlinie o tej samej nazwie należą do jednej linii. Stosując różne warianty możliwe jest projektowanie linii składającej się z kilku podlinii różniących się trasami czy typami pojazdów. Każda linia jest scharakteryzowana następującymi atrybutami: nazwa linii, wariant linii, kierunek, środek transportu, numer typu pojazdu, przewoźnik, minimalny czas postoju na pętli. Rejony rejony komunikacyjne są źródłem i celem podróży (ruchu). Rejon jest obiektem o obszarze, którego rozmiar może zmieniać się w zależności od jego stopnia szczegółowości. W modelu sieci rejony zredukowane są do swoich punktów centralnych. Skąd podróże z macierzy O-D (origin destination, źródło cel) są włączane do sieci. Każdemu rejonowi ruchu można przydzielić granice, reprezentujące przestrzenny rozmiar rejonu. Kilka rejonów można połączyć w jedną strefę. Każdy rejon za pomocą podłączenia musi być połączony z przynajmniej jednym węzłem PrT lub PuT. Każdy rejon jest scharakteryzowany następującymi atrybutami: numer i nazwa rejonu, typ rejonu, współrzędne X i Y środka rejonu, identyfikator określający sposób rozkładu ruchu źródłowego i docelowego PrT na podłączenia. Model transportowy w programie Visum (który został wykorzystany do analiz w dalszej części pracy) tworzony jest w oparciu o klasyczny model czterostadiowy, który składa się z następujących etapów [9, 215]: 1. Generacja podróży model analityczny, polegający na określeniu wielkości potencjałów ruchotwórczych dla przyjętych rejonów komunikacyjnych (obszarów o jednorodnych zachowaniach komunikacyjnych). Wyróżniamy dwa typy potencjałów: produkcję, określającą liczbę podróży generowanych przez dany rejon komunikacyjny w jednostce czasu oraz atrakcja, stanowiąca absorbowaną liczbę podróży. Podstawą do wyznaczenia potencjałów ruchotwórczych są wyniki badan ruchliwości prowadzone podczas Kompleksowych Badań Ruchu dla danego obszaru (dla miasta oraz strefy podmiejskiej). 2. Dystrybucja podróży polega na przestrzennym rozkładzie produkcji rejonów komunikacyjnych, obrazującym skąd dokąd są realizowane podróże. W efekcie uzyskuje się więźbę ruchu, stanowiącą macierz o wymiarze odpowiadającym liczbie rejonów komunikacyjnych. Podstawą do wyznaczenia potencjałów więźby ruchu wewnętrznego są wyniki badan ruchliwości prowadzone podczas Kompleksowych Badań Ruchu. Przestrzenny rozkład podróży opracowuje się przy wykorzystaniu modelu grawitacyjnego, którego parametry są kalibrowane w ramach KBR dla poszczególnych motywacji podróży dla analizowanego obszaru. Funkcja oporu przyjmuje różną postać w zależności od kalibrowanych elementów. Model grawitacyjny w postaci ogólnej: gdzie: K stała, P i produkcja, T ij =K P i A j f(x), 2.1 Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 45

46 A j atrakcja, f(x ) - funkcja oporu przestrzeni. Funkcja oporu przestrzeni ma następującą postać: gdzie: x czynnik wpływu (czas bądź odległość, [min] [km]), a, b, c kalibrowane parametry. f(x) = a x b e c x, 2.2 W przypadku modelowania strefy podmiejskiej, podstawę do analiz stanowią wyniki badań ruchu przeprowadzone w ramach KBR dla analizowanego obszaru. Podstawowe założenia dotyczące modelowania strefy podmiejskiej odnoszą się przede wszystkim do wielkości obszaru, który wpływa na przyjęcie rozległych rejonów komunikacyjnych. Powiązanie całego modelu miasta i strefy z obszarem zewnętrznym jest zapewnione przez wprowadzenie rejonów zewnętrznych agregujących ruch wlotowy do konkretnego odcinka w sieci. W celu wyznaczeni więźby ruchu dla relacji miedzy strefą podmiejską a miastem, stosuje się funkcje oporu o charakterze logitowym, opisaną równaniem: gdzie: a, p parametry; ij numeracja rejonów źródłowego i docelowego; x opór przestrzeni mierzony odległością po sieci drogowej. FF iiii = xx iiii pp ee aaxx iiii 2.3 Więźbę ruchu dla obszaru miasta i strefy podmiejskiej wyznacza się przy wykorzystaniu modelu grawitacyjnego, w którym funkcja oporu ma postać logitową. Funkcja oporu dla poszczególnych typów pojazdów ma postać: FF iiii = aa UU bb ee cccc 2.4 gdzie: F ij funkcja oporu, U odległość między rejonami komunikacyjnymi mierzona po sieci w km, a, b, c parametry funkcji oporu. Na podstawie tak skalibrowanych funkcji oporu w modelu grawitacyjnym (z uwzględnieniem motywacji podróży), opracowuje się więźbę ruchu pasażerskiego obejmującą zarówno podróże wewnętrzne, jak i podróże źródłowe, docelowe i tranzytowe. Więźba ruchu tranzytowego ruch przebiegający przez miasta i strefę podmiejską lecz nie związany z tymi obszarami jest obliczany na podstawie wyników pomiarów ruchu Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 46

47 tranzytowego na wlotach do strefy podmiejskiej danego miasta na podstawie KBR dla strefy podmiejskiej. Wyznaczone w powyższy sposób więźby ruchu zostają zsumowane i poddane rozkładowi na sieć. W przypadku analizowania kolei, należy również stworzyć dodatkową macierz obejmującą swym zakresem miejscowości położone na liniach kolejowych. Modułem Tflowfuzzy w programie Visum dokonuje się korekty więźby ruchu dopasowując ją do wyników dostępnych pomiarów przekrojowych. Opracowana więźba zostaje dodana do więźby wewnętrznej przez zwiększenie liczby rejonów w modelu sieciowym dla danego miasta. 3. Podział zadań przewozowych (tzw. ang. modal split) wyznacza udział poszczególnych środków transportu w podróżach. Podział zadań przewozowych określa, jaka część podróży niepieszych jest realizowana środkami transportu publicznego i transportu indywidualnego. Modele podziału zadań przewozowych mają ściśle lokalny charakter. Mogą one być opracowane na podstawie wyników badań ruchliwości mieszkańców danego miasta w ramach KBR. Kalibracja modelu podziału zadań przewozowych polega na dopasowaniu parametrów krzywej logitowej do danych dotyczących czasu trwania podróży, motywacji oraz sposobu realizacji podróży (w najczęściej stosowanych modelach bimodalnych uwzględnia się dwa środki transportu komunikację zbiorową i indywidualną). Jakość opracowanego modelu ma istotne znaczenie w całym procesie modelowania, ponieważ kształt funkcji logitowej wpływa na wielkość więźb ruchu, co z kolei przekłada się na wyniki obciążeń układu drogowego w modelu sieciowym [69, 214] Postać modelu logitowego wygląda następująco [214]: 1 UU kkkk = 1 + aa ee (bb xx) 2.5 gdzie: U kz prawdopodobieństwo wyboru transportu publicznego jako środka wyboru x iloraz czasu podróży samochodem osobowym i transportem publicznym a,b parametry modelu zależne od grupy zachowań komunikacyjnych w analizowanym obszarze (mieście) U ki = 1-U kz 2.6 gdzie U ki oznacza prawdopodobieństwo wyboru transportu indywidualnego 4. Rozkład ruchu na sieć transportową przy pomocy programu symulacyjnego i dla opracowanego modelu sieciowego miasta, dokonuje się rozkładu więźby ruchu, co w efekcie pozwala na wyznaczenie wielkości potoków pasażerskich i potoków pojazdów na poszczególnych odcinkach sieci. Na tej podstawie są określane wymagane parametry funkcjonalne tj. praca przewozowa, liczba pasażerów czy czas podróży. Polega on na rozkładzie opracowanej więźby ruchu na model sieci ulicznej miasta. Wynik rozkładu ruchu stanowi o jakości całego modelu i może być opisany parametrami pozwalającymi porównać stworzony model z wynikami badań. Do rozkładu ruchu na sieć dla modelu opisującego zintegrowany system miejskiego transportu publicznego może być zastosowana metoda rozkładu ruchu na sieć w oparciu o częstotliwości tzw. procedura headway - based. Procedura headway - based bazuje na informacjach dotyczących tras linii transportu publicznego, czasów podróży między poszczególnymi przystankami oraz czasów trwania podróży na każdej z linii. Nie są w niej natomiast brane pod uwagę Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 47

48 dokładne dane dotyczące dokładnych godzin odjazdu i koordynacji rozkładów jazdy dla poszczególnych linii. Z tego względu procedura ta jest szczególnie odpowiednia dla planowania transportu publicznego w obszarach zurbanizowanych, w których częstotliwości kursowania linii transportu publicznego są stosunkowo duże i możliwe do ustalenia dla analizowanego okresu, natomiast dokładny rozkład jazdy nie jest jeszcze znany. Na podstawie przeglądu polskiej i zagranicznej literatury stwierdzić można, że najczęściej stosowanymi metodami do oceny funkcjonowania systemów miejskiego transportu publicznego są metody: [26, 55, 117, 128, 132, 148, 150, 236, 239], analiz ekonomicznych w tym w szczególności analiza kosztów i korzyści (ang. Cost-Benefit Analysis CBA), CEA Analiza Efektywności Kosztowej, a także metody wielokryterialnego wspomagania decyzji (analizy wielokryterialnej). Analiza ekonomiczna: analiza posługująca się wartościami ekonomicznymi, które odzwierciedlają wartości, jakie społeczeństwo byłoby gotowe zapłacić za określone dobro lub usługę. Jej podstawowym przejawem jest analiza kosztów i korzyści, która różni się od zwykłej oceny finansowej tym, że uwzględnia wszystkie zyski (korzyści) i straty (koszty), niezależnie od tego, kto je ponosi. Analiza ekonomiczna jest szczególnym rodzajem analizy kosztów i korzyści - przeprowadzana jest w drodze skorygowania wyników analizy finansowej o efekty fiskalne, efekty zewnętrzne oraz ceny rozrachunkowe. W jej wyniku następuje ustalenie wskaźników efektywności ekonomicznej projektu. Zarówno analiza ekonomiczna, jak i analiza efektywności kosztowej są szczególnymi rodzajami analizy kosztów i korzyści, wyróżnionymi ze względu na metodykę ich przeprowadzania. Analiza kosztów i korzyści (ang. Cost-Benefit Analysis CBA) jest metodyką oceny, która porównuje koszty i korzyści związane z danym przedsięwzięciem/projektem/inwestycją na podstawie wartości pieniężnych dyskontowanych w czasie do mierzenia wszystkich skutków czy efektów [26]. Jest schematem analitycznym, mającym na celu ustalenie, czy lub w jakiej mierze dany projekt (inwestycja) zasługuje na realizację z publicznego lub społecznego punktu widzenia. Jest to pełna analiza ekonomiczna umożliwiająca ocenę bezwzględnej jak i względnej efektywności ekonomicznej projektu. W ramach CBA w wartościach pieniężnych wyceniane są zarówno koszty jak i korzyści społeczne [196]. Na analizę ekonomiczną składają się finansowe przepływy pieniężne oraz koszty typowo ekonomiczne [109]. Głównymi kategoriami kosztów i przychodów finansowych dla inwestycji w transporcie publicznym są: nakłady inwestycyjne, koszty operacyjne, i utrzymania taboru i infrastruktury, przychody ze sprzedaży biletów i inne przychody pozaoperacyjne. Oprócz kosztów inwestycyjnych, przepływów finansowych, do analizy ekonomicznej projektów infrastruktury transportu publicznego należy uwzględnić następujące kategorie kosztów: koszty strat czasu, koszty eksploatacji pojazdów transportu publicznego, koszty wypadków, koszty zewnętrznych skutków środowiskowych, szersze oddziaływanie ekonomicznego projektu (opcjonalnie wraz uzasadnieniem). Łączne korzyści projektu transportu publicznego są sumą korzyści dla każdego elementu kosztów ekonomicznych. W celu obliczenia korzyści ekonomicznych netto dla każdego wariantu inwestycyjnego (Wn), należy odjąć koszty wariantu inwestycyjnego (Wn) od kosztów ekonomicznych wariantu bezinwestycyjnego (WB). Otrzymana różnica stanowi Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 48

49 korzyść społeczno-ekonomiczną netto dla danego wariantu składnika. Suma wszystkich korzyści ekonomicznych netto oraz ekonomicznych korzyści netto związanych z kosztami eksploatacji i utrzymania (EiU) stanowi korzyści społecznoekonomiczne całego projektu (pewnego wariantu inwestycyjnego). Po ustaleniu wartości wszystkich strumieni społecznoekonomicznych netto i odpowiednim ich skorygowaniu należy zdyskontować wartość przepływów netto w każdym kolejnym roku analizy stosując społeczną stopę dyskontową. Następnie należy zsumować przepływy pieniężne z każdego roku i otrzymać zdyskontowaną wartość łączną (brutto) projektu. W celu dokonania oceny ekonomicznej projektu należy posłużyć się następującymi ekonomicznymi wskaźnikami efektywności: ekonomiczną wartością bieżącą netto (ENPV), wyznaczaną z wzoru: nn EEEEEEEE = aa tt SS EE = SS 0 EE tt (1 + rr) 0 + SS EE 1 (1 + rr) SS EE nn 2.7 (1 + rr) nn gdzie: tt=0 EE SS tt salda strumieni ekonomiczno -społecznych kosztów i korzyści generowanych przez dany projekt (przedsięwzięcie) w poszczególnych latach t przyjętego w analizie okresu odniesienia n, n okres odniesienia (liczba lat t = 0,1, n), aa tt ekonomiczny współczynnik dyskontowy, przy czym: aa tt = 1 (1+rr) tt, rr przyjęta ekonomiczna stopa dyskontowa. Wartość ENPV powinna być większa od 0. ekonomiczną stopą zwrotu (EIRR), która powinna przewyższać przyjętą stopę dyskontową, wyznaczaną ze wzoru: nn SS tt EE EEEEEEEE = (1 + rr) tt = 0 tt=0 2.8 gdzie oznaczenia jak we wzorze 2.7. relacją korzyści do kosztów B/C (wzór 2.9), która powinna być wyższa od jedności. ustala się jako stosunek zdyskontowanych korzyści do sumy zdyskontowanych kosztów generowanych przez dane przedsięwzięcie (projekt) w okresie odniesienia. Uznaje się, że inwestycja jest efektywna, jeżeli wskaźnik B/C jest większy lub równy jedności, co oznacza, że wartość korzyści przekracza wartość kosztów inwestycji. gdzie: BB 0 EE BB/CC = nn aa EE tt=0 ttbb tt aa EE tt=0 aa tt CC = (1 + rr) 0 + BB 1 (1 + rr) BB nn (1 + rr) nn EE tt CC 0 (1 + rr) 0 + CC EE 1 (1 + rr) CCEE nn (1 + rr) nn BB tt EE strumienie korzyści ekonomiczno -społecznych generowanych przez projekt w poszczególnych latach przyjętego okresu odniesienia analizy, EE EE 2.9 Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 49

50 CC tt EE strumienie kosztów ekonomiczno -społecznych generowanych przez projekt w poszczególnych latach przyjętego okresu odniesienia analizy. Pozostałe oznaczenia jak we wzorze 2.7. Po obliczeniu wskaźników efektywności ekonomicznej zaleca się dokonanie interpretacji wyników i wykazanie, czy planowany projekt inwestycyjny jest nadal efektywny, nawet przy zmianie zmiennych kluczowych. W przypadku, jeżeli po uwzględnieniu zmienionych parametrów projekt wciąż uzyskuje wymagane minimalne wskaźniki efektywności ekonomicznej (ENPV > 0; ERR > 5%), oznacza to, że projekt inwestycyjny nawet przy pewnych niedoszacowaniach lub przeszacowaniach nadal jest ekonomicznie uzasadniony. Analiza efektywności kosztowej (CEA - Cost Efectiveness Anaysis) - jest to uproszczona analiza ekonomiczna umożliwiająca jedynie ocenę względnej (relatywnej) efektywności ekonomicznej projektu. W CEA nie trzeba wyceniać efektów (rezultatów) projektu w wartościach pieniężnych (wystarczająca jest jedynie kwantyfikacja). Upraszcza to znacznie analizy. Wadą metody jest konieczność znalezienia takich samych wskaźników rezultatu dla ocenianej grupy projektów (w odniesieniu do których oceniana jest efektywność projektu). W analizie efektywności kosztowej wykorzystywane są zarówno metody proste (efektywność nakładów, średnioroczny koszt jednostkowy) jak i dyskontowe (dynamiczny koszt jednostkowy, równoważna renta roczna). Wspólną cechą dotyczącą wskaźników efektywności kosztowej jest dążenie do ich minimalizacji (a nie maksymalizacji jak w CBA). Wskaźniki efektywności kosztowej informują nas o koszcie pieniężnym przypadającym na jednostkę produktu lub rezultatu (które nie są wyceniane) [127]. Celem trzeciej grupy analiz - analiz wielokryterialnych jest wybór rozwiązania najbardziej pożądanego z wariantowych rozwiązań wg różnych kryteriów trudno porównywanych ze sobą. Metodyka to jest użyteczna, gdy wyrażenie kosztów i korzyści społecznych w wartościach pieniężnych jest trudne lub niemożliwe, ale są one mierzalne w wielkościach fizycznych. Analiza wielokryterialna jednocześnie rozpatruje różne cele w stosunku do ocenianego przedsięwzięcia. Ma ona ułatwić uwzględnienie w ocenie inwestycji te cele decydenta, których niekiedy nie można włączyć do analizy finansowej i ekonomicznej, jak np. aspekt społeczny, środowiskowy, ekonomiczny, techniczny [196]. Szczegółowy opis metodyki analizy wielokryterialnej wraz z przykładowymi metodami oceny wielokryterialnej został przedstawiony w rozdziale 3. Podejście do oceny ekonomicznej inwestycji poprzez przeprowadzanie analizy kosztów i korzyści społecznych jest często mało skuteczne, gdyż wycena korzyści i kosztów (związanych z np. poprawą jakości środowiska) jest trudna i niejednoznaczna. W sytuacji gdy koszty społeczne są wyższe niż korzyści społeczne, to zgodnie z metodyką CBA - powinno się zaniechać realizacji danej inwestycji. Jednak wobec konieczności spełnienia określonych standardów (np. norm prawnych dotyczących ochrony środowiska) muszą być one realizowane. W takim przypadku wykonywanie analizy kosztów i korzyści nie ma większego sensu, ważne jest jedynie, aby z istniejących możliwości realizacji inwestycji wybrać tę, która gwarantuje uzyskanie określonego efektu po możliwie najniższych kosztach. Należy podkreślić, że analiza CBA nie obejmują efektów, które nie są spieniężnione. W ocenie systemów transportu publicznego uwzględnia się często skutki społeczne i ekologiczne, które niekiedy ciężko jest sprowadzić do postaci pieniężnej. Analiza wielokryterialna dopuszcza ocenę w której posługujemy się kryteriami ilościowymi i jakościowymi, niekoniecznie w postaci pieniężnej. Sposób pomiaru kryteriów może być subiektywny [26]. Biorąc pod uwagę powyższe rozważania, analiza wielokryterialna wydaje się bardziej odpowiednim Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 50

51 sposobem oceny inwestycji/projektów transportowych. W tabeli 2.7 przedstawiono najczęściej stosowane metodyki oceny inwestycji/projektów transportowych w rożnych krajach. Można zauważyć, że najczęściej stosowaną metodą jest metoda CBA (np. W Holandii, ocena systemów transportowych polega głównie na ocenie skutków ekonomicznych projektów/inwestycji transportowych, które są oparte na analizie kosztów i korzyści) niemniej jednak często jest ona połączona np. z oceną oddziaływania na środowisko (w Wielkiej Brytanii ocena odnosi się do wytycznych dotyczących metodologii multimodalnej dla oceny systemu, który opiera się na ocenie CBA i ocenie oddziaływania na środowisko - Environmental Impact Assessment EIA, podejście to opiera się na ramach nakreślonych przez pięć celów: ochrony środowiska, bezpieczeństwo, gospodarka, dostępności i integracji), z jakościową oceną (np. w Niemczech, istnieją pewne wytyczne dotyczące oceny ekonomicznej transportu inwestycje. Wszystkie koszty i korzyści wynikające z wymiernych skutków wyrażone są formie walutowej. Analizy jakościowe są wykonywane tylko wtedy gdy nie ma możliwości dokonania oceny ilościowej), czy z otwartą dyskusją z odpowiedzialnymi politykami (np. w Austrii), lub z analizą wielokryterialną (np. w Hiszpanii, USA oraz Japonii istnieje metodyka oceny projektów transportowych w miastach, która odbywa się w dwóch etapach: po pierwsze, przeprowadzana jest analiza finansowo ekonomiczna, a następnie, jest uzupełniona o analizę wielokryterialną, która obejmuje ocenę skutków społecznych). Tabela 2.7 Metody oceny inwestycji transportowych stosowane w różnych krajach [26, 128, 236]. Kraj Metodyka oceny Holandia CBA Wielka Brytania CBA + EIA Niemcy CBA + jakościowa ocena Austria CBA + efektywność kosztowa +otwarta dyskusja Hiszpania CBA + MCDA USA CBA +MCDA Japonia CBA +MCDA W literaturze przedmiotu [8, 22, 23] można znaleźć, również inne metody służące do konstruowania i oceny systemów transportu publicznego np. metody hybrydowe czyli połączenie kilku metod (np. przy konstruowaniu wariantów zastosowanie metod symulacji ruchu makroskopijnych i mezoskopijnych) lub metody oceny systemu miejskiego transportu publicznego jakimi są pomiary (badania ankietowe np. wśród pasażerów oraz pomiary np. natężenia ruchu, napełnień pojazdów, czasy wymiany pasażerów itp.). Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 51

52 3. WIELOKRYTERIALNE WSPOMAGANIE DECYZJI (WWD). 3.1 Istota wielokryterialnego wspomagania decyzji. Podstawowe pojęcia i definicje. Jednym z prężnie rozwijających się narzędzi oceny miejskich systemów transportu publicznego są metody wielokryterialnego wspomagania decyzji (WWD). Za początki wielokryterialnego wspomagania decyzji jako dziedziny wiedzy uznaje się lata 50-te XX wieku, kiedy to w 1951 r. T. Koopmans [110] po raz pierwszy zaproponował koncepcję wektora sprawnego, czyli rozwiązania niezdominowanego, będącego podstawą współczesnej teorii wielokryterialnego wspomagania decyzji. Poniżej przedstawiono kilka kluczowych definicji związanych z wielokryterialnym wspomaganiem decyzji. Według B.Roy [164] wspomaganie decyzji jest to działalność tego, który na podstawie jasno wyrażonych, lecz niekoniecznie w pełni sformalizowanych modeli pomaga znaleźć elementy odpowiedzi na pytania, jakie stawia interwenient (decydent) w procesie decyzyjnym, elementy wyjaśniające decyzję i zwykle zalecające lub uprzywilejowujące pewne zachowania w celu zwiększenia spójności między ewolucją procesu (decyzyjnego) z jednej strony, a celami i systemem wartości interwenienta z drugiej strony. Przy domyślnym założeniu, że liczba celów, jakie stawia sobie decydent jest większa niż jeden, powyższa definicja doskonale charakteryzuje Wielokryterialne Wspomaganie Decyzji (WWD). Wielokryterialne wspomaganie decyzji jest dziedziną naukową wywodzącą się z badań operacyjnych, naprzemiennie nazywaną analizą wielokryterialną lub wielokryterialnym podejmowaniem decyzji [206, 239, 254]. W opracowaniu R. Słowińskiego [188] oraz M. Zelenego [254] wielokryterialne wspomaganie decyzji definiowane jest jako podejmowanie decyzji w obecności wielu kryteriów/celów, natomiast w pracy P. Vincke [239], jako rozwiązywanie złożonych problemów decyzyjnych, w których musi być uwzględnionych wiele, często przeciwstawnych, punktów widzenia. Wielokryterialne wspomaganie decyzji jest dziedziną naukową dynamicznie rozwijającą się w ostatnich latach [103, 104, 261]. Zmierza do wyposażenia decydenta w narzędzia, umożliwiające mu rozwiązywanie złożonych problemów decyzyjnych, w których konieczne jest uwzględnienie wielu, często przeciwstawnych, punktów widzenia. Przy rozwiązywaniu tego rodzaju problemów mało aktualne staje się klasyczne rozumowanie optymalności, gdyż niemożliwe jest uzyskanie wyników (rozwiązań) optymalnych, czyli najlepszych, jednocześnie ze wszystkich punktów widzenia. W takiej sytuacji znacznie bardziej realne wydaje się być pojęcie rozwiązania kompromisowego, które uwzględnia jednocześnie preferencje decydenta oraz analizę zysków i strat w odniesieniu do różnych kryteriów [41, 100, 163, 164, 239]. Metodyka WWD precyzyjnie identyfikuje głównych uczestników procesu decyzyjnego [16, 103, 104, 163, 164] tj. decydenta, analityka i inne podmioty zainteresowane rozwiązaniem danego problemu decyzyjnego. Decydent (indywidualny lub zbiorowy) określa cele procesu decyzyjnego, wyraża preferencje i ostatecznie ocenia uzyskane rozwiązania. Analityk jest odpowiedzialny za przebieg wspomagania decyzji (m.in. konstruuje model decyzyjny, dokonuje wyboru metod i narzędzi pomocnych do rozwiązywania problemu, poszukuje odpowiedzi na pytania stojące przed decydentem oraz wyjaśnia mu konsekwencje określonych decyzji, jak również ostatecznie wspomaga decydenta w wyborze ostatecznego rozwiązania). Interwenientami są podmioty zaangażowane w proces decyzyjny i jego rezultatami. Wyrażają swoje oczekiwania dotyczące poszukiwanych rozwiązań danego zagadnienia. Są nimi np.: zleceniodawcyklienci, społeczność lokalna, pracownicy danego przedsiębiorstwa. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 52

53 W odniesieniu do miejskiego transportu publicznego decydentami są np. władze samorządowe, które muszą uwzględnić interesy wielu podmiotów (interwenientów), analitykiem może być specjalista/ekspert w dziedzinie systemów transportowych oraz osoba posiadająca umiejętności w zakresie technik informatycznych, natomiast interwenientami w procesie decyzyjnym w odniesieniu do miejskiego transportu publicznego są: pasażerowie czyli klienci korzystający z usług miejskiego transportu publicznego, którzy mają pewne wymagania i oczekiwania, co do jakości świadczonych usług, operatorzy miejskiego transportu publicznego, którzy są odpowiedzialni za wykonanie usług, zarząd miejskiego transportu publicznego, który odpowiada za właściwe zarządzanie i organizację miejskiego transportu publicznego, inni uczestnicy ruchu (osoby/mieszkańcy nie będące pasażerami miejskiego transportu publicznego np. rowerzyści). 3.2 Charakterystyka i klasyfikacja wielokryterialnych problemów decyzyjnych (WPD). Pojęcie wielokryterialnego problemu decyzyjnego (WPD) sprowadza się do zdefiniowania jego dwóch podstawowych atrybutów [164, 237, 239]: a) zbioru rozwiązań A, czyli zbioru obiektów, decyzji, kandydatów, wariantów lub czynności, które mają być poddane analizie, a następnie ocenie w trakcie procedury decyzyjnej. Zbiór rozwiązań A może być definiowany bezpośrednio, poprzez wymienienie wszystkich jego elementów (dostatecznie mały zbiór, skończona liczba obiektów) i pośrednio poprzez określenie właściwości charakteryzujących elementy zbioru A lub warunków ograniczających zbiór A (zbiór jest nieskończony lub skończony, ale bardzo liczny). Zbiór A może być stały tzn. zdefiniowany z góry (a priori) i niepodlegający zmianom w toku procedury decyzyjnej lub ewoluujący (zmienny), czyli podlegający modyfikacjom w trakcie procedury decyzyjnej. b) spójnej rodziny kryteriów oceniających G, czyli zbioru miar, wielkości będących miernikami służącymi za podstawę oceny [111]. Spójna rodzina kryteriów G jest takim zbiorem, który spełnia następujące wymagania [163, 206, 239]: wyczerpywalności oceny (uwzględnienie wszystkich możliwych aspektów rozważanego problemu), spójności oceny (właściwe kształtowanie przez każde kryterium globalnych preferencji decydenta), nieredundancji (niepowtarzalności zakresów znaczeniowych kryteriów). Każde kryterium występujące w zbiorze G jest funkcją g zdefiniowaną na zbiorze A, służącą do oceny zbioru A i reprezentującą preferencje decydenta w odniesieniu do określonego aspektu problemu decyzyjnego. Rozróżnia się trzy rodzaje kryteriów: a) Kryterium prawdziwe ( model tradycyjny ), oparte na strukturze preferencji związanej z preporządkiem zupełnym. W modelu tym zakłada się, że wszystkie rozwiązania danego Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 53

54 problemu są porównywalne, a decydent porównuje dwa rozwiązania a i b, w taki sposób, że może, on: preferować jedno rozwiązanie względem drugiego, co zapisujemy apb (a jest preferowane względem b) lub bpa (b jest preferowane względem a), uznać oba rozwiązania za równoważne, co zapisujemy aib (a jest równoważne b). Model ten zakłada optymalizację pewnej funkcji kryterialnej, zdefiniowanej na zbiorze A, co w przypadku maksymalizacji kryterium prowadzi do następującej struktury preferencji: a,b A apb g(a) > g(b) aib g(a) = g(b) 3.1 b) Semikryterium ( model progowy ), oparte na strukturze preferencji związanej z semiporządkiem. W tym przypadku zakłada się że, decydent posiada określoną wrażliwość do rozróżnienia wariantów zdefiniowanych na zbiorze A. Uzasadnione jest w tym przypadku wprowadzenie pewnej wartości progowej, poniżej której decydent nie wyczuwa różnicy między wariantami lub nie jest w stanie określić preferencji jednego wariantu nad drugim. W wyniku wprowadzenia dodatniego progu równoważności q uzyskuje się następującą strukturę preferencji: a,b A apb g(a) > g(b) + q aib g(a) - g(b) q 3.2 c) Pseudokryterium ( model podwójnych progów ), oparte na strukturze preferencji związanej z pseudoporządkiem. Rozwiązanie to uwzględnia występowanie dwóch wielkości progowych zwanych progami równoważności q i preferencji p. Pomiędzy tymi progami występuje sytuacja w obrębie której decydent ma wątpliwości czy porównywane warianty są sobie równoważne, czy też jeden z nich jest preferowany względem drugiego. Poniżej progu równoważności decydent uważa, że warianty są sobie równoważne, natomiast powyżej progu preferencji uznaje, że jeden z nich jest preferowany względem drugiego. Obszar występujący pomiędzy tymi progami nazywa się obszarem słabej preferencji Q jednego wariantu nad drugim [164]. W modelu dwuprogowym struktura preferencji jest następująca: apb g(a)> g(b) +p(g(b)) a,b A aqb g(b) + p(g(b)) g(a) >g(b) +q(g(b)) gg(bb) + qq gg(bb) gg(aa) aaaaaa gg(aa) + qq gg(aa) gg(bb) 3.3 Dla każdego z kryteriów ustala się przedział jego zmienności (skalę kryterium). Elementami skali są wartości lub oceny kryterium wyrażane najczęściej w postaci liczbowej lub opisowej (werbalnej). Skale te mogą mieć charakter jakościowy tzw. porządkowy lub ilościowy, tzw. kardynalny [164]. W skali porządkowej różnica pomiędzy wartościami na skali nie ma jasnego odniesienia do sposobu różnicowania preferencji. Natomiast w skali kardynalnej, zakres zmienności kryterium mierzony jest w specyficznych jednostkach miary, a różnice odległości pomiędzy wartościami na skali są interpretowane, jako stopnie różnicowania Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 54

55 preferencji. Liczba przyjmowanych kryteriów jest ograniczona percepcją człowieka oraz jego ograniczonymi możliwościami przetwarzania i analizy dużej liczby informacji. Według T. Saaty i M. Zdemira [175], R. Keeney i H. Raiffa [100] oraz B. Roy [164], aby uzyskać maksymalną efektywność przekazu liczba rozważanych kryteriów powinna wynosić 7+/- 2, a wszystkie kryteria powinny mieć charakter ilościowy i wyraźnie określony kierunek preferencji (kryteria minimalizowane lub maksymalizowane). Wielokryterialne problemy decyzyjne należą do tzw. problemów matematycznie źle zdefiniowanych, przy ich rozwiązywaniu dąży się do wyznaczenia takich rozwiązań a, które maksymalizują wielokryterialną funkcję celu G(x), co można zapisać w następującej postaci [50, 206, 239]: G(x) = max [g 1 (a), g 2 (a), g 3 (a), g k (a)] przy ograniczeniach a D, 3.4 gdzie: D zbiór rozwiązań dopuszczalnych, G(x) - maksymalizowana wielokryterialna funkcja celu, g 1 (a), g 2 (a), g 3 (a), g k (a) poszczególne, cząstkowe funkcje kryterialne, a zmienna decyzyjna, poszukiwane rozwiązania. Koncepcja rozwiązania globalnie optymalnego nie ma uzasadnienia, ponieważ w praktyce nie istnieje rozwiązanie, które byłoby najlepsze ze względu na wszystkie kryteria oceny. Zamiast tego wprowadza się pojęcie rozwiązania niezdominowanego lub sprawnego, zwanego również rozwiązaniem pareto-optymalnym lub optymalnym w sensie Pareto [50, 206, 239]. Ze względu na znaczną liczbę rozważanych kryteriów (celów), uzyskiwany zbiór rozwiązań pareto-optymalnych (sprawnych/niezdominowanych) jest często bardzo liczny. Decydent, z tego zbioru rozwiązań wybiera rozwiązanie najbardziej satysfakcjonujące go, czyli rozwiązanie kompromisowe. Wybór rozwiązania kompromisowego zależy również od osobowości decydenta, okoliczności w których podejmowana jest decyzja, rozważanego problemu decyzyjnego oraz wybranej metody [259, 261]. W dostępnej literaturze można znaleźć kilka pojęć dotyczących rozwiązań kompromisowych, tj.[164, 239]: relacja dominacji, czyli sytuacja w której rozwiązanie aa dominuje nad rozwiązaniem b (adb), wtedy gdy dla każdego kryterium g i(aa) g i(bb) i przynajmniej jedna z nierówności jest ostra, gdzie g i(aa) i g i(bb) są ocenami rozwiązań odpowiednio a i b względem kryterium i, rozwiązanie sprawne (rozwiązanie niezdominowane lub Pareto optymalne) czyli takie, które nie jest zdominowane przez żadne inne rozwiązanie, punkt ideal, punkt nadir, czyli rozwiązania skrajne. Stanowią one najlepszy i najgorszy punkt ze względu na wszystkie rozważane kryteria. W praktyce punkty te nie istnieją jako osiągalne rozwiązania w obszarze rozwiązań dopuszczalnych. Istnieje szereg kryteriów klasyfikacji wielokryterialnych problemów decyzyjnych. J.Żak [261] proponuje następujący ich zestaw: 1. Cel procesu decyzyjnego (problemy wyboru, szeregowania, klasyfikacji). 2. Postać zbioru wariantów (problemy ze znanym z góry zbiorem wariantów, problemy z pośrednio znanym zbiorem wariantów). Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 55

56 3. Rodzaj informacji, która jest dostępna w fazie strukturyzowania i rozwiązywania problemu decyzyjnego, (problemy deterministyczne i niedeterministyczne). 4. Szczebel organizacyjny i horyzont czasowy podejmowanych decyzji (problemy strategiczne, taktyczne i operacyjne). 5. Zakres przedmiotowy (obszar merytoryczny) problemu decyzyjnego tj. problemy marketingowe, logistyczne, organizacyjne, prawne, techniczne, finansowe i inne. 6. Zmienność czasowa problemu decyzyjnego (problemy statyczne czyli takie w których decyzje są niezależne od czasu oraz problemy dynamiczne w których decyzje są zależne od czasu). Najczęściej stosowaną klasyfikacją wielokryterialnych problemów decyzyjnych (WPD) jest klasyfikacja uwzględniająca ich podział na [41, 92, 163, 164, 214, 239].: Problemy wyboru (optymalizacji) w których decydent określa podzbiór decyzji (działań, wariantów) uważanych za najlepsze względem rozważanej rodziny kryteriów. Problemy szeregowania (rankingowe, porządkowania) w których decydent dąży do uszeregowania wariantów od najlepszego do najgorszego. Problemy klasyfikacji (sortowania) w których decydent dokonuje podziału zbioru decyzji (czynności, działań wariantów) na podzbiory (klasy, kategorie), zgodnie z przyjętymi normami. Oprócz tego M. Jacyna [92] uwzględnia jeszcze jedną grupę problemy wielokryterialnego opisu (PWO), gdzie decydent dokonuje w sposób systematyczny i sformalizowany opisu rozwiązań ze zbioru A i ich konsekwencji. 3.3 Metodyka rozwiązywania WPD. W literaturze przedmiotu metodyka rozwiązywania wielokryterialnych problemów decyzyjnych zakłada wieloetapowość. I tak, A. Guitouni i J.-M. Martel [61], wyróżniają cztery główne etapy postępowania przy rozwiązywaniu wielokryterialnych problemów decyzyjnych: Etap I: Strukturyzacja problemu decyzyjnego. Etap II: Opis werbalny i modelowanie preferencji decydenta. Etap III: Agregacja wielokryterialnych ocen (preferencji). Etap IV: Rekomendacje. Z kolei J. Żak [261] proponuje sześcioetapową procedurę, składającą się z następujących etapów: Etap I: Identyfikacja i werbalny opis problemu decyzyjnego. Etap II: Konstrukcja matematycznego modelu decyzyjnego. Etap III: Analiza oraz wybór metod i algorytmów pozwalających na rozwiązanie problemu decyzyjnego. Etap IV: Opracowanie komputerowej implementacji wybranych metod i algorytmów Etap V: Komputerowe eksperymenty obliczeniowe Etap VI: Analiza wyników, przegląd i ocena rozwiązań oraz wybór rozwiązania najbardziej satysfakcjonującego (kompromisowego). Etap I polega na werbalnym opisie rozważanego zagadnienia, opartym na rozpoznaniu problemu decyzyjnego. Na tym etapie należy wyjaśnić, na czym polegają podejmowane Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 56

57 decyzje, jaki mają charakter, co je kształtuje i ogranicza. W fazie tej jest definiowany decydent (lub grupa decydentów) oraz interwenienci. Identyfikowane są ich oczekiwania związane z analizowaną sytuacją decyzyjną [261]. Liczba decydentów ponadto ma wpływ na dobór właściwej metody wspomagania decyzji. W przypadku pojedynczego decydenta stosowane są metody indywidualnego wspomagania decyzji, natomiast jeśli decydentów jest przynajmniej dwóch, stosowane są metody grupowego podejmowania decyzji [225]. Etap II polega na tworzeniu opisu matematycznego problemu decyzyjnego. Jego skonstruowanie jest możliwe dzięki wcześniej zidentyfikowanemu i przedstawionemu precyzyjnemu opisowi werbalnemu. Na ty etapie następuje skonstruowanie modelu matematycznego rozważanej sytuacji decyzyjnej, czyli przedstawienie obserwowanych zjawisk w postaci formuł i reguł matematycznych [261]. Postać modelu matematycznego zależy od kategorii i specyfiki rozważanego problemu decyzyjnego (problem wyboru, szeregowania, klasyfikacji). W niniejszej pracy model matematyczny jest określony dla problemu decyzyjnego zdefiniowanego, jako wielokryterialny problem szeregowania (rankingu) wariantów. Model ten obejmuje cztery elementy [261]: zbiór wariantów (znany a priori), spójną rodzinę kryteriów oceniających warianty, macierz ocen wariantów, model preferencji decydenta. Pierwsze trzy elementy zostały scharakteryzowane w podrozdziale 3.2, natomiast czwarty element dotyczący modelu preferencji decydenta oparty jest na określeniu jego preferencji, a następnie poszukiwaniu takiego ich wzorca, który najlepiej odzwierciedla oczekiwania decydenta i interwenientów. Model preferencji decydenta najczęściej uwzględnia wagę poszczególnych kryteriów oraz wrażliwość podejmującego decyzję na zmiany ich wartości (podrozdział 3.4). Etap III algorytmu rozwiązywania wielokryterialnych problemów decyzyjnych polega na analizie i wyborze metod oraz narzędzi komputerowych pozwalających na rozwiązanie problemów decyzyjnych opisanych za pomocą modeli matematycznych skonstruowanych na etapie II [261]. Etap IV jest ściśle powiązany z etapem III i polega na opracowaniu komputerowej implementacji wybranych metod i algorytmów. Etap V obejmuje komputerowe eksperymenty obliczeniowe, na tym etapie analizowane są wyniki oraz następuje przegląd rozwiązań. Etap VI dotyczy oceny decydenta uzyskanych rozwiązań. Decydent na podstawie własnych preferencji dokonuje wyboru rozwiązania najbardziej satysfakcjonującego [261]. W przypadku problemów wielokryterialnego szeregowania wariantów faza obliczeniowa polega na uszeregowaniu wszystkich rozważanych wariantów od najlepszego do najgorszego. Uszeregowanie końcowe prezentowane jest w postaci graficznej lub numeryczno-graficznej, Następnie dokonuje się analizy pozycji poszczególnych wariantów w uszeregowaniu końcowym. Metodyka problemu szeregowania została również szczegółowo opisana również w pracy J. Szłapczyńskiej [216] oraz A. Skulimowskiego [187]. W pierwszej z nich [216], autorka w metodach szeregowania zbiór danych definiuje jako: Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 57

58 zbiór badanych wariantów, z których należy wybrać najlepszy, zbiór kryteriów decyzyjnych, wektor współczynników wagowych, przypisanych kryteriom, macierz decyzyjna, zawierająca wartości uzyskiwane przez badane warianty w ramach każdego z założonych kryteriów. Na podstawie tych danych tworzony jest końcowy wektor rankingowy, zawierający wartości z przedziału [0; 1], przypisywane każdemu z badanych wariantów. Za najlepszy z wariantów według założonego zbioru kryteriów uznawany jest ten, który uzyska największą wartość współczynnika rankingowego. A. Skulimowski [187] natomiast każdy element w zbiorze wariantów charakteryzuje poprzez wspólny dla wszystkich wariantów zestaw kryteriów. Decydent (osoba lub grupa osób) ma podjąć decyzję polegającą na uszeregowaniu wariantów od najbardziej preferowanego do najmniej preferowanego. Autor przedstawia procedurę do rozwiązywania problemów szeregowania złożoną z trzech etapów: poszczególnym kryteriom nadawane są wagi, dla każdego wariantu wyliczana jest łączna, liczbowa ocena, agregująca liczbowe oceny względem pojedynczych kryteriów (najczęściej to wyliczona dla danego wariantu suma ważona wartości liczbowych ocen względem pojedynczych kryteriów); warianty szeregowane są według wartości agregującej oceny. Szeregowanie prowadzone jest od wartości największej (wariant najbardziej preferowany) do najmniejszej (wariant najmniej preferowany). Algorytm podejmowania decyzji powinien odzwierciedlać preferencje decydenta względem par wariantów, tzn., jeżeli decydent preferuje wariant a bardziej niż wariant b, to wariant a powinien znaleźć się w uszeregowaniu na pozycji wyższej niż wariant b. 3.4 Metody wielokryterialnego wspomagania decyzji (WWD) Ogólny podział metod WWD. W dostępnej literaturze przedmiotu istnieje wiele klasyfikacji metod wielokryterialnego wspomagania decyzji. Do najpopularniejszej można zaliczyć klasyfikację przedstawioną przez P. Vincke [239], który metody wielokryterialnego wspomagania decyzji podzielił na trzy grupy: metody wieloatrybutowej teorii użyteczności, metody oparte na relacji przewyższania, metody interaktywne. Metody wieloatrybutowej teorii użyteczności lub syntezy do pojedynczego kryterium wywodzą się z tzw. szkoły amerykańskiej i polegają na agregowaniu różnych kryteriów (punktów widzenia) do jednej optymalizowanej, addytywnej funkcji użyteczności. W rezultacie wielokryterialna funkcja celu jest sprowadzana do jednego kryterium globalnego, czyli funkcji użyteczności, co można zapisać w postaci ogólnej: gdzie: g 1, g 2,, g n są poszczególnymi kryteriami. U = U(g) = U(g 1, g 2,, g n ), 3.5 Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 58

59 Wieloatrybutowa teoria użyteczności zakłada, że wszystkie analizowane warianty są porównywalne między sobą tzn. dla każdej pary wariantów decydent zawsze wybierze preferencję dla jednego z nich lub uzna je za równoważne, co można matematycznie zapisać w postaci: apb tj. a jest preferowane nad b, bpa tj. b jest preferowane nad a, aib tj. a i b są równoważne. 3.6 Relacje preferencji i równoważności określane są w następujący sposób: apb U(z a ) > U(z b ), aib U(z a ) = U(z b ), 3.7 gdzie: z a i z b są odpowiednio obrazami wariantów a i b w przestrzeni kryteriów. Z modelu tego wynikają następujące własności relacji preferencji P i równoważności I: apb - bpa, tj. P jest asymetryczna, aia tj. I jest zwrotna, aib bia, tj. I jest symetryczna, apb i bpc apc, tj. P jest przechodnia, aib i bic ai c, tj. I jest przechodnia. 3.8 Do najpopularniejszych metod należących do tej grupy można zaliczyć metody: UTA [90, 239], SMART [39], AHP [177, 178], ANP [176] i wiele innych. Metody oparte na relacji przewyższania należą do tzw. szkoły europejskiej. W metodach tych preferencje decydenta agreguje się za pomocą relacji przewyższania, która dopuszcza nieporównywalność R pomiędzy rozważanymi wariantami, czyli sytuację, w której decydent nie jest w stanie wskazać lepszego z dwóch wariantów, decydent nie dostrzega rozbieżności i fundamentalnych różnic pomiędzy wariantami. Stąd nie jest w stanie ani uznać ich za równoważne, ani wskazać lepszego z dwóch wariantów [164] Relacja przewyższania S jest binarną relacją zdefiniowaną na zbiorze wariantów A, takich, że asb, jeżeli dostępna informacja dotycząca preferencji decydenta, jakości ocen poszczególnych wariantów oraz natury problemu dostarcza wystarczająco dużo argumentów, aby uznać, że wariant a jest co najmniej tak dobry jak b, przy jednoczesnym braku znaczących powodów, aby odrzucić to założenie [239]. Relacja przewyższania S, będąca sumą relacji równoważności I i preferencji P, tj.: S = P I, pozwala określić preferencje decydenta w następujący sposób: apb asb i -bsa, aib asb i bsa arb -asb i -bsa, 3.9 gdzie: arb oznacza relację nieporównywalności pomiędzy wariantami a i b, aib oznacza relację równoważności pomiędzy wariantami a i b, apb oznacza relację preferencji wariantu a nad b. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 59

60 Z modelu tego wynikają następujące własności relacji preferencji P oraz równoważności I: apb -bpa tj. P jest asymetryczna, aia tj. I jest zwrotna, aib bia tj. I jest symetryczna Natomiast relacja przewyższania posiada następujące własności: asa tj. S jest zwrotna, asb i bdc asc, adb i bsc asc, ai i b j k asb as k b, 3.11 gdzie: D relacja dominacji, I i relacja równoważności ze względu na kryterium i, S k relacja przewyższania ze względu na kryterium k. W tej grupie metod najbardziej popularnymi metodami są: Electre [163, 164], Promethee [18, 19, 50] i Oreste [161]. Metody interaktywne (dialogowe) to grupa metod, w której preferencje są ustalane w trybie dialogowym. Charakterystyczne dla nich jest przeplatanie się fazy obliczeniowej oraz fazy podejmowania decyzji, czyli dialogu z decydentem [17]. W pierwszym etapie decydent uzyskuje zbiór rozwiązań kompromisowych. W drugim zaś, poddaje ten zbiór ocenie, wprowadzając dodatkowe informacje preferencyjne. Większość metod interaktywnych stosowana jest w obrębie wielokryterialnego programowania matematycznego. W ostatnich latach metody te zyskują coraz większą popularność dzięki następującym cechom [17, 50, 261, 257]: decydent definiuje stosunkowo prostą informację preferencyjną, w poszczególnych iteracjach procedury obliczeniowej, w dużym stopniu angażują decydenta w proces rozwiązywania problemu, co zwiększa zaufanie decydenta do końcowego wyniku, decydent ma możliwość lepszego rozpoznania problemu decyzyjnego, czyli może świadomie wprowadzić zmiany jego preferencji, które w naturalny sposób ewoluują wraz z rozwiązywaniem danego problemu. Metody interaktywne (dialogowe) można sklasyfikować następująco [261, 257]: Metody zorientowane na poszukiwanie, a wśród nich: metody budujące lokalne przybliżenie funkcji użyteczności z pośrednią lub bezpośrednią formułą jej konstruowania np. metoda GDF [53] oraz metody zawężające przeglądany obszar zbioru niezdominowanego, gdzie decydent ogranicza przeglądany obszar wybierając najlepszy wariant z reprezentatywnej próby lub definiując dodatkowe ograniczenia. Do grupy tej należą procedury: R. Steuera [209], E. Choo i D. Atkinsa [29], Ważonej Metryki Czebyszewa [207], Sum Ważonych [208], STEM [13]. Metody zorientowane na uczenie takie jak: metoda punktu odniesienia, metoda kierunków odniesienia (A. Wierzbickiego [244], Pareto-Race [113],VIG [112]). Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 60

61 Inny podział metod WWD zaproponował J. Żak [261], który bazował na podobnym zestawie kryteriów, jak w przypadku klasyfikacji WPD. W tej propozycji metody WWD zostały podzielone z uwagi na: 1. Cel procesu decyzyjnego, w którym wyróżniane są: wielokryterialne metody wyboru, szeregowania oraz klasyfikacji. 2. Sposób określania zbioru dopuszczalnych wariantów /decyzji/,( wielokryterialne metody ze znanym z góry zbiorem wariantów oraz ze zbiorem wariantów zdefiniowanych pośrednio). 3. Rodzaj informacji analizowanych i przetwarzanych przez metodę (wielokryterialne metody deterministyczne i niedeterministyczne). 4. Sposób i moment definiowania lokalnych preferencji decydenta (wielokryterialne metody, w których preferencje wyrażane są: a priori, a posteriori, metody w formie dialogu). 5. Sposób syntezy globalnych preferencji decydenta (wielokryterialne metody wykorzystujące: funkcję użyteczności oraz relację przewyższania). 6. Zmienność czasowa parametrów analizowanych i przetwarzanych przez metodę (wielokryterialne metody statyczne i dynamiczne). 7. Dokładność rozwiązań generowanych przez metodę (wielokryterialne metody dokładne oraz przybliżone czyli heurystyczne). W dalszej części pracy scharakteryzowano wybrane metody szeregowania, które wykorzystano w niniejszej pracy Opis wybranych wielokryterialnych metod szeregowania wariantów zastosowanych w pracy Metoda AHP. Wielokryterialna metoda hierarchicznej analizy problemu decyzyjnego AHP (ang. Analytic Hierarchy Process) została zaproponowana przez T. Saaty ego w 1980 roku. Metoda ta wykorzystuje zasady wieloatrybutowej teorii użyteczności i pozwala na dekompozycję złożonego problemu decyzyjnego, prowadząca do uporządkowania skończonego zbioru wariantów decyzyjnych[90]. Opiera się ona na trzech zasadniczych regułach: struktura problemu decyzyjnego przedstawiona jest w postaci hierarchii celów, kryteriów, podkryteriów oraz wariantów, modelowanie preferencji odbywa się przez porównanie parami elementów na każdym poziomie hierarchii, uszeregowanie wariantów następuj dzięki syntezy ocen preferencji ze wszystkich poziomów hierarchii [52, 180, 181]. Proces działania algorytmu można podzielić na cztery etapy: 1. Etap 1: Budowa modelu hierarchicznego. 2. Etap 2: Ocena poprzez porównanie parami. Zebranie ocen porównania parami kryteriów oraz wariantów decyzyjnych przez zastosowanie względnej skali dominacji przyjętej w metodzie AHP. 3. Etap 3: Wyznaczenie preferencji globalnych. Określenie wzajemnych priorytetów (istotności) w odniesieniu do kryteriów i wariantów decyzyjnych. 4. Etap 4: Uszeregowanie końcowe wariantów decyzyjnych. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 61

62 Etap 1 podstawą metody AHP jest konstrukcja w postaci drzewa hierarchicznego reprezentującego strukturę problemu decyzyjnego. Hierarchiczna struktura problemu decyzyjnego podzielona i zawiera cel procesu decyzyjnego, kryteria, podkryteria oceny oraz warianty poddawane ocenie (rysunek 3.1). Nadrzędny cel procesu decyzyjnego przypisany jest do poziomu 0. Poziom 1 zawiera odpowiednio kryteria i podkryteria oceniające warianty, a poziom 2 warianty decyzyjne. Dla problematyki systemu miejskiego transportu publicznego celem procesu decyzyjnego może być określenie poziomu integracji systemu transportowego. Jako główne kryteria oceny rozwiązań transportowych mogą wystąpić kryteria: środowiskowe, techniczne, ekonomiczne i społeczne, podkryteriami natomiast mogą być: koszt przejazdu, poziom integracji, komfort podróży, stopień wykorzystania taboru itd., Wariantami są różne rozwiązania transportowe opisujące alternatywne sposoby integracji miejskiego transportu publicznego. Rysunek 3.1 Hierarchiczna struktura problemu decyzyjnego charakterystyczna dla metody AHP Etap 2 polega na określeniu subiektywnych preferencji decydenta i interwenientów oraz wyrażeniu ich w sposób charakterystyczny dla metody AHP. Na tym etapie następuje zdefiniowanie na każdym poziomie hierarchii względnych ocen ważności w standardowej dla metody AHP skali ocen od 1 9 punktów, odpowiednio dla par kryteriów, podkryteriów i wariantów decyzyjnych. Ocenę 1 uzyskują elementy równoważne, charakteryzujące się jednakową ważnością. Wartość skrajną -9 przypisuje się elementowi, który ma niezwykle silną przewagę względem drugiego elementu porównywanego. Wartości pośrednie oddają proporcjonalne nasilenie względnej przewagi jednego elementu nad drugim. Wszystkie współczynniki mają charakter kompensacyjny (tzw. spójność parami) tzn. wartość oceny dla elementu mniej ważnego (mniej preferowanego) w danej parze jest odwrotnością wartości przypisanej elementowi ważniejszemu (bardziej preferowanemu). W rezultacie elementy mniej istotne w porównywanych parach uzyskują oceny o wartościach 1/2, 1/5 lub 1/7. Na podstawie tak określonych ocen, na każdym poziomie hierarchii tworzone są kwadratowe macierze preferencji A (np. macierz ocen wariantów względem danego kryterium). Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 62

63 3.12 gdzie: aa iiii oznacza ocenę przewagi ważności elementu decyzyjnego i-tego nad j-tym. W tabeli 3.1 przedstawiono przykład macierzy porównań stosowany w metodzie AHP. Tabela 3.1 Przykład charakterystycznej dla metody AHP macierzy preferencji dla 4 kryteriów K1 do K4 Kryterium K1 K2 K3 K4 W i K /3 5 W 1 K2 1/5 1 1/7 1 W 2 K /9 W 3 K4 1/ W 4 Z uwagi, że i-ty wiersz porównań jest odwrotnością i-tej kolumny zachodzi równość: Aw = cw 3.13 gdzie w - wektor kolumnowy o składowych w 1, w 2,,w n. Składowe wektora własnego w, w prawej kolumnie macierzy porównań w tabeli 3.1 reprezentują wagi poszczególnych elementów struktury hierarchicznej. Wyrażają preferencje przyznane tym elementom przez oceniającego. Następnie dla każdej macierzy względnych ocen ważności rozwiązywany jest problem poszukiwania wartości własnej macierzy [177], co pozwala w efekcie uzyskać wektor znormalizowanych, bezwzględnych ocen ważności kryteriów, podkryteriów oraz wariantów. Po ustaleniu macierzy preferencji, następuje normalizacja wyników w kolumnach oraz ich sumowanie po wierszach. bb iiii = aa iiii aa jj 3.14 Następną czynnością jest wyliczenie średniej w wierszu, co stanowi wagę kryterium. ww ii = bb iiii nn 3.15 gdzie: bb iiii - suma ocen w wierszu, n liczba ocen w wierszu i. Otrzymany wektor uporządkowania wariantów ma postać przedstawioną w tabeli 3.2. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 63

64 Tabela 3.2 Postać wektora uporządkowania wariantów decyzyjnych Wariant w i Wariant A 0,134 Wariant B 0,231 Wariant C 0,147 Wariant D 0,388 Wariant E 0,100 suma 1 Etap 3 dotyczy badania globalnej spójności macierzy na każdym poziomie hierarchii, czyli sprawdzenia, jak dalece spójna jest informacja preferencyjna podana przez decydentów w fazie II w odniesieniu do kryteriów, podkryteriów i wariantów. Weryfikację wiarygodności i spójności ocen dokonuje się poprzez obliczenie jednego z dwóch i indeksów: indeksu spójności (ang. Consistency Index - CI) i/lub współczynnika spójności (ang. Consistency Ratio - CR), które obliczane są odpowiednio według wzorów 3.16 i CCCC = λλ mmmmmm nn nn gdzie: λλ mmmmmm oznacza największą wartość własną macierzy preferencji. Pozostałe oznaczenia jak we wzorze CCCC = CCCC RRRR 3.17 gdzie: RRRR oznacza indeks losowy (ang. Random Indekx - RI), podany przez Saaty ego [175, 177, 178] dla problemów decyzyjnych o maksymalnej liczbie wariantów (n) nie przekraczającej 15 (tabela 3.3). Tabela 3.3 Wartości indeksu losowego n RI 0,0001 0,0001 0,58 0,90 1,12 1,24 1,32 1,41 1,45 1,49 Oceny ważności elementów hierarchii są tym bardziej spójne, im mniejsze są wartości obliczonego indeksu spójności. Jeżeli wartości CI i powiązanego z nim współczynnika spójności CR na poszczególnych poziomach hierarchii są równe 0 to informacja preferencyjna podana przez decydentów na tych poziomach jest idealnie spójna. W przypadku, gdy indeks CI przyjmuje wartość większą od dopuszczalnej (CI > 0,1) wówczas konieczna jest weryfikacja informacji preferencyjnej podanej przez decydentów, gdyż charakteryzuje się ona zbyt dużą niespójnością. W takiej sytuacji następuje powrót do fazy II algorytmu. Etap 4 wiąże się z uszeregowaniem końcowym wariantów. Na tym etapie następuje agregacja bezwzględnych znormalizowanych ocen ważności elementów hierarchii za pomocą addytywnej funkcji użyteczności. W efekcie powstaje uszeregowanie końcowe wariantów od najlepszego do najgorszego, na podstawie wartości ich użyteczności. Wartością agregującą funkcję użyteczności jest suma iloczynów bezwzględnych wag wariantu na drodze od wariantu poprzez kryteria do celu. Bezwzględne wagi każdej macierzy oblicza się poprzez wyznaczenie jej wektora własnego. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 64

65 Metoda ANP. Analityczny Proces Sieciowy (ang. Analytic Network Process ANP) to nowa metoda wspomagania decyzyjnego, stanowiąca rozszerzenie Analitycznego Procesu Hierarchicznego (ang. Analytic Hierarchy Process AHP). Twórcą metody jest T. Saaty [176]. Początki metody ANP sięgają 1975 roku. Metoda ANP może być stosowana do rozwiązywania bardziej wyszukanych problemów decyzyjnych. Podstawową różnicę pomiędzy metodami AHP i ANP stanowią wprowadzone zależności (wzajemne oddziaływania) pomiędzy grupami elementów i wewnątrz nich oraz sprzężenia zwrotne, a ponadto przedstawienie struktury problemu, nie w postaci hierarchii, jak w przypadku metody AHP (rysunek 3.1), lecz w postaci sieci stanowiącej system komponentów (rysunek 3.2). Na rysunku 3.2 zaprezentowano ogólną postać struktury hierarchicznej w ujęciu metody ANP. Struktura ta posiada pętlę na najniższym jej poziomie. Pętla ta podkreśla, że warianty na tym poziomie są zależne tylko od siebie i dlatego elementy te traktuje się jako niezależne od innych. W odróżnieniu od hierarchii (AHP) w sieci (ANP) komponenty stanowiące grupy elementów (odpowiedniki poziomów w hierarchii) nie występują w żadnym określonym porządku. Połączenia komponentów dokonuje się określając, czy i w jakim stopniu element danego komponentu wpływa na element innego komponentu i odwrotnie. Wskazują na to strzałki, które w tym przypadku mogą iść w obu kierunkach (sprzężenie zwrotne). Komponenty z elementami w sieci także posiadają pętle, jeśli elementy w nich zawarte są zależne od siebie (zależność wewnętrzna). W odniesieniu zaś do grupy wariantów w sieci, może ona (lecz nie musi) mieć sprzężenie zwrotne do innych komponentów. Rysunek 3.2 Porównanie ogólnej struktury hierarchicznej do sieci decyzyjnej [2, 50, 179]. ANP wprowadza swobodną formę uporządkowania elementów, a nie ściśle ustalony łańcuch ważności (jak w hierarchii). Nie tylko ważność kryteriów determinuje ważność wariantów (jak ma to miejsce w hierarchii), ale także ważność samych wariantów determinuje ważność kryteriów. Model decyzyjny w metodzie ANP składa się z następujących kroków: 1. Zdefiniowanie problemu decyzyjnego oraz przedstawienie problemu w postaci kontrolnej hierarchii lub sieci (zazwyczaj jako osobne modele korzyści B (ang. benefits), kosztów C (ang. costs), szans O (ang. opportunities) i ryzyka R (ang. risk), złożonych z pogrupowanych elementów. Połączenia wzajemnie zależnych elementów (wewnątrz grup i pomiędzy nimi). Porównania parami wzajemnie zależnych elementów (skala 1 9). Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 65

66 Problem decyzyjny analizowany za pomocą ANP jest często badany przez kontrolną hierarchię lub sieć (w przypadku rozbudowanych problemów) dla: korzyści, kosztów, szans i ryzyka. Sieć decyzyjna posiada pogrupowane elementy i połączenia między nimi. Zbiory elementów to kolekcja komponentów istotnych dla danego problemu decyzyjnego w obrębie danej sieci lub subsieci. Są one określane dla każdego kontrolnego kryterium subsystemu. Wszystkie interakcje i sprzężenia zwrotne występujące wewnątrz danej grupy elementów są nazywane wewnętrznymi zależnościami, podczas gdy interakcje i sprzężenia zwrotne pomiędzy grupami elementów nazywa się zewnętrznymi zależnościami. Porównania parami wykonywane są systematycznie w odniesieniu do wszystkich kombinacji wzajemnych powiązań pomiędzy elementami i ich grupami. W ANP wykorzystywana jest (ta sama co w metodzie AHP) fundamentalna skala porównań od 1 do 9. W metodzie ANP osoba (decydent/interwenienci) wyrażająca opinie (przy użyciu fundamentalnej skali porównań AHP) odpowiada na dwa rodzaje pytań, dotyczące siły przewagi porównywanych elementów: 1) który z rozważanych dwóch elementów jest bardziej dominujący (ma większą przewagę) względem poszczególnych kryteriów, 2) Który z podanych dwóch elementów w większym stopniu wpływa na trzeci element w odniesieniu do danego kryterium. Kryteria, o których mowa noszą nazwę kryteriów kontrolnych. Kryteria te kontrolują zrozumienie problemu. Wektory priorytetów (preferencji) w = (w 1,..., w n ) są obliczane z macierzy porównań parami za pomocą liczb z fundamantalnej skali porównań T. Saaty ego, a następnie przedstawia się je w formie macierzy znormalizowanych ocen A = (w i /w j ) i wprowadza do odpowiednich kolumn tzw. supermacierzy sieci decyzyjnej. Równanie Aw = cw (rysunek 3.3) ma rozwiązanie w, jeśli c stanowi największą wartość własną (λmax) macierzy A. Supermacierz jest fundamentalnym narzędziem, niezbędnym do ustrukturyzowania pracy w ANP (rysunek 3.4). Prezentuje ona priorytety (preferencje) oznaczające przewagę (wpływ) elementów znajdujących się po lewej stronie macierzy na elementy znajdujące się na jej górze. Supermacierz składa się z h komponentów, oznaczonej jako C h, gdzie h = 1, 2..., n. Wektor priorytetu (preferencji) (w) obliczony z porównań parami prezentuje wpływ danych elementów komponentu na inny element systemu. Kiedy element nie ma wpływu na inny element, jego priorytet nie jest wyprowadzany i zastępowany jest liczbą zero. Rysunek 3.3 Iloczyn kwadratowej macierzy i wektora priorytetów (preferencji) porównań parami oraz Iloczyn macierzy znormalizowanych ocen i wektora priorytetów (preferencji) [50, 95]. Rysunek 3.4 Ogólna struktura supermacierzy sieci decyzyjnej oraz struktura supermacierzy dla hierarchii n poziomów[50, 95]. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 66

67 2. Obliczenie priorytetów (preferencji). Zasadniczym zagadnieniem w metodzie ANP jest dokonanie syntezy i przedstawienie końcowego rezultatu w postaci priorytetów dla wszystkich możliwych zależności, sprzężeń i cykli pomiędzy elementami sieci. Istnieją trzy rodzaje supermacierzy tzw. nieważona, ważona i limitowana. Nieważona supermacierz składa się z lokalnych preferencji (otrzymanych z porównań elementów, w danej grupie, wewnątrz kontrolnych kryteriów). Następnie supermacierz jest transformowana do supermacierzy, której kolumny sumują się do jedności (tzw. kolumny stochastyczne), znanej pod nazwą macierzy stochastycznej. Ważoną supermacierz otrzymuje się przez ważenie, a więc pomnożenie lokalnych preferencji elementów przez wagi ich kryteriów kontrolnych. Kolejnym krokiem jest zamiana macierzy stochastycznej w macierz limitów, złożoną z końcowych (ostatecznych) wielkości preferencji prezentujących wpływ każdego elementu systemu na każdy inny element. Supermacierz podnoszona jest do kolejnych potęg. Wejścia ważonej supermacierzy pokazują bezpośredni wpływ danego elementu na każdy inny element, może wpływać na drugi element pośrednio poprzez wpływ na trzeci element, który następnie wpływa na ten drugi. Istnieje wiele potencjalnych trzecich elementów. Decydent musi więc uwzględnić wszystkie możliwości pojawienia się trzeciego elementu. Wszystkie pośrednie wpływy par elementów poprzez pośredni trzeci element są otrzymywane w wyniku podniesienia ważonej supermacierzy do kwadratu (W 2 ), itd. Istnieje więc nieskończona liczba (sekwencja) wpływów macierzy: sama macierz, jej kwadrat, trzecia potęga itd., oznaczona przez W k, k = 1, 2,... (rysunek 3.5). Rysunek 3.5 Potęgowanie supermacierzy [95]. 3. Synteza otrzymanych wyników. Na tym etapie obliczane są z macierzy porównań następujące parametry: λ max, CI. oraz CR. λ max (największa wartość własna macierzy). Algorytm obliczania współczynnika zgodności został przedstawiony przy opisie metody AHP (podrozdział 3.4.2). Synteza otrzymanych wyników polega na wykorzystaniu formuł decyzyjnych: BO/CR (iloczyn preferencji wariantów dla korzyści i szans przez iloczyn ich preferencji dla kosztów i ryzyka) oraz bb+oo-cc-rr (gdzie b,o,c,r oznacza wagi korzyści, kosztów, szans, kosztów i ryzyka), do wyboru najlepszego wariantu (z największą wielkością preferencji). Po wykonaniu wszystkich porównań parami dokonuje się syntezy wyników wewnątrz każdego kontrolnego subsystemu: korzyści, kosztów, szans i ryzyka. Przed wskazaniem najlepszego rozwiązania problemu decyzyjnego (wybór najlepszego wariantu decyzyjnego) należy dokonać połączenia wyników otrzymanych dla czterech kontrolnych Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 67

68 subsystemów. Istnieją dwa sposoby kombinacji preferencji. Pierwszy, w którym dzieli się iloczyn preferencji wariantów dla korzyści i szans przez iloczyn ich priorytetów dla kosztów i ryzyka (BO/CR). Obliczenia wykonuje się dla każdego wariantu uwzględnionego w oddzielnej hierarchii lub sieci dla czterech subsystemów, a następnie dokonuje się wyboru najlepszego wariantu z największą wielkością preferencji. W drugim ze sposobów określa się ważność każdego z subsystemów, a więc korzyści (b), kosztów (c), szans (o) i ryzyka (r) dla analizowanego problemu. W podjęciu określonej decyzji rożne jest jej znaczenie w odniesieniu do: korzyści, kosztów, szans i ryzyka (BOCR), dlatego należy dokonać ich priorytetyzacji przez opracowanie tzw. kryteriów strategicznych. Kryteria te stanowią system wartości, w stosunku do których określa się ważność najlepszych z wariantów (B, O, C, R) rozwiązywanego problemu, np. słabe, silne, mocne. Następnie korzystając z formuły bb+oocc-rr dla każdego wariantu, dokonuje się wyboru najlepszego z nich. 4. Analiza wrażliwości (w postaci wykresów) dla korzyści, kosztów, szans i ryzyka analizowanego problemu. Dla wariantów, dzięki którym dokonuje się ich interpretacji i określa, w jakim kierunku wagi wariantów ulegną zmianie, gdy preferencje dla czterech kontrolnych subsystemów lub kryteriów się zmienią Metoda Electre III. Na rodzinę metod Electre składają się metody: Electre I, Electre IV, Electre Is, Electre TRI, Electre III, Electre IV. Pierwsze trzy z nich stosowane są do wspomagania problematyki wielokryterialnego wyboru, metoda Electre TRI stosowana do problematyki klasyfikacji, natomiast dwie ostatnie metody Electre III i Electre IV stosowane są do rozwiązywania problemów wielokryterialnego szeregowania. Metoda Electre III, której twórcą jest B. Roy [164] wywodzi się tzw. szkoły europejskiej opartej na relacji przewyższania. Algorytm metody Electre III składa się z trzech etapów [261]: Konstrukcję macierzy ocen i definiowanie preferencji decydenta. Budowę relacji przewyższania S. Wykorzystanie relacji przewyższania prowadzące do wygenerowania rankingu końcowego wariantów. Etap I. Konstrukcja macierzy ocen oraz definicja modelu preferencji decydenta. Etap I rozpoczyna się od definiowania spójnej rodziny kryteriów G oceniających zbiór wariantów A. Dla wszystkich wariantów określa się wartości poszczególnych funkcji kryterialnych. Następnie budowany jest model preferencji decydenta poprzez określenie progów równoważności q i, preferencji p i, veta v i, oraz współczynników ważności kryteriów w i. W modelu tym obowiązuje zasada q i <p i <v i. Etap II. Budowa relacji przewyższania. W etapie II dla każdej pary uporządkowanej (a,b) oblicza się: współczynnik zgodności C i (a,b), który ocenia stopień wiarygodności, że a jest co najmniej tak dobry jak b, współczynnik niezgodności D i (a,b), który jest miarą zaprzeczenia relacji, że a jest co najmniej tak dobry jak b oraz relację przewyższania zdefiniowaną przez stopień przewyższania S(a,b). Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 68

69 Współczynniki zgodności i niezgodności oblicza się następująco: nn nn CC ii (aa, bb) = 1 WW ww ii cc ii (aa, bb), pppppppp cccccccc W = ww ii ii=1 ii=1 gdzie: ww ii współczynnik ważności i-tego kryterium, c i (a,b) współczynnik zgodności z punku widzenia i-tego kryterium, 3.18 We wzorze 3.18 przyjmuje się, że: 1 jjjjśllll gg ii (aa) + qq ii (gg ii (aa)) gg ii (bb) cc ii (aa, bb) = 0 jjjjśllll gg ii (aa) + pp ii (gg ii (aa)) gg ii (bb) ffffffffffffff llllllllllllll oo wwwwwwwwwwścccc ppppppppędddddd 0 ii 1; 3.19 oraz 0 jjjjśllll gg ii (aa) + pp ii (gg ii (aa)) gg ii (bb) DD ii (aa, bb) = 1 jjjjśllll gg ii (aa) + VV ii (gg ii (aa)) gg ii (bb) ffffffffffffff llllllllllllll oo wwwwwwwwwwścccc ppppppppędddddd 0 ii Sposób definiowania współczynników: zgodności C i (a, b) i niezgodności D i (a, b) w metodzie ELECTRE III przedstawiono na rysunku 3.6. Rysunek 3.6 Sposób definiowania współczynników: zgodności C i (a, b) i niezgodności D i (a, b) w metodzie ELECTRE III [184] na przykładzie kosztu i zysku. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 69

70 Relację przewyższania zdefiniowaną przez stopień przewyższania S(a,b). CC ii (aa, bb) jjjjżeeeeee ii DD ii (aa, bb) CC ii (aa, bb), SS(aa, bb) = CC ii (aa, bb) 1 DD ii(aa, bb) 1 CC ii (aa, bb) ii II(aa,bb) 3.21 gdzie: I(a,b) jest zbiorem kryteriów, dla których DD ii (aa, bb)> CC ii (aa, bb) Etap III. Wykorzystanie relacji przewyższania. Na tym etapie uzyskuje się dwa preporządki zupełne, zwane preporządkiem wstępującym, zstępującym. Etap ten oparty jest na algorytmie szeregowania wariantów na podstawie uzyskanych stopni przewyższania S(a,b). Algorytm ten bazuje na określeniu wartości λλ = max aa,bbbbbb SS(aa, bb) oraz progu odcięcia s(λ). Na ich podstawie analizuje się tylko te pary wariantów (a,b) dla których S(a,b) jest wystarczająco bliskie λ. Bliskość tę wyznacza się za pomocą różnicy λλ ss(λλ). Dla obiektów spełniających tę relację określany jest współczynnik kwalifikacji kk ww, który jest różnicą pomiędzy liczbą wariantów, które wariant a przewyższa, a liczbą wariantów, przez które jest przewyższany. Wariant o najwyższej wartości współczynnika kwalifikacji umieszczany jest na szczycie w preporządku zstępującym. W dalszej kolejności spośród pozostałych wariantów ponownie wybierany jest wariant najlepszy i umieszczany na kolejnym miejscu w klasyfikacji. Procedura ta jest powtarzana do wyczerpania zbioru wariantów. Analogicznie budowany jest ranking wstępujący, z tym, że procedura rozpoczyna się od rozwiązania najgorszego i umieszcza się go na końcu uszeregowania. Dalej postępuje się podobnie jak przy rankingu zstępującym, z tym że w kolejnych iteracjach z pozostających do rozważenia wariantów wybierany jest zawsze najgorszy i umieszczany na kolejnych pozycjach uszeregowania od dołu. Ranking finalny stanowi końcowe rozwiązanie i jest wynikiem przecięcia, czyli iloczynu logicznego obu preporządków. Ich przecięcie daje uszeregowanie końcowe. Wariant a jest sklasyfikowany wyżej od wariantu b (apb), jeżeli jest lepszy od wariantu b w preporzadku zstępującym (lub w preporzadku wstępującemu) i nie gorszy od wariantu b w preporządku wstępującym (lub w preporzadku zstępującym). Wariant a jest nierozróżnialny z wariantem b (aib), jeśli wariant a jest nierozróżnialny z wariantem b, zarówno w preporzadku zstępującym jak i w preporzadku wstępującym. Wariant a jest nieporównywalny z wariantem b (arb), jeśli wariant a jest lepszy od wariantu b w preporzadku zstepujacym (lub w preporzadku wstępującym) i gorszy od wariantu b w preporzadku wstępującym (lub w preporzadku zstępującym). Preporządek końcowy otrzymuje się według następującej zasady: wariant od którego nie ma lepszego (który nie ma poprzedników w żadnym z preporządków) zyskuje rangę 1. Rangę 2 otrzymują, te warianty od których lepsze warianty maja rangę 1. Dalej dopasowuje się następne warianty. W rezultacie powstaje uszeregowanie końcowe wariantów, w którym pomiędzy wariantami mogą wystąpić następujące zależności: równoważności (I), przewyższania (P), odwrotności przewyższania (P*) i nieporównywalności (R). Wynik może być przedstawiony w postaci macierzy uszeregowania i/lub grafu przewyższania. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 70

71 Metoda Promethee II. Metody z rodziny Promethee należą do klasy metod opartych o relację przewyższania zaproponowanej przez B. Roy a (szkoła europejska) [164]. Konstrukcja uszeregowań wariantów w dużej mierze opiera się na ich porównaniach parami i odwołuje do pojęć podobnych, do tych stosowanych w metodach Electre (progi równoważności i preferencji). Ranking końcowy wariantów powstaje w wyniku zastosowania miar zwanych przepływami, które agregują rezultaty elementarnych porównań parami. Twórcą metody jest J.Brans [18, 19, 50], który opracował ją w 1984 roku. Metoda ta składa się z czterech etapów takich jak: Konstrukcja relacji przewyższania. Określenie indeksu preferencji. Obliczenie przepływu dominacji dla wszystkich wariantów. Ustalenie rankingu końcowego. W pierwszych dwóch fazach określa się wartości relacji przewyższania na podstawie uogólnionego kryterium: definiowany jest indeks preferencji oraz otrzymywane wartościowe uporządkowanie graficzne, prezentujące preferencje decydenta względem kolejnych par wariantów decyzyjnych ze zbioru A. W kolejnych etapach wykorzystanie relacji przewyższania jest realizowane poprzez rozważenie dla każdego wariantu decyzyjnego przepływów dominacji. Decydentowi proponowany jest porządek częściowy (Promethee I) lub porządek zupełny (Promethee II) na zbiorze możliwych wariantów. Etap 1. Konstrukcja relacji przewyższania. Etap ten rozpoczyna się od zdefiniowania zbioru wariantów, spójnej rodziny kryteriów, współczynników ważności oraz wartości funkcji kryterialnych. Relacja przewyższania określana jest na podstawie wielokryterialnego indeksu preferencji π wariantu a względem wariantu b. Indeks ten jest definiowany według poniższego wzoru: ππ nn nn (aa, bb) = 1 ππ ππ ii HH ii (aa, bb), przy czym π = ππ ii ii=1 ii= π(a,b) wielokryterialny indeks preferencji decydenta dla wariantu a względem wariantu b dla wszystkich rozważanych kryteriów, i = 1,2,... n zbiór kryteriów oceny wariantów, HH ii (aa, bb) funkcja preferencji określona dla kryterium i Wielokryterialny indeks preferencji ππ (aa, bb) odpowiada wskaźnikowi zgodności C i (a,b), zdefiniowanemu dla metody Electre III (wzór 3.18). Kolejnym krokiem jest wyznaczenie funkcji preferencji, co rozpoczyna etap 2. Etap 2. Określenie indeksów preferencji. Proces wyznaczania indeksów preferencji wymaga wyznaczenia funkcji preferencji H i (a,b)..pozwala ona normować relacje pomiędzy wariantami tak, aby możliwe było jednoczesne porównywanie preferencji par wariantów dla wszystkich kryteriów (unormowanie wszystkich wartości funkcji do wartości z przedziału [0,1]). Na tym etapie podstawowym zadaniem decydenta jest utworzenie funkcji preferencji, Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 71

72 które opracowane są z punktu widzenia dominacji jednego wariantu a względem drugiego wariantu b, dla każdego kryterium i. Funkcja preferencji wyrażona jest w postaci różnicy wartości porównywanych wariantów względem danego kryterium, czyli g i (a)- g i (b). Wartość funkcji wzrasta wraz ze wzrostem różnicy pomiędzy g i (a) i g i (b) i może występować w jednej z sześciu podstawowych postaci preferencji [18, 19, 50, 239]. W zależności od wyboru kształtu funkcji istnieje wymóg sprecyzowania przez decydenta dodatkowych informacji jak np. określenie progu równoważności i progu silnej preferencji. Graficzna ilustracje postaci funkcji preferencji przedstawiono rysunku 3.7. Typ 1 - podstawowy 0 ggii(aa) ggii(bb) 0 H i (a,b) = 1 ggii(aa) ggii(bb) > 0 Brak wartości progowych Typ 2 - kształt U H i (a,b) = 0 ggii(aa) ggii(bb) q i 1 ggii(aa) ggii(bb) > q i Próg równoważności q i Typ 3 - kształt V H i (a,b) = 0 ggii(aa) ggii(bb) 0 ggii(aa) ggii(bb) pp ii 0 ggii(aa) ggii(bb) pp ii 1 ggii(aa) ggii(bb) > p i Próg preferencji p i Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 72

73 Typ 4 z poziomami H i (a,b) = 0 ggii(aa) ggii(bb) q i 1 2 q i ggii(aa) ggii(bb) pp ii 1 ggii(aa) ggii(bb) > p i Progi: preferencji p i i równoważności q i Typ 5 liniowy H i (a,b) = 0 ggii(aa) ggii(bb) q i [ggii(aa) ggii(bb)] q i pp ii q i q i ggii(aa) ggii(bb) pp ii 1 ggii(aa) ggii(bb) > p i Progi: preferencji p i i równoważności q i Typ 6 Gaussa 0 ggii(aa) ggii(bb) 0 H i (a,b) = ii(aa ) gg ii(bb)]2 [gg 1 ee 2σσ 2 ii ggii(aa) ggii(bb) > 0 Odchylenie standardowe σ i Rysunek 3.7 Możliwe postacie funkcji preferencji dla metody Promethee II. Opracowanie własne na podstawie [50]. I typ: Natychmiastowa silna preferencja (dla takich samych ocen 0), brak parametrów do określenia. Typ podstawowy funkcji preferencji odpowiada sytuacji, w której dla danego kryterium i wariant a i wariant b są równoważne wtedy i tylko wtedy, gdy g i (a) = g i (b). W przeciwnym razie występuje silna preferencja jednego wariantu względem drugiego. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 73

74 II typ: Próg nierozrożnialności musi być określony. Kształt U funkcji preferencji oznacza, że dla danego kryterium i dwa warianty a i b są równoważne wtedy i tylko wtedy, gdy różnica ich wartości g i (a) i g i (b) nie przekracza progu równoważności q i. W przeciwnym razie występuje silna preferencja jednego wariantu względem drugiego. III typ: Preferencja wzrasta od 0 do progu preferencji, który musi być określony. kształt V funkcji preferencji reprezentuje sytuację, w której dla danego kryterium i, i dla różnicy wartości g i (a) i g i (b) dwóch wariantów a i b mniejszej niż wartość progu preferencji p i, preferencje decydenta wzrastają liniowo. Jeśli różnica ta jest większa od wartości progu p i, wtedy występuje silna preferencja jednego wariantu względem drugiego IV typ: Progi nierozrożnialności i preferencji muszą być określone; pomiędzy nimi poziom średni (1/2). Ten typ z poziomami funkcji preferencji przedstawia sytuację, w której dla danego kryterium j konieczne jest zdefiniowanie progu równoważności q i i progu preferencji p i. Jeśli różnica wartości g i (a) i g i (b) przekracza próg równoważności q i i nie przekracza progu preferencji p i, to występuje słaba preferencja jednego wariantu względem drugiego, a wartość funkcji preferencji wynosi 0,5. V typ: Progi nierozrożnialności i preferencji muszą być określone; pomiędzy nimi preferencja rośnie liniowo. Typ liniowy funkcji preferencji odpowiada sytuacji, w której dla danegokryterium i konieczne jest zdefiniowanie progu równoważności q i i progu preferencji p i. Decydent ponadto uznaje, że jego preferencje wzrastają liniowo od 0 do 1 w przedziale pomiędzy progiem równoważności q i i preferencji p i. VI typ: Preferencja rośnie zgodnie z rozkładem normalnym. Typ Gaussa funkcji preferencji reprezentuje sytuację, w której dla danego kryterium i preferencje decydenta można wyrazić za pomocą rozkładu normalnego. Konieczne jest zatem zdefiniowanie wartości odchylenia standardowego σ i, przy założeniu, że wartość średnia μ i=0. Budowa modelu preferencji decydenta polega na wyborze dla każdego kryterium i odpowiedniego kształtu funkcji preferencji H i (a,b) oraz określeniu parametrów charakterystycznych dla tej funkcji. Każdy typ funkcji jest symetryczny względem różnicy wariantów równej zero. Oznacza to, że dla dodatniej różnicy wartości porównywanych wariantów a i b, czyli gdy g i (a)> g i (b), wartość funkcji preferencji wynosi H i (a,b), podczas gdy H i (b,a) = 0. Tym samym, jeśli g i (a)< g i (b),wartość funkcji preferencji wynosi H i (b,a), podczas gdy H i (a,b) = 0. Etap 3. Przepływ dominacji netto dla wariantu. Na tym etapie określane są wartości przepływów dominacji netto dla każdego wariantu. Przepływ dominacji netto, stanowi różnice pomiędzy przepływem dominacji wyjścia Φ + (a) przepływem dominacji wejścia Φ (a). Informuje ona o wielkości i charakterze dominacji wariantu i względem pozostałych n 1 wariantów. Wyznaczany jest według wzoru: Φ(a) = Φ + (a) Φ - (a) 3.23 gdzie: Φ + (a ) - przepływ dominacji wyjścia. Wartość ta informuje o rozmiarach dominacji wariantu i nad wszystkimi pozostałymi wariantami (oznacza, że wariant i jest w grupie wariantów dominujących). Φ - (a) - przepływ dominacji wejścia. Wartość ta informuje o rozmiarach dominacji wszystkich pozostałych wariantów nad wariantem ii (oznacza, że wariant i jest w grupie wariantów zdominowanych). Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 74

75 Przepływy dominacji wejścia i wyjścia wyznaczane są z poniższych wzorów:. ΦΦ + (aa) = ππ bb AA (aa, bb) 3.24 ΦΦ (aa) = ππ (bb, aa) 3.25 bb AA Wariant a jest zatem lepszy od wariantu b jeśli Φ(a) > Φ(b), natomiast jeśli Φ(a) = Φ(b) to znaczy, że warianty są równoważne. Etap 4: Ranking końcowy. Jest on generowany, jako uszeregowanie wariantów od najlepszego do najgorszego, według malejących wartości przepływów dominacji netto. 3.5 Zastosowanie metod WWD do rozwiązywania problemów miejskiego transportu publicznego Jak wspomniano w rozdziale 1 przy ocenie miejskiego transportu publicznego konieczne jest poszukiwanie rozwiązań kompromisowych oraz stosowanie wielu kryteriów oceniających, gdyż problemy miejskiego transportu publicznego są problemami złożonymi i wieloaspektowymi [44, 54, 164, 237]. W związku z tym do oceny miejskiego transportu publicznego często były oraz są stosowane metody wielokryterialnego wspomagania decyzji. W wielu przypadkach ocena taka została zakończona sukcesem, [28, 44, 54, 67, 162, 178]. Warto przytoczyć kilka światowych przykładów zastosowania metod wielokryterialnego wspomagania decyzji do oceny systemów transportowych. B. Roy i J. Hugonnard [162] przedstawiają metodykę oceny alternatywnych projektów rozwoju metra paryskiego z zastosowaniem metody Electre IV. Ocenie zostało poddanych 12 projektów rozbudowy podmiejskich linii metra w Paryżu. T. Saaty [178] omawia różnorodne możliwości zastosowania metody AHP do oceny projektów transportowych. W swojej pracy autor charakteryzuje między innymi problem wyboru najlepszego połączenia Pittsburgha z lotniskiem międzynarodowym, oraz formułuje zasady strukturyzowania i rozwiązywania wielokryterialnych transportowych problemów decyzyjnych. M. Ergung i inni [44], przedstawiają zastosowanie metod oceny wielokryterialnego wspomagania decyzji do oceny różnych wariantów systemu transportowego dla metropolitarnego obszaru Istambułu. Autorzy publikacji konstruują 9 wariantów zawierających budowę oraz rozbudowę linii metra, systemu kolei podmiejskiej oraz budowę kilku mostów. H. Gercek i inni [54], stosują metody wielokryterialnego wspomagania decyzji do analizy kilku alternatywnych propozycji sieci kolejowej dla Istambułu. Do oceny wariantów stosują metodę AHP. Na podstawie przeprowadzonych analiz autorzy stwierdzają, że metoda AHP skutecznie przyczyniła się do rozwiązywania złożonych problemów decyzyjnych transportu publicznego. W efekcie przeprowadzonych badań, decydenci opracowują wariant, który jest połączeniem dwóch najlepszych alternatywnych wariantów sieci kolejowej (uzyskanych w rankingu metodą AHP).. T. Hsu [67] stosuje metodę Fuzzy Delphi AHP do oceny systemu transportowego w Kaohsiung i ostatecznie uzyskał ranking różnych transportowych projektów dla rozpatrywanego systemu transportowego. L. Gomes [58] przedstawia efektywność działania i jakości usług miejskich Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 75

76 systemów transportu publicznego stosując do tego metody WWD. Do oceny wariantów systemu transportu miejskiego wykorzystuje wieloatrybutową teorię użyteczności. Również na gruncie polskim również można znaleźć wiele przykładów stosowania metod analizy wielokryterialnej do oceny systemów miejskiego transportu publicznego [49, 185, 256, 262, 263, 265]. J. Żak i S. Firek [262, 263] stosują metody Electre III/IV oraz AHP do oceny wariantów zintegrowanego systemu transportu publicznego dla aglomeracji poznańskiej. Autorzy skonstruowali pięć alternatywnych wariantów zintegrowanego systemu transportu miejskiego, a następnie poddali je ocenie wielokryterialnej z wykorzystaniem spójnej rodziny kryteriów Metody WWD do oceny miejskiego transportu publicznego zostały zastosowane również przez J. Żaka [256, 265] dla miasta Częstochowa. W tym przypadku opracowano 4 alternatywne warianty rozwoju transportu publicznego,. które zostały ocenione za pomocą spójnej rodziny kryteriów. Eksperymenty obliczeniowe przeprowadzono za pomocą metody Electre. Funkcjonowaniem miejskiego transportu publicznego oraz zastosowaniem metod wielokryterialnego wspomagania decyzji do oceny rozwiązań transportowych zajmowała się ponadto wielokrotnie autorka pracy [47, 190, 191, 192, 210, 211]. Szczególną uwagę należy zwrócić na artykuł S. Fiereka i innych [47] dotyczący oceny systemów transportu publicznego działających w różnych miastach europejskich, w którym do oceny systemów transportu publicznego w Barcelonie, Brukseli, Helsinkach, Lizbonie, Londynie, Oslo, Paryżu, Pradze oraz Warszawie zastosowano następujące metody analizy wielokryterialnej: Electre III oraz Oreste. Metodyka oraz porównanie metod wielokryterialnych zostało przedstawione również w pracy K. Soleckiej i J. Żaka [191], gdzie głównym zadaniem badań było przeanalizowanie istniejących systemów transportowych w wybranych miastach Polski (Gdańsk, Kraków, Łódź, Poznań, Warszawa, Wrocław) oraz dokonanie ich wstępnej oceny z wykorzystaniem metodyki WWD. Do oceny wielokryterialnej zastosowano metody AHP oraz Electre III. Na podstawie powyższego przeglądu literatury z zakresu stosowania metod wielokryterialnego wspomagania decyzji do oceny miejskiego transportu publicznego, można stwierdzić, że metody wielokryterialne są niezwykle przydatne do oceny systemów transportowych i pozwalają na uszeregowanie rozwiązań od najlepszego do najgorszego. Ocenione za pomocą spójnej rodziny kryteriów, pozwalają uwzględnić wszystkie możliwe aspekty w tym m.in. aspekt ekonomiczny niezwykle istotny przy inwestycjach transportowych. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 76

77 4. PROPOZYCJA NOWEGO PODEJŚCIA DO OCENY WARIANTÓW ZINTEGROWANEGO SYSTEMU MIEJSKEIGO TRANSPORTU PUBLICZNEGO (ZSMTP). 4.1 Ogólna charakterystyka proponowanej metodyki. W niniejszym rozdziale przedstawiono propozycję metodyki oceny wariantów zintegrowanego systemu miejskiego transportu publicznego. Na podstawie rozważań przeprowadzonych w poprzednich rozdziałach sformułowano kilka postulatów dotyczących propozycji nowego podejścia do oceny wariantów ZSMTP. Do najważniejszych z punktu widzenia niniejszej dysertacji zaliczyć można: możliwość kompleksowej oceny ZSMTP, możliwość przeprowadzania oceny ZSMTP przed wdrożeniem rozważanych rozwiązań, możliwość uwzględniania wariantów, które dokładnie odzwierciedlają funkcjonowanie ZSMTP, możliwość analizy wielopłaszczyznowej racjonalnej liczby alternatywnych rozwiązań, możliwość uwzględniania wielowariantowości problemu decyzyjnego, czyli analizy poziomu jego integracji (transportowej) i jej wpływu na kształtowanie się ogólnych standardów jakości rozważanego systemu transportu publicznego, możliwość uwzględnienia wielu aspektów: o charakterze ekonomicznym, technicznym, środowiskowym, społecznym, oraz interesu wielu podmiotów (operatora, władz miasta, zarządu transportem publicznym, pasażerów transportu publicznego oraz innych uczestników ruchu) możliwość wyboru rozwiązania najbardziej pożądanego, możliwość czynnego (często interaktywnego) udziału decydenta w procesie podejmowania decyzji, możliwość wykorzystywania nowoczesnych i aktualnie dostępnych metod obliczeniowych, narzędzi i technik komputerowych. Proponowana w niniejszej pracy metodyka oceny wariantów ZSMTP (rysunek 4.1), łączy w sobie aspekty heurystycznego konstruowania wariantów wspomaganego symulacją ruchu z metodami oceny wielokryterialnego wspomagania decyzji. Opracowana metodyka składa się z pięciu etapów: Etap I obejmuje wszechstronną i wielopłaszczyznową diagnozę aktualnego stanu systemu miejskiego transportu publicznego Etap II to sformułowanie zagadnienia jako wielokryterialny problem szeregowania wariantów, który obejmuje cztery kroki: opis sytuacji decyzyjnej, heurystyczne konstruowanie wariantów wspomagane symulacją ruchu (np. program do symulacji ruchu Visum), stworzenie definicji spójnej rodziny kryteriów, modelowanie preferencji decydenta i interwenientów. Etap II jest jednym z istotniejszych z punktu widzenia niniejszej pracy kroków działania. Etap III dotyczy przeglądu i oceny metod wielokryterialnego szeregowania wariantów. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 77

78 Etap IV obejmuje przeprowadzenie eksperymentów obliczeniowych oraz analizę wrażliwości. Na tym etapie istotne jest sprawdzenie, w jakim stopniu wartości kryteriów oraz poszczególne progi mogą wpływać na ostateczny ranking finalny. Etap V dotyczy podsumowania finalnych eksperymentów obliczeniowych. Na schemat proponowanej metodyki (rysunek 4.1), ze względu na utrzymanie czytelności rysunku pominięto sprzężenia zwrotne pomiędzy poszczególnymi blokami. Rysunek 4.1 Schemat proponowanej metodyki oceny wariantów ZSMTP. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 78

79 4.2 Szczegółowy opis metodyki wielokryterialnej oceny ZSMTP Diagnoza aktualnego stanu systemu miejskiego transportu publicznego. Proces dokonywania diagnozy aktualnego stanu miejskiego systemu transportu publicznego można podzielić na III etapy: ocena struktury demograficznej i społecznej miasta, przedstawienie aktualnego stanu systemu miejskiego transportu publicznego i zasad jego funkcjonowania, analiza kierunków rozwoju systemu miejskiego transportu publicznego. Etap I Struktura demograficzna i społeczna miasta. W tej części należy przedstawić dane statystyczne oraz opis stanu aktualnego w odniesieniu do miasta/obszaru objętego analizą. W pierwszej kolejności przedstawić należy podstawowe kwestie związane ze sferą społeczno-gospodarczą. Czynniki demograficznospołeczne mają istotny wpływ na funkcjonowanie układu miejskiego transportu publicznego. Liczba mieszkańców i ich rozmieszczenie mogą być np. podstawą do projektowania marszrut linii miejskiego transportu publicznego, a czynniki społeczne takie jak np. wykształcenie czy poziom życia mogą istotnie wpływać miedzy innymi na wybór środka transportu. Na tym etapie należy zestawić dane statystyczne dotyczące liczby mieszkańców na przełomie kilku ostatnich lat, grupy wiekowe, prognozy liczby mieszkańców oraz struktura głównych branż gospodarki, charakterystyka i liczba zarejestrowanych podmiotów gospodarczych, głównych pracodawców i poziom zatrudnienia. Etap II Opis aktualnej sieci miejskiego transportu publicznego i jego funkcjonowanie. Etap II dotyczy charakterystyki obecnie działającego systemu transportu publicznego w analizowanym obszarze. Analiza powinna określać następujące elementy: dostępne formy transportu publicznego, czyli inaczej układ miejskiego transportu publicznego (metro, autobus, trolejbus, tramwaj), głównych operatorów realizujących przewozy pasażerskie miejskim transportem publicznym w analizowanym obszarze, sieć transportową analizowanego obszaru (liczba linii, długość tras, częstotliwości kursowania linii), stan taboru, określenie liczby osób obsługiwanych przez transport publiczny (określenie popytu), określenie stanu integracji systemu miejskiego transportu publicznego (identyfikacja narzędzi integrujących miejski transport publiczny). Uwzględnić również należy funkcjonujące linie kolejowe, jeśli obsługują miasto lub daną aglomerację. W przypadku rozwiniętych analiz należy ponadto uwzględnić informacje mające związek z miejskim transportem publicznym w sferze infrastrukturalnej (np. gęstość sieci, Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 79

80 powiązanie układu drogowego z transportem publicznym), przestrzennej (np. uwarunkowań zagospodarowania przestrzennego obszaru i kierunki zagospodarowania przestrzennego obszaru) oraz środowiskowej (np. czynniki zanieczyszczenia środowiska, wpływ transportu publicznego na środowisko: emisja hałasu, emisja spalin, zużycie energii, zajęcie przestrzeni itp., uwarunkowania ochrony środowiska i opieki konserwatorskiej). Każdy bowiem z tych obszarów ma większy lub mniejszy wpływ na funkcjonowanie i kształtowanie ZSMTP. Zaleca się przedstawienie miejskiego systemu transportu publicznego (przebieg tras, przystanki, układ sieci drogowej i szynowej), w sposób graficzny tzn. za pomocą map i schematów. Etap III Kierunki rozwoju sieci miejskiego transportu publicznego. Po przeprowadzeniu diagnozy stanu istniejącego należy dokonać identyfikacji głównych problemów związanych z funkcjonowaniem transportu publicznego oraz sieci transportowej na analizowanym obszarze pod kątem integracji miejskiego transportu publicznego. Identyfikacja głównych problemów pomaga nakreślić kierunki w zakresie integracji miejskiego transportu publicznego Sformułowanie zagadnienia oceny ZSMTP jako wielokryterialnego problemu szeregowania wariantów Opis sytuacji decyzyjnej. Rozważana sytuacja decyzyjna dotyczy integracji całego systemu miejskiego transportu publicznego na analizowanym obszarze (miasto, aglomeracja). Wiąże się to z wprowadzeniem różnych rozwiązań transportowych ułatwiających realizację podróży, prowadzących do integracji systemu miejskiego transportu publicznego (wprowadzenie: wspólnych torowisk tramwajowo autobusowych, wspólnych przystanków, zintegrowanych węzłów przesiadkowych, wspólnej taryfy, wspólnej informacji dla wszystkich środków transportu publicznego). Sytuacja ta wymaga, aby zaprojektowane warianty uwzględniały interesy i oczekiwania najważniejszych podmiotów tj. władz miasta, operatorów transportu publicznego, zarządu transportem publicznym, pasażerów i innych uczestników ruchu. Niezwykle ważnym przy rozwiązywaniu tego rodzaju problemów decyzyjnych, jest uwzględnienie wielu aspektów bezpośrednio dotyczących w/w podmiotów, a więc kwestii: środowiskowych, ekonomicznych, technicznych, społecznych. Mając na uwadze powyższe spostrzeżenia, niezbędne jest przeprowadzenie wielokryterialnej oceny wariantów W związku z powyższym problem decyzyjny zdefiniowano jako wielokryterialny problem szeregowania wariantów ZSMTP. Na etapie opisu sytuacji decyzyjnej należy zatem zdefiniować: problem decyzyjny, cel procesu decyzyjnego, Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 80

81 decydenta i interwenientów jak również ich oczekiwania, kryteria oceny analizowanego problemu, stanowiące spójną rodzinę kryteriów. Spójna rodzina kryteriów obejmuje cele wszystkich podmiotów uczestniczących w procesie decyzyjnym poprzez uwzględnienie różnych aspektów funkcjonowania systemu miejskiego transportu publicznego tj. techniczny, ekonomiczny, społeczny, środowiskowy Heurystyczna konstrukcja wariantów ZSMTP wspomagana symulacją ruchu. W opracowanej metodyce warianty ZSMTP proponuje się tworzyć w oparciu o metody heurystyczne (eksperckie) oraz z wykorzystaniem narzędzi do symulacji ruchu. Autorka proponuje, aby warianty ZSMTP konstruowane były w oparciu o zasady kształtowania sieci transportu publicznego. Do głównych zasad kształtowania sieci transportu publicznego zalicza się [11, 9]: dopasowanie układu linii transportu zbiorowego do przemieszczeń pasażerów, minimalizacja liczby przesiadek, minimalizacja całkowitego czasu podróży układ powinien pozwalać na możliwie najszybsze połączenie celów podróży, dostosowanie układu linii miejskiego transportu publicznego do zagospodarowania miasta, łączenie obszarów przeciwległych poprzez obszar centrum miasta poprzez stosowanie głównie linii średnicowych, zapewnienie połączeń i synchronizacji linii miejskich i podmiejskich, ograniczenie pokrywania się linii tramwajowych i autobusowych (tylko 2 3 wspólne przystanki), umożliwienie dojazdu miejskim transportem publicznym do obiektów pełniących funkcje publiczne (urzędy, szpitale, szkoły itp.), zapewnienie szczególnie wysokiej dostępności miejskiego transportu publicznego w centrum miasta, wykorzystywanie ciągów z wydzielonymi torowiskami dla tramwajów i autobusów, minimalizacja kosztów eksploatacyjnych zapewnienie opłacalności stosowanych rozwiązań. Należy tak planować ZSMTP, aby zamierzone inwestycje były zgodne z miejscowym planem zagospodarowania przestrzennego oraz studium uwarunkowań i kierunków zagospodarowania przestrzennego. Instrumentami planistycznymi przy tworzeniu zintegrowanego transportu publicznego są również następujące dokumenty: Polityka transportowa oraz Strategia rozwoju, Zintegrowany plan rozwoju transportu publicznego itp. Na podstawie analizy stanu istniejącego oraz powyższych zasad dotyczących kształtowania sieci miejskiego transportu publicznego wraz z uwzględnieniem istotnych dokumentów planistycznych tworzone są propozycje wariantów integracji miejskiego systemu transportu publicznego dla danego miasta, gdzie wariant W0 oznacza stan obecny. Warianty zintegrowanego transportu publicznego autorka proponuje konstruować w oparciu o tworzenie przebiegu nowych tras, linii różnych środków transportowych oraz poprzez Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 81

82 właściwe modelowanie narzędzi integrujących miejski transport publiczny w programach do makrosymuacji ruchu (węzły przesiadkowe, wspólne przystanki, wspólne torowiska tramwajowo-autobusowe, wspólny bilet, wspólna informacja, koordynacja rozkładów jazdy). Poniżej przedstawiono propozycję modelowania narzędzi integrujących miejski transport publiczny w programach do makrosymulacji ruchu. Węzły przesiadkowe są miejscami gdzie pasażerowie zmieniają środek transportu w którym współdziałają środki transportu różnych przewoźników (podrozdział 2.2). W celu zamodelowania węzła przesiadkowego, należy tak poprowadzić trasę przejazdu środków transportu, aby zminimalizować czas przejścia pasażera z jednego przystanku na drugi. Przy modelowaniu należy sterować następującymi elementami: zmiana lokalizacji przystanku wraz z podpięciem do sieci za pomocą konektorów, czasem dojścia pieszego z jednego przystanku na drugi w celu zmiany środka transportu, zmiana wartości atrybutu kary za przesiadki pomiędzy danymi środkami transportu (patrz poniżej oraz podrozdział 5.2) Przykład (rysunek 4.2): załóżmy, że wzdłuż linii PKP biegnie linia tramwajowa (czarna linia). Pasażer na przejście z przystanku tramwajowego na przystanek kolejowy potrzebuje 7 min. W efekcie wprowadzenia nowej linii tramwajowej (czerwona linia przerywana) biegnącej nad lub obok przystanku kolejowego, czas dojścia (T d ) pomiędzy tymi przystankami skraca się do 40s, gdyż zmniejsza się odległość od przystanków. Wszystkie przystanki zarówno autobusowe, jak i tramwajowe zlokalizowane są możliwie najbliżej przystanku kolejowego. W miejscach gdzie jest to możliwe czasy przejścia pomiędzy przystankami należy zmierzyć (osobiście lub z wykorzystaniem aplikacji interaktywnych map z Internetu [70] przyjmując prędkość pieszego 4km/h), a następnie wprowadzić do modelu. W węzłach przesiadkowych wprowadzono mniejszą wartość atrybutu kary za przesiadki, wartości kar za przesiadki określane są na podstawie dostępnych badań przedstawionych w literaturze bądź na podstawie własnych badań ankietowych (podrozdział 5.2). Rysunek 4.2 Przykład modelowania węzła przesiadkowego. Wspólne przystanki są wyznaczonymi miejscami zatrzymania autobusu/tramwaju w celu umożliwienia pasażerom wejścia/wyjścia z pojazdu oraz zmiany środka transportu bez konfliktu z pojazdami transportu indywidualnego (podrozdział 2.2). W celu zamodelowania wspólnego przystanku, należy tak poprowadzić trasę przejazdu środków transportu, aby czas dojścia pasażera z jednego przystanku na drugi wyniósł 0 min. Przy modelowaniu sterujemy następującymi elementami: zmiana lokalizacji przystanku (wprowadzenie przystanków na jeden peron), czasem dojścia pieszego z jednego przystanku na drugi w celu zmiany środka transportu. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 82

83 Przykład (rysunek 4.3): zakładając, że linia tramwajowa (niebieska linia) biegnie równolegle do linii autobusowej (czarna linia), pasażer na przejście z przystanku tramwajowego na przystanek kolejowy potrzebuje 5 min. W wyniku zmiany przebiegu linii autobusowej w rejonie przystanku tramwajowego czyli przez wprowadzenie autobusu na wspólne torowisko autobusowo-tramwajowe w obszarze przystanku (czerwona, przerywana linia), uzyskuje się skrócenie czasu dojścia (T d ) pomiędzy tymi przystankami do 0 min. Proces zmiany środka transportu odbywa się z wspólnego peronu. W miejscach gdzie jest to możliwe czasy przejścia pomiędzy przystankami należy zmierzyć (osobiście lub z wykorzystaniem aplikacji interaktywnych map z Internetu [70] przyjmując prędkość pieszego 4km/h). Rysunek 4.3 Przykład modelowania wspólnego przystanku. Wspólne torowiska tramwajowo-autobusowe są korytarzami transportowymi, na których następuje integracja takich środków transportu jak autobus i tramwaj (podrozdział 2.2). W celu zamodelowania wspólnego torowiska tramwajowo-autobusowego, należy poprowadzić linię autobusową tymi samymi drogami, co linie tramwajowe. Skutkuje zwiększeniem prędkości linii autobusowych. Na całej długości wspólnego torowiska tramwajowoautobusowego, należy wprowadzić wspólne przystanki tramwajowo-autobusowe co w konsekwencji prowadzi do skrócenia czasu dojścia pasażerów z jednego przystanku na drugi w celu zmiany środka transportu. Projektowanie takich rozwiązań może się dokonać poprzez: przesunięcie przebiegu tras autobusowych na trasy tramwajowe, nadaniem wyższej prędkości jazdy dla autobusów na wspólnym torowisku tramwajowo-autobusowym, a tym samym zmniejszenie prędkości tramwajów poruszających się na wspólnym torowisku, zmianą lokalizacji przystanków tramwajowych i/lub autobusowych i usytuowanie ich na jednym peronie, czasem dojścia pieszego z jednego przystanku na drugi w celu zmiany środka transportu. Przykład (rysunek 4.4): zakładając, że linia tramwajowa biegnie wydzielonym torowiskiem, prędkość przejazdu tramwaju wynosi 35 km/h, natomiast linia autobusowa prowadzona wzdłuż ulicy porusza się w ogóle pojazdów, gdzie średnia prędkość przejazdu (bez zatrzymań) autobusu wynosi 22 km/h. Pasażer na przejście z przystanku tramwajowego na przystanek autobusowy potrzebuje T d = 4 min. Wprowadzenie autobusu na wspólne torowisko tramwajowo-autobusowe powoduje, że czas dojścia pomiędzy tymi przystankami skraca się do 0 min, a prędkość przejazdu autobusu wzrasta o około 10-15km/h, a tym samym prędkość przejazdu tramwaju może się obniżyć do około 5 km/h. Proces zmiany środka transportu odbywa się z jednego peronu. Prędkości przejazdów środków transportu zostały przyjęte według badań przeprowadzonych przez M. Bauera [10] oraz A. Szaratę [215]. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 83

84 Td = 4 min Autobus V = 22km/h Tramwaj V= 35km/h Td = 0 min Tramwaj Autobus Tramwaj V = 33km/h Autobus V = 32km/h Rysunek 4.4 Przykład modelowania wspólnego torowiska tramwajowo-autobusowego. Wspólny bilet jest formą integracji polegającą na wprowadzeniu do sprzedaży jednego, uniwersalnego, wspólnego biletu honorowanego przez wszystkich przewoźników w różnych rodzajach środków transportu (podrozdział 2.2). Wprowadzenie takiego rozwiązania może być modelowane w narzędziach do symulacji ruchu poprzez wprowadzenie dodatkowego atrybutu: Kary za przesiadkę na inny środek transportowy niebędący w systemie (np. PKP). W przypadku posiadania wspólnego biletu kara za przesiadkę jest mniejsza, natomiast w przypadku braku wspólnego biletu kara za przesiadkę jest większa. Wysokości kar należy przyjąć na podstawie badań przedstawionych w literaturze lub na podstawie własnych badań ankietowych (podrozdział 5.2) Informacja dla pasażerów jest kolejnym narzędziem integracji systemu miejskiego transportu publicznego. Obejmuje ona jednolitą, informację o usługach różnych przewoźników i stosowanych przez nich taryfach, a także opis linii komunikacyjnych i zasad kursowania poszczególnych środków transportowych (mapy, schematy, tablice świetlne - podrozdział 2.2). Proponuje się zamodelowanie dwóch przypadków dostępności informacji dla pasażerów : przypadek pierwszy dotyczy braku informacji o czasach odjazdów pojazdów transportu publicznego, pasażerowie nie mają żadnej informacji na temat czasów odjazdów pojazdów transportu publicznego. W programie Visum jest to modelowane następująco: jeżeli pasażer nie ma dodatkowej informacji musi zdecydować czy wsiąść do przyjeżdżającej linii czy nie. Pasażer wybiera linię ze zbioru linii przyjeżdżających jako pierwsze. Dodatkowo model, charakteryzuje się tym, że częstotliwość (czasowe przerwy pomiędzy dwoma liniami) nie jest stała lecz ma charakter wykładniczy. przypadek drugi dotyczy sytuacji w której pasażerowie znają czasy odjazdów pojazdów. Pasażerowie znają czasy odjazdów pojazdów oraz częstotliwości ich kursowania. Optymalna strategia może być sformułowana następująco: pasażer wsiada do linii (wybiera linie), która w efekcie oferuje najmniejsze koszty spośród aktualnych oferowanych czasów odjazdów. W przeciwieństwie do poprzedniego przypadku pasażerowie nie wsiadają w pierwszą przyjeżdżającą linię, ponieważ czasy oczekiwania na pojazd są znane, decyzje pasażerów nie są przedmiotem nieokreślonych wpływów. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 84

85 Koordynacja rozkładów jazdy polega na opracowaniu rozkładów jazdy np. autobusów, tramwajów i innych środków transportu regularnego miejskiego transportu publicznego, tak aby zmniejszyć czas tracony przez pasażera na przesiadkę podczas oczekiwania na drugi pojazd w trakcie przesiadki (podrozdział 2.2). Powszechnie koordynację rozkładu jazdy dokonuje się na podstawie wprowadzenie rozkładów jazdy do programu. W przypadku gdy zajmujemy się modelami opartymi na częstotliwości kursowania (tak jak model stworzony dla miasta Krakowa), narzędzie integracji dotyczące koordynacji rozkładów jazdy można zastąpić narzędziem: modułowość i częstotliwości skutkuje to zmniejszeniem czasu oczekiwania na przesiadkę oraz prowadzi do koordynacji rozkładów jazdy. W modelach opartych o częstotliwości kursowania, nie ma sensu wprowadzania koordynacji rozkładów jazdy, z uwagi na brak uzyskania zadawalających wyników w efekcie końcowym (np. koordynacja rozkładów jazdy w kilku punktach spowoduje niespójność modelu). Modelowanie narzędzia modułowości oraz częstotliwości polega na dokonaniu zmiany parametru częstotliwości na podstawowych i uzupełniających liniach autobusowych i tramwajowych z zachowaniem modułowości: np. wprowadzenie na podstawowych liniach autobusowych i tramwajowych częstotliwości kursowania 6min, natomiast na uzupełniających liniach tramwajowych i autobusowych wprowadzenie częstotliwości kursowania 12 minut. Kary za przesiadkę narzędzie wspomagające modelowanie elementów integrujących miejski transport publiczny (np. węzły przesiadkowe). W celu określenia kar za przesiadkę należy przybliżyć kilka ważnych definicji [172]: przesiadka czyli zmiana środka transportu może być obligatoryjna czyli wymuszona wynikająca z braku bezpośredniego połączenia linii transportu publicznego pomiędzy źródłem i celem oraz dobrowolne czyli fakultatywne. Przesiadki dobrowolne wynikają z decyzji pasażera, aby pomimo istnienia bezpośredniej linii, jechać pierwszym pojazdem w kierunku celu (a tym samym skrócić czas pierwszego oczekiwania) i wykorzystując kombinację linii dotrzeć do celu podróży szybciej, pomimo przesiadania się. Mówiąc o przesiadkach należy poruszyć problem podróży ściśle terminowych oraz podróży nie ściśle terminowych. Podróże ściśle terminowe to podróże, do których można zaliczyć podróże do pracy przy sztywnych godzinach rozpoczynania pracy, dojazdy do dworców celem odbycia podróży zamiejskich, podróże na zebrania, wykłady, imprezy oraz inne o ustalonym czasie rozpoczynania. Podróże nie ściśle terminowe to takie, do których można zaliczyć podróże do pracy przy ruchomych godzinach rozpoczynania pracy, podróże powrotne do domu, podróże na zakupy oraz inne nie wymagające osiągania celu w ściśle ustalonych momentach czasu. Na podstawie badań ankietowych dotyczących wartości składnika ekwiwalentnego uciążliwości przesiadki (różnica pomiędzy czasem trwania dwóch podróży jednakowych pod względem uciążliwości: podróży dłuższej, lecz bezprzesiadkowej, podróży krótszej lecz z jedną przesiadką) uzyskano różne wartości składnika ekwiwalentnego uciążliwości przesiadki (minutach) [172] tabela 4.1. Tabela 4.1 Wartość kary za przesiadki w przypadku podróży terminowych i nieściśle terminowych. Opis Podróże ściśle terminowe Podróże nie ściśle terminowe Przesiadka nie wymagająca ponownego opłacenia biletu 4,2 8,0 Przesiadka wymagająca ponowne opłacenie biletu 6,1 10,8 Interpretując powyższą tabelę można powiedzieć, że pasażer jest gotów wydłużyć czas podróży od ok. 4 min (dla podróż pilnych) do 8 min (dla pozostałych podróży) po to, aby się nie przesiadać. W celu uniknięcia ponownego opłacania biletu, pasażer jest gotów oczekiwać Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 85

86 dodatkowo od 2 do 3 min na środek transportu zapewniający bezpośrednie połączenie (przesiadki wymuszone). W przypadku, gdy przesiadka jest dobrowolna, uciążliwość przesiadania się jest mniejsza. Przyjmując, że w warunkach przeciętnych jest 35% podróży ściśle terminowych oraz, że 75% pasażerów posiada bilety sieciowe lub czasowe umożliwiające przesiadkę bez konieczności ponownego opłacania za przejazd, uzyskuje się średnio 7,28 min. Wartość tę można interpretować jako swoistą karę za przesiadkę [172]. W celu ustalenia kar za przesiadki dla konkretnego modelu zaleca się przeprowadzenie badan ankietowych wśród ekspertów. Przykład ankiety stanowi załącznik 1, natomiast uzyskane wyniki przedstawiono w podrozdziale 5.2. Obecnie tworzonych jest coraz więcej modeli transportowych dla różnych miast Polski takich jak: Kraków, Poznań, Warszawa, które można wykorzystać jako podstawę do tworzenia wariantów zintegrowanego systemu miejskiego transportu publicznego. Jako wariant zerowy proponuje się przyjęcie dostępnych, gotowych modeli transportowych dla analizowanego miasta, tworzonych w oparciu o klasyczny model czterostadiowy (podrozdział 2.4). Przy konstruowaniu pozostałych wariantów ZSMTP model ten należy uzupełnić, poprzez dodefiniowanie w nim elementów integrujących miejski transport publiczny, co wiąże się również z tworzeniem nowych przebiegów tras, linii oraz wprowadzaniem nowych środków transportowych. Zbudowanie modelu sieci wraz z atrybutami wszystkich obiektów, umożliwia uruchomienie eksperymentu symulacyjnego. Po wykonaniu niezbędnych eksperymentów symulacyjnych uzyskujemy szereg wskaźników opisujących ZSMTP. Podstawowymi parametrami obliczonymi podczas symulacji mogą być parametry dotyczące: natężenia ruchu wyrażone dla transportu prywatnego za pomocą liczby pojazdów na godzinę, zaś dla transportu publicznego za pomocą liczby pasażerów na godzinę. czasu podróży i obejmujące: średni czas podróży, średni czas dojścia/odejścia na przystanek, średni czas oczekiwania na pojazd, średni czas jazdy, średni czas spędzony w pojeździe, średnich odległości dojścia do przystanku oraz średniej odległości podróży, średniej prędkości podróży, przesiadek (całkowita liczba przesiadek między środkami transportu publicznego, liczba podróży z 1 przesiadką, liczba podróży z 2 przesiadkami itd.), liczby realizowanych podróży transportem publicznym, liczby pasażerów przesiadających się pomiędzy różnymi środkami transportu publicznego, wartości pracy przewozowej. Do oceny porównawczej wariantów zintegrowanego miejskiego transportu publicznego proponuje się zastosowanie wybranych wskaźników uzyskanych w procesie symulacji ruchu przedstawionych w tabeli 4.2. Ocenę porównawczą wariantów na podstawie przyjętych wskaźników zaleca się dokonać w formie tabelarycznej (tabela 4.2 i tabela 4.3) lub za pomocą wykresu. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 86

87 Tabela 4.2 Parametry oceniające ZSMTP. Nazwa parametru Wariant 0 Wariant 1 Wariant Wariant n Średni czas podróży Średni czas jazdy (z przesiadkami) Średni czas spędzony w pojeździe transportu publicznego Średni czas oczekiwania na przesiadkę Średni czas oczekiwania na przystanku początkowym Całkowita liczba podróży Liczba podróży pasażerów bez przesiadek Liczba podróży pasażerów z 1 przesiadką Liczba podróży pasażerów z 2 przesiadkami Liczba podróży pasażerów powyżej 2 przesiadek Praca przewozowa [paskm] Praca przewozowa [pasgodz] Tabela 4.3 Liczba pasażerów przesiadających się pomiędzy różnymi środkami transportu Środek transportu Wariant 0 Wariant 1 Wariant Wariant n Autobus-autobus Autobus-tramwaj Tramwaj - autobus Tramwaj - tramwaj W ocenie porównawczej wariantów na podstawie parametrów uzyskanych w wyniku symulacji ruchu, należy ponadto przedstawić strukturę przewozów różnymi środkami transportu publicznego (tramwaj, autobus, metro, kolej itp.) zestawiając tabelarycznie lub przedstawić za pomocą wykresu Definicja spójnej rodziny kryteriów. Na podstawie przeglądu literatury z zakresu kryteriów służących do oceny miejskiego transportu publicznego (rozdział 2.3) oraz zasad jakie powinna spełniać spójna rodzina kryteriów (rozdział 3.2) zaproponowano zestaw 10 kryteriów, uwzględniających interesy głównych grup zainteresowanych rozwiązaniem. Kryteria te obejmują: czas podróży TP, standard podróży SP, wskaźnik wykorzystania taboru WT, przyjazność dla środowiska PS, poziom integracji systemu miejskiego transportu publicznego PI, niezawodność systemu miejskiego transportu publicznego NS, bezpieczeństwo podróży (sytuacyjne i ruchu) BP, rentowność systemu miejskiego transportu publicznego RS, dostępność systemu miejskiego transportu publicznego DS, koszty inwestycji KI. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 87

88 Poszczególne kryteria w różnym stopniu pozwalają uwzględnić interesy poszczególnych grup zainteresowanych problemem integracji systemu miejskiego transportu publicznego. Niektóre kryteria są istotne jednocześnie dla różnych grup zainteresowanych (tabela 4.4). Zdefiniowane kryteria uwzględniają wszystkie możliwe aspekty rozważanego problemu (aspekt techniczny: wskaźnik wykorzystania taboru, niezawodność, aspekt ekonomiczny: koszty inwestycyjne, rentowność systemu, aspekt społeczny: czas podróży, standard podróży, poziom integracji środków transportu, bezpieczeństwo, dostępność, aspekt środowiskowy: przyjazność dla środowiska). Dla operatorów transportu ważne jest, aby w analizowanym systemie miejskiego transportu publicznego jak najlepiej zostały wykorzystane środki transportu publicznego, aby cały system transportu publicznego był niezawodny, bezpieczny, rentowny oraz dobrze zintegrowany. Pasażerowie natomiast oczekują jak najlepszych warunków podróży transportem publicznym, czyli: dogodne połączenia różnymi środkami transportu, aby jak najszybciej dotrzeć do celu podróży z zachowaniem odpowiedniego komfortu podróży (najkrótszy czas podróży, wysoki standard oraz bezpośredniość podróży), natomiast dla mieszkańców miasta istotne jest, aby miejski transport publiczny był jak najlepiej zintegrowany oraz przyjazny dla środowiska. Dla zarządu transportu publicznego istotne jest, aby cały system był dobrze zintegrowany, niezawodny, rentowny, przy niskich kosztach inwestycji. W interesie władz miasta istotnym jest, aby zapewnić pasażerom jak najlepiej zintegrowany system miejskiego transportu publicznego, bezpieczny, niezawodny i realizowany w jak najlepszych warunkach. Do kryteriów wspólnych dla wielu grup (trzech lub czterech grup) można zaliczyć: poziom integracji systemu transportu publicznego, niezawodność systemu transportu publicznego, bezpieczeństwo oraz przyjazność dla środowiska. Wiadomym jest, że uwzględnienie kwestii ekonomicznych może pociągać za sobą spadek np. bezpieczeństwa, czy tez jego niezawodności. Z uwagi na specyfikę rozwiązywanego problemu większość kryteriów dotyczy pasażerów, gdyż to oni są główną grupą, dla której tworzy się rozwiązania prowadzące do integracji miejskiego transportu publicznego, w celu zachęcenia ludzi do korzystania z usług miejskiego transportu publicznego. Tabela 4.4 Przydział kryteriów do obszarów zainteresowań głównych grup interesu zainteresowanych rozwiązaniem problemu integracji transportu miejskiego Lp. Nazwa kryterium Decydent władze miasta zarząd transportu miejskiego operator Interwenienci pasażerowie inni uczestnicy ruchu 1 Czas podróży X 2 Standard podróży X X 3 Wskaźnik wykorzystania taboru X 4 Przyjazność dla środowiska X X X 5 Poziom integracji systemu miejskiego transportu X X X X X publicznego 6 Niezawodność systemu miejskiego transportu X X X X publicznego 7 Bezpieczeństwo podróży (sytuacyjne X X X i ruchu) 8 Rentowność systemu miejskiego transportu publicznego X 9 Dostępność systemu miejskiego transportu publicznego X 10 Koszty inwestycji X Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 88

89 Poniżej przedstawiono szczegółowe definicję kryteriów. Kryterium 1 - czas podróży (TP) [min] kryterium minimalizowane. Zabezpiecza ono wymagania społeczne pasażerów miejskiego transportu publicznego, tj. dążenie do skracania czasu podróży ze źródła do celu. Kryterium to uwzględnia: średni czas dojścia do przystanku, średni czas oczekiwania na przystanku, średni czas jazdy środkiem transportu publicznego, średni czas przesiadek oraz średni czas odejścia przystanku. Kryterium to wyrażono następującym wzorem: gdzie: tt d tt o tt j tt p tt od j uu d Min TP = 1 5 uud tt d + uu o tt o + uu j tt j + uu p tt p + uu odj tt odj, 4.1 średni czas dojścia do przystanku; czas potrzebny na dojście z miejsca początkowego podróży (najczęściej z domu) do przystanku transportu publicznego [min], średni czas oczekiwania na przystanku na pojazd transportu publicznego [min], średni czas jazdy; czas jazdy mierzony od momentu wejścia do pojazdu do jego opuszczenia [min], średni czas przesiadek; czas potrzebny na zmianę środka lub środków transportu w całej podróży [min], średni czas odejścia z przystanku [min], waga czasu dojścia do przystanku[-], uu o waga czasu oczekiwania na przystanku [-], uu j waga czasu jazdy środkiem transportu [-], uu p waga czasu przesiadek [-]. uu odj waga czasu odejścia z przystanku [-], Wagi mają charakter eksperymentalny i ustalane są na podstawie dostępnej literatury lub na podstawie badań ankietowych przeprowadzonych dla analizowanego obszaru. Kryterium 2 standard podróży (SP) [-] kryterium maksymalizowane. Uwzględnia ono wymagania społeczne pasażerów miejskiego transportu publicznego poprzez zapewnienie pasażerom jak najlepszych warunków podróży realizowanych miejskim transportem publicznym. Określa ono procentowy udział podróży odbytych w dobrych oraz bardzo dobrych warunkach we wszystkich podróżach miejskiego transportu publicznego. Kryterium to uwzględnia dwa najistotniejsze, zdaniem autorki rozprawy, elementy opisujące standard podróży, tj.: udział podróży bezpośrednich (bez przesiadek), udział podróży na siedząco, czyli liczbę pasażerów mogących zająć miejsce siedzące w środkach miejskiego transportu publicznego. Standard podróży wyrażono następującym wzorem: Max SP = ww kz LL kz +ww S PP s ww kz +ww s, 4.2 gdzie: LL kz udział podróży bezpośrednich [-] wyznaczany ze wzoru: Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 89

90 przy czym LL kz = llkz 0 ll kz, 4.3 ll kz 0 liczba podróży transportem publicznym bez przesiadki [-], ll nn kz całkowita liczba podróży transportem publicznym [-], PP ss udział podróży na siedząco [-], wyznaczany z wzoru: PP s = pppp nap ll 4.4 pppppp ll mm mm pppppp mm liczba miejsc siedzących pojazdu mm-tej kategorii środka miejskiego transportu publicznego [-], pppp ll nap średnie napełnienie miejskiego transportu publicznego danej linii ll [-], wyznaczane z wzoru: przy czym: ff ll pppp nap ll = pppp pas ll ffll, ll częstotliwość kursowania środka transportu publicznego danej linii ll [min], ll liczba linii danego wariantu miejskiego transportu publicznego [-], pppp ll pas ww kz waga udziału podróży bezpośrednich [-], ww S praca przewozowa środków transportu publicznego kursujących na danej linii ll [paskm], waga udziału podróży na siedząco [-]. Wagi mają charakter eksperymentalny i ustalane są na podstawie dostępnej literatury lub na podstawie badań ankietowych przeprowadzonych dla analizowanego obszaru. Kryterium 3 wskaźnik wykorzystania taboru (WT) [%] kryterium maksymalizowane. Jest to kryterium techniczne pozwalające na ocenę efektywności użytkowania taboru. Zdefiniowano je jako iloraz pracy przewozowej wykonanej przez środki transportu publicznego wyrażonej w pasażerokilometrach, do maksymalnej, możliwej do zrealizowania pracy przewozowej przez pojazdy miejskiego transportu publicznego na analizowanym obszarze. Wyznacza się je z wzoru: Max WT = 1 M pppp mm pppp mm max mm 100%, 4.6 gdzie: Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 90

91 M liczba kategorii pojazdów miejskiego transportu publicznego pppp mm max maksymalna (możliwa do zrealizowania) praca przewozowamm-tej kategorii pojazdów miejskiego transportu publicznego [paskm], pppp mm praca przewozowa mm-tej kategorii pojazdów miejskiego transportu publicznego [paskm]. Kryterium 4 przyjazność dla środowiska (PS) [-] kryterium maksymalizowane. Uwzględnia wymagania dotyczące minimalizowania szkodliwego wpływu na środowisko. Określa poziom zmienności emisji tlenków azotu, dwutlenek siarki, węglowodorów, tlenków węgla oraz hałasu. Kryterium wyrażono wzorem: Max PS = wwa AA + ww H HH ww A +ww H, 4.7 gdzie poziom emisji tlenków azotu (NNNN AA xx ), dwutlenku siarki (SSSS 2 ), emisji węglowodorów (HHHH), emisji tlenku węgla (CCCC), znormalizowana wg wzoru [105], AA = AAmax AA nn AA max AA min, 4.8 HH gdzie: AA max maksymalna wartość z zakresu zmienności emisji tlenków azotu (NNNN xx ), dwutlenku siarki (SSSS 2 ), emisji węglowodorów (HHHH), emisji tlenku węgla (CCCC) w skali bezwzględnej, AA min minimalna wartość z zakresu zmienności emisji tlenków azotu (NNNN xx ), dwutlenku siarki (SSSS 2 ), emisji węglowodorów (HHHH), emisji tlenku węgla (CCCC) w skali bezwzględnej, AA nn wartość emisji tlenków azotu (NNNN xx ), dwutlenku siarki (SSSS 2 ), emisji węglowodorów (HHHH), emisji tlenku węgla (CCCC) w skali bezwzględnej dla nn-tego wariantu miejskiego transportu publicznego, wartość emisji hałasu znormalizowana wg wzoru: HH = HHmax HH nn HH max HH min, 4.9 gdzie: HH max maksymalna wartość z zakresu zmienności hałasu w skali bezwzględnej [db], HH min minimalna wartość z zakresu zmienności emisji hałasu w skali bezwzględnej [db], HH nn wartość emisji hałasu w skali bezwzględnej [db]. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 91

92 ww AA ww HH waga emisji tlenków azotu (NNNN xx ), dwutlenku siarki (SSSS 2 ), emisji węglowodorów (HHHH), emisji tlenku węgla (CCCC), waga emisji hałasu. Wagi mają charakter eksperymentalny i ustalane są na podstawie dostępnej literatury lub na podstawie badań ankietowych przeprowadzonych dla analizowanego obszaru. Kryterium 5 poziom integracji systemu miejskiego transportu publicznego (PI) [%] kryterium maksymalizowane. Zabezpiecza ono wymagania społeczne pasażerów miejskiego transportu publicznego poprzez zapewnienie pasażerom jak najdogodniejszych warunków podróży z uwzględnieniem ciągłości, czasu, kosztu, komfortu podróży. Określa ono poziom integracji miejskiego transportu publicznego, poprzez uwzględnienie szeregu istotnych, zdaniem autorki dysertacji, narzędzi integrujących miejski transport publiczny. Zapis ogólny tego kryterium ma postać: Max PI = 1 W k ww kk kk aa kk aa kk max 4.10 gdzie: aa kk wielkość (np. liczba, długość) kk - tego narzędzia integrującego miejski transport publiczny, max aa kk całkowita maksymalna wartość (np. liczba, długość) kk - tego narzędzia integrującego miejski transport publiczny, ww kk W k waga kk - tego narzędzia integrującego miejski transport publiczny określana na podstawie badań ankietowych [-]. suma wag narzędzi wyrażających poziom integracji miejskiego transportu publicznego, k = 1 n [-], Zdefiniowane kryterium uwzględnia siedem, zdaniem autorki rozprawy najistotniejszych elementów integrujących miejski transport publiczny, a mianowicie: zintegrowane węzły przesiadkowe, wspólne przystanki, dostępność jednolitej, wspólnej informacji pasażerskiej (wspólna informacja dla pasażerów taka jak: schematy sieci transportowej dla wszystkich środków transportowych funkcjonujących na analizowanym obszarze, tablice o zmiennej treści na przystankach ze wspólną informacją dla wszystkich środków transportu funkcjonujących na analizowanym obszarze dotyczącą rozkładów jazdy, informację na przystankach i w pojazdach dotyczącą możliwości zmiany środka transportu na inny), wspólna taryfa, koordynacja rozkładów jazdy, Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 92

93 wspólne odcinki dróg intermodalnych (np. wspólne wydzielone torowiska autobusowotramwajowe). Mając na uwadze powyższe narzędzia zaproponowano następującą postać matematyczną kryterium integracji miejskiego transportu publicznego: Max PI = ww 1 aa 1 aa 1 max +ww 2 aa 2 aa 2 max +ww 3 aa 3 aa 3 max +ww 4 aa 4 aa 4 max +ww 5 aa 5 aa 5 max +ww 6 aa 6 aa 6 max ww 1 + ww 2 +ww 3 +ww 4 +ww 5 +ww 6, 4.11 gdzie: aa 1 liczba zintegrowanych węzłów przesiadkowych [szt.], max aa 1 Całkowita, maksymalna liczba węzłów przesiadkowych, które mogą potencjalnie podlegać integracji w danym systemie miejskiego transportu publicznego. Definiując ten parametr, rozważa się te węzły, w których następuje przecinanie się minimum dwóch linii komunikacyjnych obsługiwanych przez rożne środki miejskiego transportu publicznego [szt.], aa 2 aa 2 max aa 3 liczba wspólnych przystanków [szt.], całkowita maksymalna liczba wspólnych przystanków, które mogą potencjalnie podlegać integracji w danym systemie miejskiego transportu publicznego. Definiując ten parametr, rozważa się przystanki występujące na odcinkach gdzie poruszają się minimum dwa różne środki miejskiego transportu publicznego. liczba punktów, wyrażająca poziom występowania wspólnej informacji dla pasażerów obejmującej wszystkie funkcjonujące na analizowanym obszarze środki transportu (proponuje się przyznawanie punktów od 0 do 100, gdzie 100 oznacza występowanie wspólnej informacji w 100% [liczba punktów] = [%], a 0 oznacza brak występowania wspólnej informacji w wariancie) [-]. W tabeli 4.5 przedstawiono propozycję punktacji. Tabela 4.5 Propozycja przyznawania punktów za poziom występowania wspólnej informacji Liczba punktów Przedmiot Do 30% przystanków i pojazdów wyposażonych jest w schematy sieci oraz tablice świetlne z informacją dotyczącą trasy przejazdu, czasu przejazdu do następnego przystanku, możliwości przesiadek na inne środki transportu, informację o obowiązujących taryfach i rodzajach biletów na oferowane środki miejskiego transportu publicznego. 31% - 50% przystanków, pojazdów wyposażonych jest w schematy sieci, tablice świetlne z informacją dotyczącą trasy przejazdu, czasu przejazdu do następnego przystanku, możliwości przesiadek na inne środki transportu, informację obowiązujących taryfach i rodzajach biletów na oferowane środki miejskiego transportu publicznego. 51% - 80% przystanków, pojazdów wyposażonych jest w schematy sieci, tablice świetlne z informacją dotyczącą trasy przejazdu, czasu przejazdu do następnego przystanku, możliwości przesiadek na inne środki transportu, informację obowiązujących taryfach i rodzajach biletów na oferowane środki miejskiego transportu publicznego. 81% - 100% przystanków, pojazdów wyposażonych jest w schematy sieci, tablice świetlne z informacją dotyczącą trasy przejazdu, czasu przejazdu do następnego przystanku, możliwości przesiadek na inne środki transportu, informację obowiązujących taryfach i rodzajach biletów na oferowane środki miejskiego transportu publicznego. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 93

94 aa 3 max maksymalna liczba wyrażająca poziom występowania wspólnej informacji dla pasażerów obejmującej wszystkie funkcjonujące na analizowanym obszarze środki transportu, aa 4 liczba punktów wyrażająca poziom występowania wspólnej taryfy funkcjonującej na analizowanym obszarze, liczba punktów uzależniona jest od liczby pasażerów przesiadających się pomiędzy różnymi rodzajami środków transportu publicznego objętych wspólną taryfą. Parametr ten jest wyznaczany według liczby punktów określonych wg wzoru: gdzie: aa 4 = lluu ll pp 100 %, 4.12 ll uu liczba pasażerów przesiadających się pomiędzy środkami transportu objętych wspólną taryfą, ll pp całkowitą liczbę osób przesiadających pomiędzy wszystkimi środkami transportu, aa 4 max aa 5 maksymalna liczba punktów możliwa do uzyskania, wyrażająca poziom występowania wspólnej taryfy obejmującej wszystkie funkcjonujące na analizowanym obszarze środki transportu, liczba punktów wyrażająca poziom skoordynowania rozkładów jazdy na analizowanym obszarze [-]. W tabeli 4.6 przedstawiono propozycję punktacji. Tabela 4.6 Propozycja przyznawania punktów za poziom koordynacji rozkładów jazdy. Liczba punktów Przedmiot 0-39 brak koordynacji rozkładów jazdy koordynacja rozkładów jazdy na wybranych przystankach (np. początkowych/końcowych) koordynacja rozkładów jazdy w wybranych korytarzach transportowych rozkład jazdy oparty o modułowość i częstotliwość kursowania środków transportu prowadzący do koordynacji rozkładów jazdy 100 całkowita koordynacja rozkładów jazdy na analizowanym obszarze aa 5 max aa 6 aa 6 max maksymalna liczba punktów możliwa jaka przyznana jest przez ekspertów wyrażająca poziom skoordynowania rozkładów jazdy na analizowanym obszarze [-], długość wspólnych odcinków dróg intermodalnych [km], długość wszystkich odcinków dróg na których poruszają się minimum dwa rodzaje środków miejskiego transportu publicznego ww 1 ww 6 wagi poszczególnych elementów składających się na wartość kryterium [-]. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 94

95 Wagi mają charakter eksperymentalny i ustalane są na podstawie dostępnej literatury lub na podstawie badań ankietowych przeprowadzonych dla analizowanego obszaru. Kryterium 6 niezawodność systemu miejskiego transportu publicznego (NS) [%] kryterium maksymalizowane. Istotą kryterium jest zapewnienie jak najmniejszej usterkowości oraz jak największej punktualności, leżącej w interesie operatora, zarządu transportu publicznego oraz pasażerów. Kryterium to zdefiniowano jako sumę udziałów kursów niewypadających (zrealizowanych zgodnie z rozkładem jazdy), których wielkość uzależniona jest od usterkowości pojazdów miejskiego transportu publicznego oraz udziału kursów punktualnych uzależnionych od poziomu zatłoczenia ulic pojazdami transportu indywidualnego. Przyjmuje się założenie, że jeśli występuje jakaś usterka w pojeździe to kurs wypada. Kryterium zapisano następującym wzorem: Max NNNN = ww 1nn 1 + ww 2 nn 2 ww 1 + ww 2, 4.13 gdzie n 1 udział procentowy zrealizowanych kursów zgodnie z rozkładem jazdy (nieodwołanych, niewypadających), uzależniony od usterkowości pojazdów wynikającej z wieku taboru. Parametr ten zapisano wzorem: nn 1 = 1 1 M n m 100% 4.14 mm gdzie: n m poziom usterkowości danej kategorii pojazdów miejskiego transportu publicznego [-]. Pozostałe oznaczanie jak we wzorze 4.6. Bazując na podejściu J. Żaka [261] przyjęto zależność liniową pomiędzy okresem eksploatacji pojazdów, a poziomem ich usterkowości. Wartości przyjęte dla autobusów przedstawiono w tabeli 4.7 (od 9 roku eksploatacji, usterkowość dla autobusów jest stała). Opierając się na podejściu zaprezentowanym przez M. Krupę i G. Zająca [115] założono, że usterkowość pojazdów szynowych kształtuje się na odmiennym poziomie niż w autobusach (powyżej 18 lat eksploatacji usterkowość dla pojazdów szynowych jest stała). Tabela 4.7 Przyjęty poziom usterkowości pojazdów szynowych oraz autobusów/mikrobusów w zależności od okresu eksploatacji. Opracowanie własne na podstawie prac [115, 261]. Lp. Średni okres eksploatacji pojazdów [lata] poziom usterkowości [%] Pojazdy szynowe Autobusy/mikrobusy 1 do 2 lat powyżej 2 do 3 1 1,5 3 powyżej 3 do powyżej 4 do 5 1,5 2,5 5 powyżej 5 do 6 1,5 3 6 powyżej 6 do 7 2 3,5 7 powyżej 7 do powyżej 8 do 9 2,5 4,5 9 powyżej 9 do 10 2, powyżej 10 do Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 95

96 11 powyżej 11 do powyżej 12 do 13 3, powyżej 13 do 14 3, powyżej 14 do powyżej 15 do powyżej 16 do 17 4, powyżej 17 do 18 4, powyżej 18 do powyżej n 2 udział procentowy kursów punktualnych, uzależniony od poziomu zatłoczenia ulic (wykorzystania przepustowości ulic) pojazdami transportu indywidualnego, na których poruszają się środki miejskiego transportu publicznego. Definiując parametr n 2 przyjęto, że zatłoczenie ulic (kongestia ruchu) powoduje opóźnienie środków miejskiego transportu publicznego, co wyrażano poniższym wzorem: gdzie: nn 2 = 1 1 W m z l mz o mz 100% 4.15 l o mz udział opóźnionych kursów m- tej kategorii pojazdów miejskiego transportu publicznego dla stopnia wykorzystania przepustowości z, l mz w l łączna długość odcinków sieci transportu publicznego o stopniu wykorzystania przepustowości z, na których poruszają się pojazdy kategorii m, łączna długość wszystkich dróg po których poruszają się środki transportu publicznego m-tej kategorii pojazdów (autobusy, mikrobusy, tramwaje) oraz pojazdy indywidualne z wykorzystaniem infrastruktury o maksymalnej przepustowości przynajmniej 80%. Warto zauważyć, że opóźnienie, które powstało na danym odcinku narasta, albo maleje na późniejszych odcinkach, co w powyższym wzorze nie zostało uwzględnione. Wartości udziałów kursów opóźnionych przyjęto na podstawie tabeli 4.8. Tabela 4.8 Udziałów kursów opóźnionych w zależności od stopnia wykorzystania infrastruktury przez pojazdy indywidualne. Opracowanie własne na podstawie własnych obserwacji oraz informacji zaczerpniętych z MPK Kraków. Lp. Stopień wykorzystania infrastruktury Udział kursów opóźnionych [%] (przepustowość [%] Z) Pojazdy szynowe Autobusy/mikrobusy SKA/Metro 1 do 80% powyżej 80% do 90% powyżej 90% do 100% powyżej 100% Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 96

97 Kryterium 7 bezpieczeństwo podróży (BP) [-] kryterium maksymalizowane. Kryterium to wyrażono za pomocą liczby punktów przyznawanych przez ekspertów charakteryzujących poziom bezpieczeństwa drogowego oraz sytuacyjnego w systemie miejskiego transportu publicznego. W związku z powyższym, założono następującą postać ogólną kryterium: Max BP = 1 W e ww ee ee dd ee ss ee max 4.16 gdzie: dd ee wielkość (np. liczba ) ee - tego narzędzia wyrażającego poziom bezpieczeństwa w miejskim transporcie publicznym, ss ee max całkowita wartość (np. liczba) ee - tego narzędzia wyrażającego poziom bezpieczeństwa w miejskim transporcie publicznym, ww ee wagi poszczególnych elementów składających się na wartość kryterium [-], określane na podstawie badań ankietowych. W e suma wag narzędzi wyrażających bezpieczeństwo podróży z uwzględnieniem bezpieczeństwa drogowego oraz sytuacyjnego, Kryterium uwzględnia pięć elementów dotyczących bezpieczeństwa podróży: udział pojazdów wyposażonych w monitoring, udział przystanków/węzłów przesiadkowych wyposażonych w monitoring, udział długości odcinków dróg i ulic na których poruszają się pojazdy transportu publicznego oddzielonych od pozostałego ruchu (w tym długość przejazdów w tunelach, wydzielone torowiska), udział skrzyżowań z bezkolizyjnymi przejazdami dla transportu publicznego udział podświetlonych przystanków. Stąd też ostateczna postać wzoru w rozważanym przypadku ma postać: Max BP = ww 1 dd 1 ss 1 max + ww 2 dd 2 ss 2 max + ww 3 dd 3 ss 3 max + ww 4 dd 4 ss 4 max + ww 5 dd 5 ss 5 max ww 1 + ww 2 + ww 3 + ww 4 + ww gdzie: dd 1 liczba pojazdów miejskiego transportu publicznego wyposażonych w monitoring [-], dd 2 liczba przystanków /węzłów przesiadkowych wyposażonych w monitoring [-], Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 97

98 dd 3 długości odcinków dróg na których poruszają się pojazdy transportu publicznego oddzielonych od pozostałego ruchu (w tym długość przejazdów w tunelach) [km], dd 4 liczba skrzyżowań z sygnalizacją świetlną z priorytetem dla środków miejskiego transportu publicznego [-], dd 5 liczba podświetlonych przystanków (poprzez podświetlone rozkłady jazdy i reklamy przystankowe) ss 1 max całkowita liczba pojazdów miejskiego transportu publicznego [-], ss 2 max całkowita liczba przystanków/węzłów przesiadkowych [-], max ss 3 długość wszystkich odcinków dróg na których poruszają się środki transportu publicznego[km], ss 4 max całkowita liczba skrzyżowań z których korzysta miejski transport publiczny ss 5 max całkowita liczba podświetlanych przystanków [-], ww 1 ww 3 wagi poszczególnych elementów składających się na wartość kryterium [-]. Wagi mają charakter eksperymentalny i ustalane są na podstawie dostępnej literatury lub na podstawie badań ankietowych przeprowadzonych dla analizowanego obszaru Kryterium 9 rentowność systemu miejskiego transportu publicznego (RS) [%] kryterium maksymalizowane. Kryterium odzwierciedlające syntetyczną efektywność ekonomiczno - finansową systemu miejskiego transportu publicznego, uwzględniające wzajemną relację pomiędzy przychodami (wpływami z biletów) oraz jego kosztami generowanymi przez ZSMTP. Kryterium zapisano następującym wzorem: Max RS = P K P 100% 4.18 gdzie: KK całkowite koszty związane z analizowanym systemem miejskiego transportu publicznego [zł],wyznaczane z zależności: KK = kk pojkm pojkm mm ll 4.19 mm mm pojkm kk mm średni koszt pojazdokilometra mm-tej kategorii środka transportu [zł], pojkm ll mm liczba pojazdokilometrów mm-tej kategorii środka transportu[pojkm], PP łączne przychody związane z analizowanym systemem transportu publicznego [zł] wyznaczane z zależności: Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 98

99 gdzie: cc bb średnia cena biletu, PP = cc bb I, 4.20 I liczba osób korzystająca ze środków transportu zbiorowego w zakładanym czasie [-]. Kryterium 9 dostępność systemu miejskiego transportu publicznego (DS) [-] kryterium maksymalizowane. Określa ono średnią gęstość sieci miejskiego transportu publicznego, na analizowanym obszarze. Zakłada się, ze system miejskiego transportu publicznego jest bardziej dostępny dla pasażera im ogólna długość jego linii przypadająca na jednostkę powierzchni jest większa. Jego wartość wyznacza się z wzoru: gdzie: Max DS = bb 1 max PP mm powierzchnia analizowanego miasta [km 2 ], PP mm, 4.21 bb 1 max długość tras [km]. Kryterium 10 koszty inwestycji (KI) [zł] kryterium minimalizowane. Kryterium związane jest z kosztem realizacji infrastruktury punktowej i liniowej dla miejskiego transportu publicznego. Kryterium uwzględnia koszty budowy nowych odcinków dróg (ulice, torowiska) dla miejskiego transportu publicznego, koszty budowy nowych przystanków, koszty budowy zintegrowanych węzłów przesiadkowych, koszty zakupu taboru, koszty związane z działaniami wyposażenia w przystanków/pojazdów w informację, koszty wyposażenia pojazdów i przystanków w monitoring. Kryterium wyrażono wzorem: gdzie: Min KI = kk 1 cc 1 + kk 2 cc 2 + kk 3 cc 3 + kk 4 cc 4 + kk 5 cc 5 +kk 6 cc 6 + kk 7 cc 7, 4.22 kk 1 jednostkowy koszt budowy nowych odcinków dróg miejskiego transportu publicznego (w zależności od rodzaju środka transportu) [zł/km], cc 1 długość nowych odcinków drogowych/torowisk dla poszczególnej kategorii środków transportu [km], kk 2 jednostkowy koszt budowy nowych przystanków [zł/szt], cc 2 liczba nowo powstałych przystanków [szt], kk 3 jednostkowy koszt budowy zintegrowanego węzła przesiadkowego [zł/szt], Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 99

100 cc 3 liczba nowo powstałych zintegrowanych węzłów przesiadkowych [szt], kk 4 jednostkowy koszt zakupu taboru [zł/szt], cc 4 liczba zakupionego taboru [sz], kk 5 jednostkowy koszt związany z wyposażeniem pojazdów, przystanków w narzędzia wspólnej informacji [zł/szt], cc 5 liczba narzędzi wspólnej informacji [szt], kk 6 jednostkowy koszty wyposażenia przystanku w monitoring zł/szt., cc 6 liczba przystanków wyposażonych w monitoring, kk 7 jednostkowy koszty wyposażenia pojazdu w monitoring zł/szt., cc 7 liczba pojazdów wyposażonych w monitoring Modelowanie preferencji decydenta i interwenientów W procesie modelowania preferencji decydenta i interwenientów należy uwzględnić dwa główne aspekty preferencyjne: ważność kryteriów, wrażliwość decydenta i interwenientów na zmiany wartości kryteriów. Ważność kryteriów oznacza istotność danego kryterium dla poszczególnych podmiotów. Poprzez wagi wyrażają oni swoje subiektywne odczucie istotności kryteriów. Ważność kryteriów może być wyrażona w skali bezwzględnej (np. metoda Electre), oraz w postaci względnych współczynników ważności określających wagę poszczególnych kryteriów na podstawie ich porównań parami (np. metoda AHP). Wrażliwość na zmiany wartości kryteriów oznacza przy jakich znaczących wartościach kryteriów decydent lub interwenienci zaczynają rozróżniać warianty między sobą. Wrażliwość decydenta i interwenientów na zmiany wartości kryteriów definiuje się za pomocą progów preferencji: q - równoważności, p- preferencji, v- veta dla każdego kryterium (podrozdział 3.2) np. metoda Electre lub za pomocą względnych współczynników ważności dla wariantów porównywanych parami względem każdego kryterium. Wartości ważności kryteriów oraz wartości wrażliwości na zmiany wartości kryteriów określa się na podstawie przeprowadzonych badań ankietowych, wśród podmiotów zainteresowanych problemem lub wśród ekspertów z dziedziny transportu, którzy oceniają te dwa aspekty z punktu widzenia wszystkich podmiotów zainteresowanych integracją miejskiego transportu publicznego. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 100

101 4.2.3 Przegląd i ocena metod wielokryterialnego szeregowania wariantów. Problem decyzyjny został sformułowany jako wielokryterialny problem szeregowania wariantów ZSMTP. Dobór odpowiedniej metody szeregowania wariantów do rozpatrywanego problemu jest złożony i zależny od wielu czynników. Uporządkowanie metod usprawnia ich dobór do specyfiki analizowanego problemu decyzyjnego. Proces doboru metod szeregowania autorka proponuje podzielić na 3 etapy: Etap I Przegląd dostępnych metod szeregowania wariantów. Etap ten dotyczy identyfikacji istniejących metod szeregowania wariantów stosowanych do problemu oceny ZSMTP. W przeglądzie metod należy uwzględnić, zarówno metody stosowane w Polsce jak i zagranicą. W opisywanej metodyce proponuje się przeprowadzenie przeglądu wielu metod na zasadzie podejścia o charakterze ogólnym, którego celem jest usystematyzowanie procesu poszukiwania właściwej metody. Etap II Porównanie metod ze względu ich podstawowe cechy. Etap drugi dotyczy porównania metod szeregowania wariantów, poprzez tabelaryczne zestawienie ich najważniejszych cech dotyczących: tworzenia modelu preferencji decydenta i interwenientów - dla każdej metody należy podać w jaki sposób tworzony jest model preferencji decydenta i interwenientów, czy opiera się on na zasadzie wieloatrybutowej teorii użyteczności, czy na relacji przewyższania, w jaki sposób wyrażane są preferencje decydenta (preferencje decydenta mogą być oparte na następujących relacjach występujących pomiędzy wariantami - względem kryteriów: równoważność, słaba i silna preferencja oraz nieporównywalność) podrozdział 3.4. algorytmu postępowania - należy przedstawić poszczególne etapy z jakich składa się cały algorytm postępowania przy analizowanej metodzie. ranking końcowy - należy podać czy ranking końcowy tworzony jest na podstawie obliczonej funkcji użyteczności, oparty na macierzy przewyższania czy też na podstawie wartości przepływów dominacji netto, jakie występują relacje pomiędzy wariantami oraz w jakiej formie przedstawiany jest uszeregowanie końcowe wariantów: graficzne, numeryczne przedstawienie wyników, bądź też mieszane stanowiące połączenie obu podejść. W opisywanej metodyce proponuje się przeprowadzenie przeglądu wielu metod na zasadzie podejścia o charakterze ogólnym, którego celem jest usystematyzowanie procesu poszukiwania właściwej metody. Etap III dopasowanie metod szeregowania wariantów do specyfiki problemu decyzyjnego. Po dokonaniu przeglądu metod szeregowania wariantów, ze szczególnym uwzględnieniem ich charakterystycznych cech, następuje etap, w którym należy wybrać metody, odpowiednie do analizowanego problemu. Na podstawie przeglądu metod dokonanego na etapie II oraz poprzez uwzględnienie niezbędnych wskazówek dotyczących dopasowania metod do Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 101

102 specyfiki problemu, należy dokonać oceny metod. Do głównych wskazówek dotyczących dopasowania metod szeregowania do rozważanego problemu zalicza się: Określenie zbioru wariantów (wielkość zbioru wariantów) - dla każdej z metod należy określić czy metoda ma zastosowanie do dużego zbioru wariantów czy małego. Zbiór wariantów może zawierać kilka elementów, lub znacznie więcej. Nie wszystkie metody WWD mają możliwość uwzględnienia dużych zbiorów wariantów, a inne z kolei nie przynoszą oczekiwanych rezultatów dla ich małej liczby. Określenie liczby decydentów - liczba decydentów ma istotne znaczenie przy dopasowaniu metod WWD do analizowanego problemu. Jeśli analizowany jest problem decyzyjny, w którym występuje jeden decydent, należy dopasować metody, które koncentrują się na metodach wspomagania decyzji indywidualnych. W przeciwnym wypadku należy uwzględnić metody grupowego podejmowania decyzji. Rodzaj informacji - dla każdej z metod należy określić rodzaj informacji, czyli jaki rodzaj informacji dopuszcza metoda: czy kryteria wyrażane są w postaci ilościowej, jakościowej czy mieszanej ( skala porządkowa, kardynalna, mieszana) podrozdział 3.2. Charakter informacji - należy określić, które metody dopuszczają informację o charakterze deterministycznym oraz niedeterministycznym (stochastyczne, rozmyte). W podejściu deterministycznym wartości parametrów są dokładnie znane, natomiast w podejściu o charakterze niedeterministycznym wartości parametrów nie są znane dokładnie lub są niepewne. Problematyka decyzyjna należy wskazać czy dana metoda dotyczy problemu szeregowania wariantów, wyboru czy klasyfikacji. Łatwość tworzenia modelu preferencji dla każdej z metod; należy określić stopień trudności konstruowania modelu preferencji, uwzględniając przy tym trudności związane koniecznością pozyskania określonego (danego) rodzaju informacji, z uwzględnieniem ich wielkości. Pracochłonność należy wskazać czy metoda wymaga dużego nakładu pracy, ze strony przeprowadzającego eksperymenty oraz czy wymaga pozyskania dużego zbioru informacji od zainteresowanych podmiotów. Przyjazność dla użytkownika należy wskazać czy cały schemat postępowania w danej metodzie oraz stosowane narzędzia są przyjazne dla użytkownika Powszechność stosowania na świecie należy wskazać czy stosowalność danej metodyki jest powszechna w odniesieniu do danych problemów decyzyjnych, bądź też rozwojowa w przypadku pojawiania się nowych nowelizowanych Odległość pomiędzy wariantami mierzona ilościowo - należy określić, które z metod dają możliwość odczytania odległości pomiędzy wariantami, co pozwala na dokładne określenie o ile dany wariant jest lepszy od innego rozważanego wariantu. Graficzne przedstawienie wyników - należy określić czy metoda daje możliwość łatwej i czytelnej prezentacji graficznej zarówno wyników obliczeń końcowych, jak i pośrednich; nie bez znaczenia jest także możliwość przeprowadzania interaktywnej analizy wyników. Poszukiwania metody według powyższych wskazówek pomoże wybrać grupę metod spełniających wymagania stawiane przez analityka, co w dalszym ciągu pozostawia go przed Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 102

103 decyzją wyboru ostatecznej metody. Następnie pomocnym jest przedstawienie w formie tabelarycznej powyższych wskazówek zaznaczenie + lub - spełnienie poszczególnych cech przez daną metodę. Metody, które uzyskają największą liczbę + można uznać za metody właściwe do oceny ZSMTP. Rozwiązywanie problemu przy pomocy wielu metod WWD dostarcza różnych wyników również w sytuacji zastosowania bardzo zbliżonych do siebie metod. Zastosowanie więcej niż jednej metody do rozwiązania zadanego problemu decyzyjnego najczęściej przedstawiane jest jako narzędzie do porównania lub sprawdzenia wyników. W codziennej praktyce analitycy i badacze bardzo często nie są zdolni jasno uzasadnić wyboru wykorzystanej przez nich metody WWD. Wybór ten jest najczęściej podyktowany stopniem znajomości danej metody i powodzeniem w rozwiązaniu poprzednich problemów decyzyjnych. Powoduje to, że często modelowanie problemu decyzyjnego wykonywane jest pod kątem jednej, wybranej wcześniej metody. Takie podejście jest błędne gdyż zamyka analityka w sztywnych ramach jednej metody, która nie dla każdego problemu decyzyjnego może okazać się prawidłowa. Do analizowanego problemu autorka proponuje zastosować metody wywodzące się z dwóch różnych nurtów: amerykańskiego oraz europejskiego (rozdział 3). Podejście takie pozwoli na uzyskanie wiarygodnych wyników analizy, potwierdzonych dwoma całkowicie różnymi podejściami Przeprowadzenie eksperymentów obliczeniowych z wykorzystaniem wybranych metod szeregowania wariantów Eksperymenty obliczeniowe. Na podstawie powyższego dopasowania metod do specyfiki problemu, proponuje się przeprowadzenie eksperymentów obliczeniowych wybranymi metodami dla trzech następujących podejść: 1. Przeprowadzenie eksperymentów obliczeniowych w wyniku, których stworzone zostaną osobne rankingi dla wszystkich zainteresowanych podmiotów oraz decydenta. Efektem końcowym jest, na podstawie uzyskanych rankingów uszeregowania końcowego - wybór najlepszego wariantu lub stworzenie ostatecznego uszeregowania końcowego od najlepszego do najgorszego wariantu. 2. Przeprowadzenie eksperymentów obliczeniowych, w wyniku których stworzony będzie jeden wspólny ranking dla wszystkich interwenientów oraz osobny ranking dla decydenta. Efektem końcowym będzie wyłonienie, na podstawie uzyskanych dwóch uszeregowań końcowych, najlepszego wariantu. 3. Przeprowadzenie eksperymentów obliczeniowych, w wyniku których stworzony będzie jeden wspólny ranking uwzględniający interwenientów oraz decydenta. Eksperymenty obliczeniowe można przeprowadzić za pomocą specjalistycznego oprogramowania. Przykładowym oprogramowaniem do rozwiązywania problemów WWD są: Expert Choice przeznaczony jest do wspomagania decyzji za pomocą metody AHP, przez wyznaczenie uporządkowania wariantów decyzyjnych w ramach opracowanego modelu hierarchicznego i uwzględnieniem preferencji decydenta. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 103

104 Pakiet oprogramowania Electre III/IV wersja 3.1a, dostępny na stronie Instytutu Informatyki Politechniki Poznańskiej Procedura obliczeniowa opiera się o skonstruowaną macierz ocen kryterialnych uwzględniająca wcześniej zdefiniowaną rodzinę kryteriów oceniających i zbiór konkurencyjnych wariantów. Program służący do przeprowadzenia eksperymentów obliczeniowych za pomocą metody Electre. Visual Promethee program służący do przeprowadzenia eksperymentów obliczeniowych za pomocą metody Promethee. Super Decision program służący do rozwiązywania problemów WWD metodą ANP. Itp. Eksperymenty obliczeniowe przeprowadzane są dla wszystkich podmiotów według następujących kroków: wprowadzenie informacji dotyczącej problemu decyzyjnego, wprowadzanie danych dotyczących wariantów (numer, nazwa, charakterystyka wariantu), wprowadzanie danych dotyczących kryteriów (numer, nazwa, charakterystyka kryterium), tworzenie modelu preferencji decydenta i interwenientów. Wprowadzenie danych dotyczących ważności kryteriów oraz wrażliwości na zmiany wartości kryteriów. Wyrażane preferencje transponuje się do postaci modelowej, charakterystycznej dla danej metody (ważność kryteriów, progi preferencji lub względne współczynniki ważności dla kryteriów i wariantów), uruchomienie procedury obliczeniowej, w wyniku której otrzymuje się uszeregowanie końcowe wariantów. Rezultaty uzyskane w wyniku przeprowadzenia eksperymentów obliczeniowych wybranymi metodami kończą się uzyskaniem rankingów końcowych. Wskazane jest, aby rankingi końcowe były prezentowane w formie zrozumiałej końcowemu odbiorcy, np. w formie graficznej. Powinny się pojawić ponadto tabele opisujące model preferencji decydenta stworzony dla poszczególnych metod Zestawienie i analiza uzyskanych wyników. Na tym etapie należy tabelarycznie zestawić wszystkie uzyskane wyniki. Powinno się przedstawić ostateczne rankingi uzyskane w wyniku testowania poszczególnych metod, którymi przeprowadzono eksperymenty obliczeniowe. W tym celu proponuje się dokonać agregacji końcowej uzyskanych rankingów dla wszystkich analizowanych podmiotów. W efekcie końcowym uzyskuje się jedno ostateczne uszeregowanie wariatów od najlepszego do najgorszego dla każdej z testowanych metod oraz dla wszystkich proponowanych podejść. Sposób agregacji wyników zależy od rodzaju stosowanych metod. W przypadku metod w których ranking końcowy uzyskujemy na podstawie: obliczonej globalnej użyteczności wariantów (obliczonych wartości preferencji/priorytetów) agregacja wyników następuje poprzez zsumowanie wartości globalnej użyteczności wariantów względem danych podmiotów. Wariant, który w wyniku sumowania otrzyma wartość najwyższą jest na pierwszej pozycji w rankingu ostatecznym i oznacza wariant Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 104

105 najlepszy, natomiast wariant, który uzyska wartość najniższą jest na pozycji ostatniej w rankingu i oznacza wariant najgorszy. macierzy relacji przewyższania agregacja wyników polega na analizie uzyskanych wyników w postaci graficznej lub w postaci macierzy rankingowej. W zależności od tego ile razy analizowany wariant występuje na danej pozycji w uszeregowaniu końcowym względem danego podmiotu, taka jest jego pozycja w ostatecznym rankingu. wartości dominacji netto agregacja wyników następuje poprzez zsumowanie wartości przepływów netto dla analizowanych wariantów względem danych podmiotów. Wariant który w wyniku sumowania otrzyma wartość najwyższą jest na pierwszej pozycji w rankingu ostatecznym i oznacza wariant najlepszy, natomiast wariant, który uzyska wartość najniższą jest na pozycji ostatniej w rankingu i oznacza wariant najgorszy Analiza wrażliwości wyników. Ważnym aspektem jest przeprowadzenie analizy wrażliwości wyników. W tym przypadku polega na określeniu wpływu zmiany znaczenia poszczególnych elementów na uzyskiwane wyniki (na końcowe uszeregowanie wariantów), pokazuje stabilność uzyskanych rankingów na wskutek wprowadzanych zmian (obserwacja jak zmieniają się rankingi końcowe uzyskane w wyniku eksperymentów obliczeniowych metodami opartymi o wieloatrybutową teorię użyteczności i relacji przewyższania). Proponuje się przeprowadzenie analizy wrażliwości następującymi sposobami: 1. Przeprowadzenie analizy wrażliwości poprzez zmianę wartości wag kryteriów. Punktem wyjścia jest zmiana wartości wag wszystkich kryteriów po kolei i obserwowanie jaki ma to wpływ na inne kryteria, a tym samym na ostateczny wynik. 2. Przeprowadzenie analizy wrażliwości poprzez zmianę wartości kryteriów. Punktem wyjścia jest zmiana wartości kryteriów i obserwowanie jaki ma to wpływ na ostateczny wynik. 3. Przeprowadzenie analizy wrażliwości poprzez zmianę wartości progów preferencji (analiza wykonywana dla metod z grupy przewyższania). 4. Przeprowadzenie analizy wrażliwości poprzez równoczesną zmianę wartości progów preferencji oraz wartości wag kryteriów (analiza wykonywana dla metod z grupy przewyższania) Podsumowanie eksperymentów obliczeniowych. Ostatnim etapem jest analiza uzyskanych wyników, ich akceptacja lub nie, oraz wyciągnięcie ostatecznych wniosków. Proponuje się wskazanie wspólnych cech i różnic wariantów, które uzyskały najwyższe pozycje w uszeregowaniu końcowym. Analiza końcowa powinna doprowadzić do wskazania ostatecznego kierunku działania związanego z wyborem najlepszego wariantu rozpatrywanego problemu. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 105

106 5. WERYFIKCJA ZAPROPONOWANEJ METODYKI NA PRZYKŁADZIE SYSTEMU MIEJSKIEGO TRANSPORTU PUBLICZNEGO W KRAKOWIE (STUDIUM PRZYPADKU). 5.1 Diagnoza aktualnego stanu systemu miejskiego transportu publicznego w Krakowie (stan na 2010 r.). Kraków położony jest w południowej części Polski i jest drugim, co do wielkości miastem w Polsce. Zajmuje powierzchnię 327 km 2 i liczy 756 tys. mieszkańców. Jest stolicą województwa małopolskiego. W ostatnich latach zauważa się nieznaczny przyrost liczby mieszkańców w Krakowie. W 2008 roku liczba mieszkańców wynosiła 754,6 tys., podczas gdy w 2010 wzrosłą do 756,2 tys. W 2010 roku kobiety stanowiły 53,3% populacji, natomiast mężczyźni 46,7% (tabela 5.1). Tabela 5.1 Liczba ludności w latach w Krakowie (źródło Kategoria 2007 rok 2008 rok 2009 rok 2010 rok Kobieta Mężczyzna Ogółem W 2010 roku liczba osób w wieku przedprodukcyjnym wynosiła co stanowi 15,5% liczby mieszkańców miasta. Liczba mieszkańców w wieku produkcyjnym wynosiła co stanowi 65,2% ogólnej liczby ludności w mieście, natomiast w wieku poprodukcyjnym osób, co stanowi 19,3 % liczby ludności w Krakowie. W porównaniu z poprzednimi latami zauważa się spadek liczby osób w wieku produkcyjnym oraz wzrost liczby osób w wieku poprodukcyjnym. Około 21% mieszkańców Krakowa posiada wyższe wykształcenie. W 2010 roku w Krakowie urodziło się dzieci, zmarło osób, w tym 29 niemowląt. Utrzymał się dodatni przyrost naturalny, który w przeliczeniu na 1000 mieszkańców wyniósł 1,04. Miasto Kraków podzielone jest na 18 dzielnic samorządowych. W tabeli 5.2 przedstawiono listę dzielnic wraz z liczbą mieszkańców, powierzchnią oraz gęstością zaludnienia. Największą, co do liczby mieszkańców dzielnicą jest Dzielnica IV Prądnik Biały o liczbie mieszkańców , najmniejszą natomiast jest Dzielnica IX Łagiewniki Borek Falęcki o liczbie mieszkańców Największa gęstość zaludnienia występuje w Dzielnicy XVI Bieńczyce i wynosi 119 [os/ha] oraz w Dzielnicy XV Mistrzejowice - 99 [os/ha]. Najmniejszą gęstością zaludnienia charakteryzuje się Dzielnica VII Zwierzyniec i wynosi 7 [os/ha]. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 106

107 Tabela 5.2 Liczba mieszkańców (osób zameldowanych) w poszczególnych dzielnicach Krakowa [146]. Nr Liczba Powierzchnia Gęstość zaludnienia Dzielnica dzielnicy mieszkańców dzielnicy [ha] [os/ha] I STARE MIASTO ,3 71 II GRZEGÓRZKI ,2 51 III PRĄDNIK CZERWONY ,8 73 IV PRĄDNIK BIAŁY ,6 28 V KROWODRZA ,3 63 VI BRONOWICE ,0 24 VII ZWIERZYNIEC ,9 7 VIII DĘBNIKI ,1 12 IX ŁAGIEWNIKI-BOREK FAŁĘCKI ,2 27 X SWOZOWICE ,3 9 XI PODGÓRZE DUCHACKIE ,3 53 XII BIEŻANÓW-PROKOCIM ,9 34 XIII PODGÓRZE ,1 13 XIV CZYŻYNY ,4 22 XV MISTRZEJOWICE ,8 99 XVI BIEŃCZYCE ,4 119 XVII WZGÓRZA KRZESŁAWICKIE ,8 9 XVIII NOWA HUTA ,5 9 W tabelach 5.3 i 5.4 przedstawiono prognozę demograficzną liczby ludności dla Krakowa do 2035 roku, która zakłada przyrost liczby mieszkańców do 2025 roku, a następnie jej zauważalny niewielki spadek. Tabela 5.3 Prognoza ludności dla Krakowa na lata według płci i wieku [146]. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 107

108 Tabela 5.4 Prognoza ludności dla Krakowa na lata według płci i wieku c.d.[146]. W Krajowym Rejestrze Urzędowym Podmiotów Gospodarki Narodowej (REGON) na koniec grudnia 2010 roku zostało zarejestrowanych firm z siedzibą w Krakowie (tabela 5.5). W ciągu roku ich liczba wzrosła o 5 517, tj. o 5%. Stanowiły one 34,9% ogółu podmiotów gospodarki narodowej zarejestrowanych w województwie małopolskim. Spośród nich aż 94,7% (w 2009 roku 94,6%) stanowiły firmy zatrudniające do 9 osób, czyli tzw. przedsiębiorstwa mikro. Podmioty o liczbie pracujących od 10 do 49 osób stanowiły 4,2%, a duże, tj. powyżej 50 osób 1,0%. Struktura firm pod względem liczby zatrudnionych oraz ich liczba pozostała na podobnym poziomie jak w 2009 roku. Tabela 5.5 Liczba podmiotów gospodarki narodowej zarejestrowanych w rejestrze REGON według sektorów własności w latach [146]. W sektorze prywatnym działało podmiotów i było ich o więcej niż w roku poprzedzającym. Przeważały firmy prowadzone przez osoby fizyczne (79 368), które stanowiły 69,5% wszystkich zarejestrowanych firm prowadzących działalność gospodarczą. Na koniec 2010 roku na terenie Krakowa zarejestrowanych było spółek handlowych z udziałem kapitału zagranicznego ich liczba w ciągu roku zwiększyła się o 4,8%. Rysunek 5.1 przedstawia strukturę podmiotów gospodarki narodowej według wybranych PKD w 2010 roku, 25% stanowi handel oraz naprawa pojazdów samochodowych, na drugim miejscu 13% jest to działalność profesjonalna naukowa i techniczna. Tabela 5.6 przedstawia największe przedsiębiorstwa krakowskie. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 108

109 Rysunek 5.1 Struktura podmiotów gospodarki narodowej według wybranych PKD w 2010 roku [146]. Tabela 5.6 Największe przedsiębiorstwa w Krakowie [146]. System miejskiego transportu publicznego w Krakowie składa się z sieci autobusowej i tramwajowej wspomaganej przez linie prywatnych przewoźników. Sieć kolejowa praktycznie nie jest wykorzystywana w ruchu wewnątrz miasta. Organizatorem transportu publicznego w Krakowie jest Zarząd Infrastruktury Komunalnej i Transportu, natomiast przewoźnikami realizującymi obsługę transportu publicznego w Krakowie są: Miejskie Przedsiębiorstwo Komunikacyjne S.A. (MPK) oraz firma Mobilis Sp. z o.o. Miejskie Przedsiębiorstwo Komunikacyjne S.A., obsługuje większość linii autobusowych i wszystkie linie tramwajowe, firma Mobilis Sp. z o.o. natomiast obsługuje jedynie 4 linie autobusowe (linie: 152, 178, 301 i 304). Przewozy realizowane przez wyżej wspomnianych przewoźników wykonywane są na terenie miasta Krakowa oraz 13 gmin aglomeracji krakowskiej (ok. 100 tyś mieszkańców) w ramach zawartych porozumień międzygminnych. Aglomeracja krakowska, inaczej krakowski obszar metropolitalny obejmuje 51 gmin, zamieszkiwanych przez ok. 1,45 miliona ludzi. Zajmuje powierzchnię 2904,38 km². Punktem bazowym do analiz stanowi stan transportu publicznego w Krakowie dla 2010r. Krakowski system miejskiego transportu publicznego składa się z (stan na 2010r.): 24 linii tramwajowych (w tym 1 linia Krakowskiego Szybkiego Tramwaju kursujących w relacji: os. Kurdwanów Krowodrza Górka), 79 linii autobusowych miejskich (w tym 3 miejskich Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 109

110 linii przyspieszonych) oraz 65 linii aglomeracyjnych (w tym 2 aglomeracyjnych linii przyspieszonych) oraz 22 linii mikrobusowych. Najważniejsze (magistralne) linie tramwajowe kursują z częstotliwością 10 minut w godzinach szczytu, a linie uzupełniające, co 20 minut. Interwał 10 minut w godzinach szczytu dla niektórych linii jest wydłużany poza tymi godzinami do 20 minut. Generalnie, linie tramwajowe można podzielić na 4 grupy [180]: magistralne (podstawowe) 9 linii z częstotliwością 10 minut, magistralne (szczytowe) 3 linie z częstotliwością 10 minut w szczycie i 20 minut poza szczytem, uzupełniające 12 linii z częstotliwością 20 minut, uzupełniające (szczytowe) 2 linie z częstotliwością 20 minut kursujące tylko w szczycie. W niedziele i święta niektóre trasy są wydłużone (np. trasa linii 10). Mapkę sieci tramwajowej z zaznaczonymi przebiegami linii przedstawiono na poniższym rysunku 5.2. Sieć tramwajowa wykorzystuje zarówno torowiska umieszczone w jezdniach ulic, jak i torowiska wydzielone w przekrojach ulic i kilka samodzielnych korytarzy tramwajowych. W miejskim transporcie autobusowym brak jest ujednoliconego interwału bazowego. Dla podstawowych linii autobusowych najczęściej jest to 15 minut w godzinach szczytu. Występują też linie kursujące częściej tj. co 12, 10 lub 8 minut (np. linia 130). Linii autobusowych miejskich nie można jednoznacznie przypisać do poszczególnych grup, tak jak to jest w przypadku linii tramwajowych. Zróżnicowanie częstotliwości kursowania oraz roli na poszczególnych odcinkach uniemożliwia jednoznaczne ich zaklasyfikowanie. Wyróżnić można linie autobusowe zwykłe, które zatrzymują się na wszystkich przystankach na trasie oraz linie autobusowe przyspieszone (3 linie miejskie oraz 2 linie aglomeracyjne), zatrzymujące się tylko na wybranych przystankach na trasie. Sieć linii autobusowych przedstawia rysunek 5.3. Komunikacja nocna w Krakowie realizowana jest na 8 liniach autobusowych. Kursuje ona z różną częstotliwością (na ogół co 60 minut). Podmiejski transport publiczny w Krakowie uzupełniany jest przez transport mikrobusowy oferowany przez prywatnych przewoźników oraz PKS. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 110

111 Rysunek 5.2 Sieć linii transportu tramwajowego (stan w 2010 r.). Rysunek 5.3 Sieć linii transportu autobusowego (stan w 2010 r.). Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 111

112 W 2010 roku miejskie przedsiębiorstwo komunikacyjne w Krakowie dysponowało 410 tramwajami oraz 513 autobusami (tabela 5.7). Tabela 5.7 Stan taboru miejskiego transportu publicznego MPK S.A. w Krakowie w latach (źródło: MPK w Krakowie) Sieć kolejowa na terenie miasta jest dobrze rozwinięta. Tworzy ją m.in. 127 km linii kolejowej (w tym 20,3 km linii magistralnej), 8 stacji pasażerskich, 11 przystanków pasażerskich, 4 stacje pasażersko-towarowe i 7 czynnych bocznic. Obecnie sieć kolejowa nie jest jednak wykorzystywana dla miejskiego ruchu lokalnego. Przebieg sieci kolejowej przez Kraków przedstawia rysunek 5.4. Rysunek 5.4 Sieć linii kolejowej w Krakowie. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 112

113 Określenie liczby osób obsługiwanych przez transport publiczny, analiza stanu istniejącej integracji miejskiego transportu publicznego oraz kierunki rozwoju sieci miejskiego transportu publicznego zostało przedstawione przy opisie stanu wariantu zerowego (W0) podrozdział 5.2. Diagnozę oraz ocenę aktualnego stanu funkcjonowania systemu miejskiego transportu publicznego w Krakowie przeprowadzono również poprzez badania ankietowe wśród pasażerów. Wzór ankiety oraz szczegółowe wyniki badań ankietowych przedstawiono w załączniku (Załącznik 2). Przeprowadzona ankieta dotyczyła oceny funkcjonowania miejskiego transportu publicznego w Krakowie. Miała ona na celu określenie kryteriów oceny transportu miejskiego, istotnych dla mieszkańców. Ocenie zostały poddane również funkcjonujące narzędzia integrujące miejski transport publiczny w Krakowie. Ankieta składała się z 3 części: część pierwsza dotyczyła ogólnych informacji odnośnie korzystania z usług transportu publicznego w Krakowie część druga dotyczyła określenia kryteriów oceny istotnych dla mieszkańców Krakowa, oraz pozwoliła mieszkańcom dokonać oceny obecnie funkcjonujących narzędzi integrujących miejski transport publiczny w Krakowie część trzecia to metryczka respondenta, gdzie znalazły się pytania dotyczące statusu, płci oraz wieku ankietowanych. Badania ankietowe zostały przeprowadzone w centrum Krakowa. Spośród 700 respondentów 52% stanowiły kobiety, a 48% ankietowanych stanowili mężczyźni. 97% respondentów korzysta z usług miejskiego transportu publicznego w Krakowie w tym 55% najczęściej realizuje swoją podróż tramwajem, natomiast 37% autobusem co zostało zobrazowane na rysunku % 3% 37% 55% Tramwaj Autobus Bus Pociąg Rysunek 5.5 Udział poszczególnych środków transportu we wszystkich podróżach realizowanych transportem publicznym. 87% ankietowanych korzysta z transportu publicznego codziennie, z czego 56% codziennie realizuje swoje podróże tramwajem, 37% autobusem, 5% mikrobusami (busami) oraz 3% pociągami (rysunek 5.6). Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 113

114 70% 60% 50% 40% 30% 56% 51% 58% 37% 44% 26% 20% 10% 0% 11% 5% 5% 5% 3% 0% Tramwaj Autobus Bus Pociąg Codziennie 1-2 razy w tygodniu 1-2 razy w miesiącu Rysunek 5.6 Częstotliwość korzystania z poszczególnych środków transportu. Respondenci podczas badań ankietowych byli poproszeni o podanie ważności kryteriów oceny funkcjonowania miejskiego transportu publicznego. Ważność kryteriów określona została w skali od 0 do 5 punktów, gdzie 0 - oznacza kryterium nieważne, a kryterium 5 bardzo ważne. Rysunek 5.7 przedstawia uzyskane wyniki. Najważniejszymi kryteriami zarówno dla osób korzystających jak i nie korzystających z transportu publicznego jest czas jazdy, niezawodność i punktualność środków miejskiego transportu publicznego. 5,00 4,50 4,00 3,50 3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00 3,81 3,50 4,47 4,17 3,88 4,00 4,08 3,75 4,36 4,33 4,10 3,75 3,92 3,83 3,24 3,25 4,18 3,92 4,48 4,33 4,67 4,17 3,88 3,17 Czas dojścia do przystanku Czas jazdy Czas oczekiwania na przesiadkę Bezpieczeństwo wypadkowe Bezpieczeństwo osobiste Bezpośredniość podróży Komfort podróży Przyjazność dla środowiska (uciążliwość Koszt podróży (cena) Niezawodność Punktualność Poziom informacji o transporcie publicznym Rysunek 5.7 Istotność kryteriów funkcjonowania miejskiego transportu publicznego dla osób korzystających i nie korzystających z miejskiego transportu publicznego. W trakcie ankiety respondenci mieli możliwość dokonania oceny funkcjonowania obecnych narzędzi integrujących miejski transport publiczny w Krakowie. Rysunek 5.8 przedstawia ocenę funkcjonowania narzędzi integrujących miejski transport publiczny w Krakowie wśród osób korzystających jak i nie korzystających z miejskiego transportu publicznego. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 114

115 5,00 4,00 3,00 osoby korzystające z transportu publicznego osoby nie korzystjące 3,75 3,47 3,58 z usług transportu 3,73publicznego 3,64 3,55 3,09 3,10 4,23 4,18 3,92 3,45 2,00 1,00 0,00 Zintegrowane węzły przesiadkowe Wydzielone, wspólne pasy autobusowo-tramwajowe Wspólne przystanki Skoordynowane rozkłady jazdy Wspólna taryfa Wspólna informacja o miejskim transporcie publicznym Rysunek 5.8 Ocena funkcjonowania obecnych narzędzi integrujących miejski transport publiczny w Krakowie. Respondenci najlepiej ocenili funkcjonowanie wspólnej taryfy. Badania ankietowe dały pogląd na to jak mieszkańcy Krakowa oceniają transport publiczny, jak postrzegają oraz jaką posiadają wiedzę na temat obecnie funkcjonujących narzędzi integrujących go. 5.2 Sformułowanie zagadnienia oceny ZSMTP jako wielokryterialnego problemu szeregowania wariantów Opis sytuacji decyzyjnej. Na podstawie przeprowadzonej diagnozy stanu obecnego funkcjonowania miejskiego transportu publicznego (podrozdział 5.1.) oraz jego integracji (podrozdział ) można wskazać pewne niedoskonałości systemu wynikające z niskiego poziomu jego integracji. Konieczne jest wprowadzenie zmian, które pozytywnie wpłynęłyby na poziomu integracji miejskiego systemu transportu publicznego. Z uwagi na złożoność problemu, pomiędzy jego poszczególnymi elementami infrastruktury, środkami transportu oraz zasadami organizacyjnymi, proponuje się skonstruowanie z wykorzystaniem metod heurystycznych (eksperckich) kilku wariantów ZSMTP, a następnie ich zamodelowanie w programie do makrosymulacji ruchu. W celu wyboru najkorzystniejszego wariantu ZSMTP proponowane jest zastosowanie metod WWD w których uwzględnione są preferencje decydenta i interwenientów. W efekcie końcowym zastosowania wybranych metod WWD następuje Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 115

116 uszeregowanie końcowe wariantów. Wariant, który uzyskał najwyższą pozycję w powstałym rankingu uznawany jest za wariant najkorzystniejszy (kompromisowy). W niniejszej rozprawie problem decyzyjny jest sformułowany jako wielokryterialny problem szeregowania wariantów ZSMTP. Proponowana metodyka wykorzystując reguły WWD, identyfikuje głównych uczestników procesu decyzyjnego tj. decydenta, interwenientów i analityka (rysunek 5.9): Występuje jeden decydent władze miasta (prezydent). W analizowanym problemie wyróżniono następujące grupy interwenientów: operator miejskiego transportu publicznego, zarząd miejskiego transportu publicznego, pasażerowie miejskiego transportu publicznego, inni uczestnicy ruchu (osoby niekorzystające z miejskiego transportu publicznego np. rowerzyści, użytkownicy pojazdów indywidualnych) Analitykiem w tym przypadku jest ekspert z zakresu transportu publicznego. Rysunek 5.9 Uczestnicy procesu decyzyjnego. Cele związane z oceną ZSMTP, wyrażane przez te podmioty są zróżnicowane, dlatego do oceny ZSMTP proponuje się uwzględnienie wszystkich aspektów istotnych dla przedstawionych podmiotów: ekonomicznych, technicznych, społecznych oraz środowiskowych. Operator miejskiego systemu transportu publicznego jest zainteresowany przede wszystkim aspektami o charakterze technicznym (np. wskaźnik wykorzystania taboru), ekonomicznym (np. koszty inwestycji) oraz społecznym (np. bezpieczeństwo sytuacyjne i ruchu, niezawodność systemu miejskiego transportu publicznego), zarząd miejskiego transportu publicznego jest zainteresowany głównie aspektami ekonomicznymi (np. rentowność systemu miejskiego transportu publicznego, koszty inwestycji) oraz społecznymi (np. poziom integracji miejskiego transportu publicznego), dla pasażerów najważniejszy jest aspekt społeczny (np. czas podróży, standard podróży, bezpieczeństwo sytuacyjne i ruchu, niezawodność systemu miejskiego transportu publicznego, dostępność miejskiego systemu transportu publicznego) oraz środowiskowy (np. przyjazność dla środowiska). Dla innych uczestników ruchu istotny jest aspekt środowiskowy ) i społeczny (np. poziom integracji miejskiego transportu publicznego). Biorąc pod uwagę powyżej Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 116

117 przedstawione oczekiwania podmiotów zainteresowanych integracją miejskiego transportu publicznego, jak również uwzględniając dokonany przegląd literaturowy (rozdział 2), zaproponowano zestaw 10 kryteriów oceniających ZSMTP. Szczegółowe definicje kryteriów zostały przedstawione zaprezentowane w podrozdziale Proponowany zbiór kryteriów spełnia wszystkie wymagania zaproponowane przez B. Roy [164] przedstawione w rozdziale Heurystyczna konstrukcja wariantów ZSMTP wspomagana symulacją ruchu. Jak już wcześniej wspomniano do konstruowania wariantów ZSMTP zastosowano metody heurystyczne (eksperckie) oraz program do makrosymulacji ruchu Visum. Budowa wariantów ZSMTP dla Krakowa opierała się na: wprowadzeniu nowych rodzajów środków transportowych takich jak: metro, szybka kolej aglomeracyjna (SKA), tramwaj dwusystemowy, wprowadzaniu/modyfikowaniu przebiegu oraz długości linii tramwajowych i autobusowych, modelowaniu narzędzi integrujących miejski transport publiczny: infrastrukturalnych (wspólne przystanki, węzły przesiadkowe, wspólne torowiska tramwajowo-autobusowe), organizacyjnych (koordynacja rozkładów jazdy), ekonomiczno finansowych (wspólny bilet, wspólna taryfa), informacyjnych (informacja dla pasażerów). W większości dokumentów planistycznych dotyczących systemu miejskiego transportu publicznego w Krakowie, pisze się o tym, że system ten powinien się opierać na transporcie szynowym. W związku z tym w projektowanych wariantach przewiduje się szereg inwestycji w tym zakresie. Przebiegi nowych linii transportu publicznego zaprojektowano w oparciu następujące dokumenty: Studium Uwarunkowań i Kierunków Zagospodarowania Przestrzennego m. Krakowa [153]. Zintegrowany Plan Rozwoju Transportu Publicznego dla Krakowa [151]. Wstępne studium wykonalności premetra w Krakowie [143]. Wstępne studium wykonalności szybkiej kolei aglomeracyjnej w Krakowie [86]. Podstawą do tworzenia wariantów ZSMTP w Krakowie jest model systemu miejskiego transportu publicznego dla aglomeracji krakowskiej opracowany w programie Visum wersja 12. Model bazuje na wynikach z KBR przeprowadzonych w Krakowie 2003 badania dla ruchu wewnętrznego [97] oraz w 2007 r. badania dla ruchu zewnętrznego czyli strefy podmiejskiej [98]. Dodatkowo model został zaktualizowany na podstawie badan KBR przeprowadzonych w 2010 r. dla ruchu zewnętrznego [99]. Model odnosi się do godziny szczytu popołudniowego w przeciętnym dniu roboczym, tworzony był w oparciu o częstotliwość kursowania linii. Dla celów analizy, Kraków podzielono na 265 rejonów komunikacyjnych. Strefa podmiejska to 56 rejonów. Model obejmuje zatem 321 rejonów komunikacyjnych. W modelu przyjęto klasyfikację [ 9, 215] układu drogowo ulicznego, która rozróżnia łącznie 18 typów odcinków ulic/dróg, z czego 12 wykorzystanych zostało na obszarze miasta Krakowa, natomiast pozostałe 6 na obszarze strefy podmiejskiej. Odcinki ulic/dróg zostały zróżnicowane pod względem przepustowości oraz prędkości w ruchu swobodnym. W modelu zakodowano poszczególne rodzaje środków transportowych: transportu Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 117

118 publicznego i indywidualnego. Uwzględnione zostały zarówno linie miejskie, jak również linie podmiejskie funkcjonujące na obszarze aglomeracji, a także linie mikrobusowe. Model transportowy został stworzony w oparciu o klasyczny model czterostadiowy (rozdział 2.4). Narzędzia integrujące miejski transport publiczny modelowane były w oparciu o zasady metodyczne przedstawione w podrozdziale W celu zamodelowania narzędzi integrujących miejski transport publiczny w oparciu o proponowaną metodykę, niezbędne jest określenie tzw. kary za przesiadki (podrozdział ). W krakowskim modelu transportowym zastosowano karę za przesiadkę 10 min. W trakcie tworzenia wariantów ZSMTP wysokość kary za przesiadkę w przypadku modelowania wspólnej taryfy, określono na podstawie wyników z badań ankietowych przedstawionych przez A. Rudnickiego w [172], gdzie została określona kara za przesiadkę równa 7 minut oraz na podstawie badań ankietowych wśród ekspertów miejskiego transportu publicznego. Badania zostały przeprowadzone w maju 2012 r wśród 25 ekspertów z dziedziny transportu na Politechnice Krakowskiej oraz Politechnice Poznańskiej. Ankieta dotyczyła określenia wysokości kar związanych z koniecznością zmiany środka transportu. Wzór ankiety został przedstawiony w załączniku (Załącznik 1). Wartości kar za przesiadki ustalane były w zależności od rodzaju przesiadki (autobus/tramwaj kolej, autobus/tramwaj-autobus/tramwaj oraz kolej kolej) oraz od rodzaju taryfy (bilet jednorazowy, bilet sieciowy oraz wspólny bilet z koleją) w przypadku podróży terminowych i nieterminowych. W tabeli 5.8. przedstawiono wartości średniej oraz odchylenia standardowe dla uzyskanych wyników z badań ankietowych. Tabela 5.8 Wartości średnie oraz odchylenia standardowe dla uzyskanych wyników z badań ankietowych. Przesiadki pomiędzy różnymi środkami transportu Para-metr Podróż obligatoryjna Brak wspólnego biletu z koleją Bilet jednorazowy Bilet sieciowy Bilet wspólny z koleją Podróż fakultatywna Brak wspólnego biletu z koleją Bilet jednorazowy Bilet sieciowy Bilet wspólny z koleją Autobus/Tramwaj - Kolej 12,53 10,38 7,07 13,53 11,07 8,76 Autobus/Tramwaj - Autobus/Tramwaj 7,69 5,38-7,92 6,38 - Kolej - Kolej 14,09 11,72-15,18 12,81 - Autobus/Tramwaj - Kolej 4,78 5,20 3,68 7,85 6,76 5,32 Autobus/Tramwaj - Autobus/Tramwaj 3,11 3,99-5,97 4,60 - Wartość średnia Odchylenie standardowe Kolej - Kolej 5,85 6,26-8,88 7,35 - W tabeli 5.9 zastawiono wartości kar za przesiadki uzyskane z badań ankietowych, które następnie przyjęto do modelowania w programie Visum. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 118

119 Tabela 5.9 Wartości kary przesiadki. Przesiadki pomiędzy różnymi środkami transportu Podróż terminowa obligatoryjna Brak wspólnego biletu z koleją (bilet jednorazowy oraz sieciowy Bilet wspólny z koleją Podróż fakultatywna Brak wspólnego biletu z koleją (bilet jednorazowy oraz sieciowy) Bilet wspólny z koleją Autobus/Tramwaj - Kolej 11,46 7,07 13,33 8,76 Autobus/Tramwaj - Autobus/Tramwaj 6,54-7,75 - Kolej - Kolej 12,91-14,00 - W modelu tym zróżnicowano również wartości kar za przesiadki w węzłach przesiadkowych. Czas dojścia pomiędzy przystankami w węzłach przesiadkowych skraca się nawet do około 95% czasu dojścia pomiędzy przystankami w przypadku braku węzłów przesiadkowych. W modelu wartości kar za przesiadki pomniejszono o 50%. Opracowano 8 wariantów ZSMTP dla Krakowa. Wariant W0 przedstawia istniejący stan systemu miejskiego transportu publicznego w Krakowie, natomiast warianty W1 W6 wraz z podwariantem W5A są propozycjami rozwoju systemu miejskiego transportu publicznego w Krakowie, z których każde stanowi odrębne studium jego integracji. Poniżej przedstawiono charakterystyki poszczególnych wariantów ZSMTP Wariant W0. Stan istniejący. Aktualny poziom integracji miejskiego transportu publicznego w Krakowie. Wariant W0 przedstawia obecny stan systemu miejskiego transportu publicznego (stan na 2010r). Uwzględniono w nim istniejącą sieć transportową: autobusową i tramwajową. Sieć autobusowa składa się z 144 linii (79 linii autobusowych miejskich oraz 65 linii podmiejskich aglomeracyjnych). Długość tras autobusowych wynosi 924 km, długość linii autobusowych 1886km. Sieć linii tramwajowych składa się z 24 linii, łączna długość tras tramwajowych wynosi 83km, długość linii tramwajowych - 335km. Wariant ten charakteryzuje system transportowy obsługujący około 760 tyś. mieszkańców w strefie miejskiej oraz ok. 100 tyś. mieszkańców w strefie podmiejskiej. Roczna liczba przewożonych pasażerów wynosi ok. 350 mln [229]. W wyniku przeprowadzenia symulacji ruchu dla modelu symulacyjnego wariantu W0 uzyskano szereg parametrów charakteryzujących analizowany wariant: 58,1% podróży wykonywanych jest środkami transportu publicznego, 41,9% środkami transportu indywidualnego. W obrębie transportu publicznego struktura przewozów (według liczby realizowanych podróży w godzinie szczytu popołudniowego) przedstawia się następująco: 47% - przewozy autobusowe, 34% przewozy tramwajowe, 20% przewozy mikrobusowe. Oznacza to, że liczba podróży w godzinie szczytu południowego wynosi odpowiednio dla autobusów, dla tramwajów oraz dla mikrobusów. Praca przewozowa w omawianym wariancie wynosi: pasgodz (36% pasgodz - autobusy, 22% pasgodz tramwaej, 42% pasgodz mikrobusy), paskm (32% paskm autobusy, 18% paskm tramwaje, 50% paskm mikrobusy). Średnia prędkość podróży pasażera w całym systemie transportowym wynosi 22,66km/h, zaś dla poszczególnych rodzajów środków transportu publicznego kształtuje się na poziomie: autobus 19,24km/h, tramwaj 17,7 km/h, mikrobus 25,8 km/h). 33% pojazdów wyposażonych jest w system monitoringu. Około 10% przystanków Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 119

120 wyposażonych jest w system monitoringu. 30% przystanków jest oświetlonych czyli posiada podświetlone rozkłady jazdy oraz podświetlane reklamy. Występuje około 79 km długości odcinków dróg na których poruszają się pojazdy transportu publicznego oddzielonych od pozostałego ruchu (w tym długość przejazdów w tunelach). 10% skrzyżowań wyposażonych jest w sygnalizację świetlną dającą priorytet dla środków miejskiego transportu publicznego. W wariancie W0 dominują rozwiązania integrujące miejski transport publiczny głównie w zakresie integracji przestrzennej i infrastrukturalnej do których należą: a) Wydzielone wspólne pasy/torowiska. W wariancie W0 występuje 11km wspólnych torowisk tramwajowo- autobusowych, gdzie dopuszczony jest wyłącznie ruch dla autobusów i tramwajów oraz pojazdów specjalnych. b) Wspólne przystanki autobusowo tramwajowe. W wariancie W0 występuje 27 wspólnych przystanków autobusowo tramwajowych, które umożliwiają pasażerom łatwą i szybką przesiadkę z jednego środka transportu na drugi z tego samego peronu. c) Węzły przesiadkowe. W wariancie W0 występuje 6 zintegrowanych węzłów przesiadkowych (rysunek 5.10): Rondo Mogilskie, Rondo Grzegórzeckie, Dworzec Kraków, Krowodrza Górka, Łagiewniki, Bronowice Małe. d) Wspólna taryfa, wspólny bilet, który obowiązuje na terenie aglomeracji w różnych gminach oraz bilet integrujący transport kolejowy i transport miejski. W obszarze aglomeracji krakowskiej obowiązują następujące taryfy strefowe (stan na 2010 r.) [9]: taryfa strefowa z której mogą korzystać osoby podróżujące na biletach okresowych taryfa strefowa czasowa z której mogą korzystać osoby podróżujące na podstawie biletów jednorazowych (jednoprzejazdowe czasowe). W wariancie W0 obowiązują dwie strefy taryfowe: Strefa biletowa I obejmująca obszar Gminy Miejskiej Kraków, Strefa biletowa II obejmująca obszar Miast i Gmin, które przystąpiły do porozumień międzygminnych w sprawie publicznego transportu zbiorowego. Zasięg oferty zintegrowanego biletu PKP transport miejski, obejmuje pięć tras wlotowych do Krakowa w powiązaniu z przejazdami miejskim transportem publicznym. Liczba osób przesiadających się pomiędzy różnymi środkami transportu objętymi wspólną taryfą wynosi około 45%. e) Informacja dla pasażerów. W wariancie W0 występuje informacja dla pasażerów tzn. pasażer przychodząc na przystanek zna częstotliwości ruchu pojazdów transportu publicznego jak również na przystanku może uzyskać informacje o dokładnych odjazdach pojazdów. Pasażerowie mogą znaleźć na stronach internetowych oraz informacje na temat bieżących komunikatów dotyczących zmiany tras, remontów, aktualnych rozkładów jazdy, informacji na temat biletów, mapy komunikacyjne, regulaminu przewozu osób i bagażu. Kraków oferuje również swoim pasażerom wyszukiwarkę połączeń ( dzięki której łatwo można sprawdzić jak dotrzeć do zamierzonego celu. Pasażerowie ponadto mogą skorzystać z ogólnopolskich wyszukiwarek połączeń komunikacji miejskiej Wspólną informacją objętych jest około 30% przystanków i pojazdów (schematy, tablice o zmiennej treści na przystankach i pojazdach z informacją np. dotyczącą rozkładów jazdy, informację na przystankach i w pojazdach dotyczącą możliwości zmiany środka transportu na inny). Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 120

121 f) Modułowość i częstotliwość linii prowadząca do koordynacji rozkładów jazdy. Wariant W0 zakłada następujące częstotliwości kursowania: na podstawowych liniach autobusowych i tramwajowych częstotliwość: 10 min, na uzupełniających liniach tramwajowych i autobusowych częstotliwość 20 min. Interwał 10 min w godzinach szczytu dla niektórych linii jest zwiększany poza tymi godzinami do 20 min. Dla podstawowych linii autobusowych najczęściej jest to interwał 15 min. w godzinach szczytu. Występują też linie kursujące częściej tj. co 12, 10 lub 8 min. Koordynacja przesiadek występuje tylko na przystankach końcowych/początkowych. Rysunek 5.10 Sieć linii autobusowych oraz tramwajowych, torowiska autobusowo-tramwajowe, węzły przesiadkowe. Na podstawie powyższej analizy stanu istniejącego funkcjonowania miejskiego transportu publicznego i jego integracji oraz analizy przedstawionej w rozdziale 5.1 można wskazać główne kierunki rozwoju miejskiego transportu publicznego w Krakowie. Zaliczamy do nich [153, 151]: lepsze dostosowanie układu kolejowego do obsługi Miasta i strefy, stworzenie szybkiej kolei aglomeracyjnej jako elementu (podsystemu) Zintegrowanego Systemu Transportu Zbiorowego, rozwój tramwaju klasycznego oraz sieci Krakowskiego Szybkiego Tramwaju, ułatwienie funkcjonowania transportu zbiorowego w warunkach rosnącego zatłoczenia ulic, przez stosowanie rozwiązań zapewniających priorytet w ruchu, takich jak: wspólne pasy autobusowo-tramwajowe, rozpowszechnianie podróży intermodalnych, rozwój transportu miejskiego o wysokiej jakości, rozwój inteligentnych systemów informujących pasażerów o warunkach podróży, co pozwoli zredukować straty czasu na przesiadanie się, stworzenie w systemie transportowym miasta warunków zapewniających konkurencyjność systemu transportu publicznego, Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 121

122 integracja sieci szybkiego transportu szynowego Krakowskiego Szybkiego Tramwaju z siecią SKA, stworzenie dogodnych węzłów przesiadkowych, które powinny zostać zlokalizowane w rejonie centrum Miasta, skąd znaczna ilość celów podróży znajduje się w zasięgu dojścia pieszego lub dobrej oferty miejskiego transportu publicznego Wariant W1 - Autobusowo kolejowy. Integracja szybkiej kolei aglomeracyjnej (SKA) z transportem autobusowym. Wariant W1 opiera się na istniejącym systemie miejskiego transportu publicznego miejskiego i podmiejskiego, nieznacznie go modyfikując. W wariancie tym, zakłada się wprowadzenie Szybkiej Kolei Aglomeracyjnej (SKA) obsługującej całą aglomerację tj. obszar miejski Krakowa oraz jego tereny (gminy) przyległe. W wariancie W1 wprowadzono dwie linie SKA, które przebiegają z południowego zachodu (Skawina) na północny wschód (Zastów) linia SKA1 oraz z południa (Wieliczka) na północny zachód (Krzeszowice) linia SKA2. Przebieg linii SKA przedstawia rysunek Ponadto w wariancie tym wprowadzono dodatkowe linie autobusowe, część tras autobusowych wydłużono, a niektóre z nich zmodyfikowano. Zwiększono częstotliwość kursowania na liniach autobusowych, które dowożą pasażerów do węzłów przesiadkowych. W wyniku przeprowadzenia symulacji ruchu dla wariantu W1 uzyskano następujące parametry charakteryzujące analizowany wariant: 60,36% podróży wykonywanych jest środkami transportu publicznego, 39,64% środkami transportu indywidualnego. W obrębie transportu publicznego struktura przewozów (według liczby realizowanych podróży na godzinę szczytu popołudniowego) przedstawia się następująco: 9% - przewozy SKA, 44 % - przewozy autobusowe, 30% - przewozy tramwajowe, 18% przewozy mikrobusowe. Oznacza to, że liczba podróży w godzinie szczytu południowego wynosi odpowiednio SKA, autobus, tramwaj, mikrobus. Praca przewozowa w omawianym wariancie wynosi pasgodz (11% pasgodz SKA, 31% pasgodz - autobusy, 20% pasgodz tramwaje, 38% pasgodz mikrobusy), paskm (16% paskm SKA, 26% paskm autobusy, 15% paskm tramwaje, 42% paskm mikrobusy). Średnia prędkość podróży pasażera w całym systemie transportowym wynosi: 23,30km/h, natomiast dla poszczególnych rodzajów środków transportu publicznego kształtuje się na poziomie: SKA 35 km/h, autobus 20 km/h, tramwaj 18 km/h, mikrobus 26km/h. W wariancie W1 założono, że na trasie szybkiej kolei aglomeracyjnej znajdują się 22 przystanki (linia SKA1 10 przystanków, linia SKA2 12 przystanków). Szczegółowy opis przystanków przedstawiono w załącznik 3. Całkowita długość linii SKA wynosi 85,95km (SKA 1-46,86km, SKA 2 39,09km). Średnia odległość między przystankami wynosi : dla SKA1 5,2km dla SKA2 3,5km. Założono, że SKA porusza się ze średnią prędkością 35km/h. Czas przejazdu całej linii to 1h 18min dla SKA1 oraz 1 h 7 min dla SKA2. Czas przejazdu z przystanku początkowego do centrum wynosi: dla SKA1 30 min, dla SKA2 43min. Szybka kolei aglomeracyjna SKA1 oraz SKA2 kursuje z częstotliwością co 15min. W wariancie W1 wprowadzono 3 nowe linie autobusowe, których celem jest dowóz pasażerów do węzłów przesiadkowych są to: linia autobusowa 195 Dworzec Płaszów- Szpital Prokocim Kurdwanów szkoła Wola Duchacka Kabel Dworzec Płaszów, Linia autobusowa 196 Biskupice Dworzec Główny - Bronowice Małe, Linia autobusowa 197 Kampus UJ Dworzec Główny - Mistrzejowice ). Linie te kursują z częstotliwością wynoszącą co 15 min. Całkowita długość nowo wprowadzonych linii autobusowych wynosi Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 122

123 50.9km. Wprowadzono ponadto zmiany dotyczące przebiegu tras oraz długości niektórych linii autobusowych. Skrócono linię 243, zmieniono przebieg tras linii 304,173,174,163,144, tak, aby pełniły one funkcję dowozu pasażerów do węzła przesiadkowego - Dworzec Płaszów. Linię autobusową 143 usunięto, ponieważ jej przebieg pokrywał się z przebiegiem linii SKA2. Rysunek 5.11 Przebieg linii szybkiej kolei aglomeracyjnej W omawianym wariancie 60% pojazdów wyposażonych jest w system monitoringu. 15% przystanków wyposażonych jest w system monitoringu. 65% przystanków jest oświetlonych czyli posiada podświetlone rozkłady jazdy oraz podświetlane reklamy. Występuje około 178 km długości odcinków dróg/ulic na których poruszają się pojazdy transportu publicznego oddzielonych od pozostałego ruchu (w tym długość przejazdów w tunelach). 30% skrzyżowań wyposażonych jest w sygnalizację świetlną dającą priorytet dla środków miejskiego transportu publicznego. W wariancie W1 występują następujące elementy integrujące miejski transport publiczny: Wydzielone wspólne pasy/torowiska. W wariancie W1 wprowadzono dodatkowo 7 km wspólnego torowiska tramwajowo autobusowego. W sumie 18km wspólnego torowiska tramwajowo autobusowego. Wspólne przystanki autobusowo tramwajowe. W wariancie W1 wprowadzono dodatkowo 17 wspólnych przystanków. W sumie 44 przystanki autobusowo tramwajowe. Węzły przesiadkowe. W omawianym wariancie zaproponowano wprowadzenie dodatkowych 2 węzłów przesiadkowych co daje w sumie 8 węzłów przesiadkowych w całym analizowanym systemie miejskiego transportu publicznego. Wprowadzone 2 (nowe) węzły przesiadkowe umożliwiaj przesiadkę na linie Szybkiej Kolei Aglomeracyjnej (SKA) (Dworzec Kraków Główny, Dworzec Płaszów). Pozostałe 6 węzłów przesiadkowych występuje w identycznej postaci ja w wariancie W0. W nowo wprowadzonych węzłach integrujących miejski transport publiczny istnieje możliwość przesiadki z SKA na linie autobusowe i tramwajowe w węźle Dworzec Płaszów na 4 linie autobusowe, 6 linii tramwajowych, w węźle Dworzec Główny istnieje możliwość przesiadki na 19 linii autobusowych oraz 12 linii tramwajowych (w tym na szybki tramwaj Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 123

124 - ST), istnieje również możliwość przesiadki pomiędzy liniami SKA. Lokalizację węzłów przesiadkowych przedstawia rysunek Wspólny bilet na terenie aglomeracji w różnych gminach oraz bilet integrujący miejski transport publiczny. W wariancie W1 wprowadzono wspólną taryfę dla podróży realizowanych za pomocą takich środków transportu publicznego jak: SKA, mikrobusy i autobusy. Liczba osób przesiadających się pomiędzy różnymi środkami transportu objętymi wspólną taryfą wynosi około 60%. Informacja dla pasażerów. W wariancie W1 proponuje się wprowadzenie dodatkowych tablic informacyjnych o zmiennej treści. Dodatkowa informacja dla pasażerów została zlokalizowana w nowo powstałych węzłach przesiadkowych oraz na niektórych wspólnych przystankach autobusowo-tramwajowych, co stanowi bardzo zaawansowane rozwiązanie w zakresie informacji pasażerskiej. Wspólną informacja objętych jest około 40% przystanków i pojazdów. Tablice informacyjne w wariancie W1 zawierają: schematy sieci tablice o zmiennej treści na przystankach ze wspólną informacją dla wszystkich rodzajów środków transportu publicznego funkcjonujących na analizowanym obszarze, informację dotyczącą rozkładów jazdy, informację na przystankach i w pojazdach dotyczącą możliwości zmiany środka transportu na inny. Modułowość i częstotliwość linii prowadząca do koordynacji rozkładów jazdy. Wariant W1 zakłada częstotliwości kursowania jak w wariancie W0. Zwiększono ponadto częstotliwość kursowania linii autobusowych, których celem jest dowóz pasażerów do węzłów przesiadkowych. W omawianym wariancie linie SKA kursują z częstotliwością co 15 min. Koordynacja przesiadek występuje na przystankach końcowych/początkowych oraz zintegrowanych węzłach przesiadkowych. Rysunek 5.12 Elementy integrujące miejski transport publiczny w wariancie W1 (węzły przesiadkowe oraz nowe torowiska tramwajowo autobusowe). Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 124

125 Wariant W2 Kolejowo tramwajowo autobusowy. Integracja SKA z transportem tramwajowym i autobusowym. Wariant W2 nastawiony jest na transport kolejowo tramwajowo - autobusowy. Zaproponowano w nim wprowadzenie 5 linii Szybkiej Kolei Aglomeracyjnej (SKA) obsługującej obszary Miteksie Krakowa oraz tereny przyległe (podmiejskie) - rysunek Wariant W2 wykorzystuje istniejący system transportu tramwajowego. W wariancie tym transport autobusowy zostaje częściowo zmieniony poprzez wprowadzenie/zlikwidowanie niektórych linii autobusowych pokrywających się z przebiegiem linii SKA. W wyniku przeprowadzenia symulacji ruchu dla wariantu W2 uzyskano następujące parametry charakteryzujące ten wariant: 62,14% podróży wykonywanych jest środkami transportu publicznego, 37,86% środkami transportu indywidualnego. W ramach transportu publicznego struktura przewozów (według liczby realizowanych podróży w godzinie szczytu popołudniowego) przedstawia się następująco: 15% - przewozy SKA, 40% - przewozy autobusowe, 29% - przewozy tramwajowe, 16% - przewozy mikrobusowe. Oznacza to, że liczba podróży w godzinie szczytu południowego wynosi odpowiednio SKA, autobusy, tramwaje, mikrobusy. Praca przewozowa w omawianym wariancie wynosi: pasgodz (16% pasgodz SKA, 29% pasgodz - autobusy, 18% pasgodz tramwaje, 37% pasgodz mikrobusy), paskm (23% paskm SKA, 24% paskm autobusy, 14% paskm tramwaje, 40% paskm mikrobusy). Średnia prędkość podróży pasażera w całym analizowanym systemie transportu publicznego wynosi: 23,97km/h, natomiast dla poszczególnych rodzajów środków transportu publicznego kształtuje się na poziomie: SKA 35 km/h, autobus 19 km/h, tramwaj 18 km/h, mikrobus 26km/h). W wariancie W2 przebieg linii SKA 1 oraz SKA 2 zakłada się jak w wariancie 1. Dla linii SKA1 oraz SKA2 zakłada się funkcjonowanie 17 przystanków dla każdej z linii (załącznik 3). Przebieg linii SKA3 SKA5 przyjmuje się następująco: linia SKA3 przebiega z południa (Wieliczka) na zachód (Balice) gdzie znajduje się międzynarodowy Port lotniczy. Linia SKA3 obejmuje 16 przystanków kolejowych (załącznik 3). Linia SKA4 przebiega z południowego wschodu (Podłęże) na północny zachód (Zabierzów) i obejmuje następujące 15 przystanków kolejowych (załącznik 3). Linia SKA5 to linia w formie okrężnej przebiegająca z centrum miasta na wschodnią część miasta, obejmuje 21 przystanki kolejowe (załącznik 3) rysunek Całkowita długość linii SKA wynosi 220,17 km (SKA 1-46,86km, SKA 2 39,09 km, SKA3-25,69 km, SKA4-63,48 km, SKA5-45,05 km). Na całej trasie przejazdu linii szybkiej kolei aglomeracyjnej znajduje się 86 przystanków, z czego 67 przystanków zlokalizowanych jest na terenie miasta Krakowa. Średnia odległość między przystankami wynosi: dla linii SKA1 3,1 km dla SKA2 3,5 km, SKA3 1,7 km, SKA4 4,56 km, SKA5 2,05 km. Założono, że SKA porusza się ze średnią prędkością 35km/h. Czas przejazdu całej linii to 1h 24min dla SKA1 oraz 1h 12min dla SKA2, 45min dla SKA3, 1h 52min dla SKA4, 1h 18min dla SKA5. Czas przejazdu z przystanku początkowego do centrum wynosi: dla SKA1 32min, dla SKA2 45min, SKA3-25min, SKA4-1h4min, SKA5-26min. Zakłada się, że linie SKA1,2,4,5 kursują z częstotliwością co 15min, natomiast linia SKA3 kursuje z częstotliwością 10min. W omawianym wariancie zmieniono trasy niektórych linii autobusowych: linia nr 163, 204, 224. Trasy powyższych linii autobusowych zostały wydłużone do przystanku Prosta, tak aby podróżni mieli możliwość przesiadki na linie SKA 2,3,4,5. Wydłużono również linię 114 do przystanku Łagiewniki, gdzie znajduje się przystanek dla SKA1. Zaproponowano zmianę trasy linii autobusowej nr 133 w okolicy Bieżanowa, tak aby zaoferować pasażerom lepszy dostęp do linii SKA2 oraz SKA3. Wydłużono również linie autobusową nr 155 od przystanku Swoszowice Uzdrowisko do przystanku Golkowice, Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 125

126 oraz z Pętli Kurdwanów do przystanku Sucha w okolicy przystanku kolejowego linii SKA1. Zaproponowano również zmianę częstotliwości kursowania tej linii z 1h na 45min. Ponadto wprowadzono zmianę polegającą na zmniejszeniu częstotliwości kursowania linii autobusowej 124 z 20 minut na 30 minut, linii 128 z 15 minut na 30 minut oraz linii 194 z 12 minut na 20 minuty, linii 304 z 15 minut na 30 minuty, linii 164,179 z 15 minut do 30 min. W omawianym wariancie zaproponowano likwidację linii autobusowej numer 135 oraz linii 424. W wariancie W2 60% pojazdów i 15% przystanków wyposażonych jest w system monitoringu. Założono, że 65% przystanków jest oświetlonych czyli posiada podświetlone rozkłady jazdy oraz podświetlane reklamy. Występuje około 306 km długości odcinków dróg na których poruszają się pojazdy transportu publicznego oddzielonych od pozostałego ruchu (w tym długość przejazdów w tunelach). W wariancie W2 30% skrzyżowań wyposażonych jest w sygnalizację świetlną dającą priorytet dla środków miejskiego transportu publicznego. W wariancie W2 występują następujące elementy integrujące miejski transport publiczny: Wydzielone wspólne pasy/torowiska: przyjęto jak w wariancie 0. Wspólne przystanki autobusowo tramwajowe: przyjęto jak w wariancie 0. Węzły przesiadkowe. W wariancie W2 zaproponowano wprowadzenie dodatkowo 4 węzłów przesiadkowych oraz rozszerzenie 4 węzłów istniejących poprzez włączenie do nich SKA. W sumie 12 węzłów przesiadkowych z czego 6 z nich umożliwiaj przesiadkę na linie SKA (Dworzec Główny, Dworzec Płaszów, Łagiewniki, Powstańców Wielkopolskich, Bronowice, Mydlniki, Balicka) pozostałe 6 tak jak w wariancie 0. W nowo wprowadzonych węzłach integrujących miejski transport publiczny istnieje możliwość przesiadki z linii SKA na linie autobusowe i tramwajowe w węźle Dworzec Główny na 18 linii autobusowych, 12 linii tramwajowych oraz na 4 linie SKA, w węźle Dworzec Płaszów istnieje możliwość przesiadki na 4 linie autobusowe oraz 6 linii tramwajowych (w tym na szybki tramwaj ST) oraz na 4 linie SKA, węzeł Łagiewniki 11 linii autobusowych, 7 linii tramwajowych, węzeł Powstańców Wielkopolskich 9 linii autobusowych, 5 linii tramwajowych oraz na 4 linie SKA, węzeł Bronowice 15 linii autobusowych, 4 linie tramwajowe oraz na 3 linie SKA, węzeł Mydlniki 10 linii autobusowych oraz na linie SKA 2,4, w węźle Balicka istnieje możliwość przesiadki na 3 linie autobusowe oraz jedną linie SKA. Wspólny bilet na terenie aglomeracji w różnych gminach oraz bilet integrujący miejski transport publiczny. W wariancie W2 wprowadzono wspólną taryfę dla podróży realizowanych za pomocą takich środków transportu publicznego jak: SKA, mikrobusy, autobusy, tramwaje. Liczba osób przesiadających się pomiędzy różnymi środkami transportu publicznego objętymi wspólną taryfą wynosi 100%. Informacja dla pasażerów. W wariancie W2 zakłada się informacje dla pasażerów tak jak w wariancie 0. Ponadto proponuje się wprowadzenie dodatkowych tablic informacyjnych o zmiennej treści. Dodatkowa informacja dla pasażerów została zlokalizowana w nowo powstałych węzłach przesiadkowych oraz na niektórych wspólnych przystankach autobusowo-tramwajowych. Wspólną informacja objętych jest około 60% przystanków i pojazdów (tablice informacyjne zawierające schematy sieci obejmujące wszystkie środki transportu funkcjonujących na analizowanym obszarze, tablice o zmiennej treści na przystankach ze wspólną informacją dla wszystkich środków transportu funkcjonujących na analizowanym obszarze dotyczącą rozkładów jazdy, informację na przystankach i w pojazdach dotyczącą możliwości zmiany środka transportu na inny). Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 126

127 Modułowość i częstotliwość linii prowadząca do koordynacji rozkładów jazdy. W wariancie W2 przyjmuje się częstotliwości kursowania środków transportu publicznego tak jak w wariancie W0. Indywidualnie zostały tylko zmienione częstotliwości niektórych linii autobusowych. W wariancie tym linie SKA kursują z częstotliwością co 15 min (SKA1,2,4,5) oraz co 10 min (SKA3). Koordynacja przesiadek występuje na przystankach końcowych/początkowych oraz zintegrowanych węzłach przesiadkowych. Rysunek 5.13 Przebieg linii SKA oraz lokalizacja węzłów przesiadkowych w wariancie W Wariant W3 Metro. Integracja metra z SKA oraz transportem tramwajowym i autobusowym. Wariant W3 jest wariantem opierającym się na funkcjonowaniu 2 linii metra oraz 2 linii szybkiej kolei aglomeracyjnej (jak w wariancie 1). Wariant W3 wykorzystuje istniejący system transportu tramwajowego. Transport autobusowy zostaje częściowo zmieniony poprzez wprowadzenie/zlikwidowanie niektórych linii autobusowych pokrywających się z przebiegiem linii SKA. W wyniku przeprowadzenia symulacji ruchu dla wariantu W3 uzyskano następujące parametry charakteryzujące ten wariant: 61,78% podróży wykonywanych jest środkami transportu publicznego, 38,22% środkami transportu indywidualnego. W obrębie transportu publicznego struktura przewozów (według liczby realizowanych podróży w godzinie szczytu popołudniowego) przedstawia się następująco: 17% - przewozy metrem, 9% - przewozy SKA, 35% - przewozy autobusowe, 23% - przewozy tramwajowe, 17% - przewozy mikrobusowe. Oznacza to, że liczba podróży w godzinie szczytu południowego wynosi odpowiednio metro, SKA, autobus, tramwaj, mikrobus. Praca przewozowa w omawianym wariancie wynosi: pasgodz (9% pasgodz - metro, 12% pasgodz SKA, 27% pasgodz - autobusy, 13% pasgodz tramwaje, 39% pasgodz mikrobusy), paskm (13% paskm- metro, 16% paskm SKA, 21% paskm autobusy, 9% paskm tramwaje, 41% paskm mikrobusy). Średnia prędkość podróży pasażera w całym systemie transportu publicznego wynosi: 25km/h, natomiast dla poszczególnychrodzajów środków transportu publicznego kształtuje się na poziomie: metro 35km/h, SKA 34 km/h, autobus 20 km/h, tramwaj 18 km/h, mikrobus 26km/h). Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 127

128 Przebieg linii SKA oraz przystanki kolejowe proponuje się tak jak w wariancie 1. Wariant W3 zakłada wprowadzenie 2 linii metra: L1 przebiegającej ze wschodu na zachód (Bronowice Centrum Nowa Huta (ul. Igołomska)) oraz L2 relacji południowy wschód północny wschód (Bieżanów PKP Centrum-os. Piastów). Na trasie linii metra znajduje się 43 przystanki (L1 18 przystanków, L2 25 przystanków patrz załącznik 1). Przebieg linii metra oraz szybkiej kolei aglomeracyjnej przedstawia rysunek Całkowita długość linii metra wynosi 37,9 km (L 1 16,2km, L2 21,7km). Średnia odległość między przystankami wynosi : dla L1 0,95 km dla L2 0,9km. Zakłada się, że linie metra kursują z częstotliwością co 4min. W wariancie W3 została skrócona trasa autobusowa linii nr 243 do Bieżanowa, zlikwidowano linie autobusową nr. 143: Dworzec Płaszów- Bieżanów, ponieważ większość trasy pokrywa się z trasa SKA2. Zakłada się wprowadzenie nowej linii autobusową 195 tak jak w wariancie 1, której celem jest dowóz pasażerów z obszarów Wola Duchacka, Prokocim, Piaski Wielkie, Kurdwanów do węzła przesiadkowego węzeł Płaszów, gdzie kursuje linia SKA 2. W wariancie W3 70% i 20% przystanków pojazdów wyposażonych jest w system monitoringu, 70% przystanków jest oświetlonych czyli posiada podświetlone rozkłady jazdy oraz podświetlane reklamy. Występuje około 202 km długości odcinków dróg na których poruszają się pojazdy transportu publicznego oddzielonych od pozostałego ruchu (w tym długość przejazdów w tunelach). Założono, że 95% skrzyżowań wyposażonych jest w sygnalizację świetlną dającą priorytet dla środków miejskiego transportu publicznego. W wariancie W3 występują następujące elementy integrujące miejski transport publiczny: Wydzielone wspólne pasy/torowiska: przyjęto jak w wariancie 0. Wspólne przystanki autobusowo tramwajowe: W wariancie 3 wprowadzono dodatkowo 12 wspólnych przystanków. W sumie 39 przystanków autobusowo tramwajowych. Węzły przesiadkowe. W omawianym wariancie zaproponowano wprowadzenie dodatkowo 4 węzłów przesiadkowych rysunek 5.14 (Kraków Dworzec Główny, Kraków Płaszów, Rajska, Bieżanów) oraz rozszerzenie 1 istniejącego węzła (Rondo Mogilskie) poprzez włączenie do niego linii metra. W sumie 10 węzłów przesiadkowych. W nowo wprowadzonych węzłach integrujących miejski transport publiczny jest możliwość następującej przesiadki: Dworzec Kraków Główny istnieje możliwość przesiadki na 2 linie SKA, na 19 linii autobusowych, 12 linii tramwajowych oraz na 1 linie metra, w węźle Kraków Płaszów istnieje możliwość przesiadki na 4 autobusowe oraz na 6 linii tramwajowych (w tym na szybki tramwaj), w węźle przesiadkowym Rajska istnieje możliwość przesiadki pomiędzy liniami metra oraz 5 liniami tramwajowymi. W węźle przesiadkowym Bieżanów istnieje możliwość przesiadki na 1 linie metra oraz na 1 linie SKA. Wspólny bilet na terenie aglomeracji w różnych gminach oraz bilet integrujący miejski transport publiczny. W wariancie W3 wprowadzono wspólną taryfę dla podróży realizowanych za pomocą takich środków transportu jak: metro, autobusy i tramwaje. Liczba osób przesiadających się pomiędzy różnymi środkami transportu objętymi wspólną taryfą wynosi 30%. Informacja dla pasażerów. W wariancie W3 zakłada się informacje dla pasażerów tak jak w wariancie 0. Proponuje się ponadto wprowadzenie dodatkowych tablice informacyjnych o zmiennej treści. Dodatkowa informacja dla pasażerów została zlokalizowana w nowo powstałych węzłach przesiadkowych oraz na niektórych wspólnych przystankach autobusowo-tramwajowych. Wspólną informacją objętych jest około 40% przystanków Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 128

129 i pojazdów. Tablice informacyjne w wariancie W3 zawierają: schematy sieci dla wszystkich środków transportu funkcjonujących na analizowanym obszarze, informację dotyczącą rozkładów jazdy, informację na przystankach i w pojazdach dotyczącą możliwości zmiany środka transportu na inny). Modułowość i częstotliwość linii prowadząca do koordynacji rozkładów jazdy. Wariant W2 zakłada się częstotliwości kursowania środków transportu publicznego tak jak w wariancie W0. Indywidualnie zostały zmienione częstotliwości niektórych linii autobusowych. W warianciew3 linie SKA kursują z częstotliwością co 15 min (SKA1,2) natomiast linie metra co 4 minuty. Koordynacja przesiadek występuje na przystankach końcowych/początkowych oraz zintegrowanych węzłach przesiadkowych na których zatrzymują się linie metra. Rysunek 5.14 Przebieg linii metra oraz SKA w wariancie W Wariant W4 Tramwajowo - Kolejowy. Integracja SKA z transportem tramwajowym. Wariant 4 jest wariantem nastawionym na transport tramwajowo - kolejowy. W wariancie tym założono zwiększenie długości i gęstości sieci szybkiego tramwaju ST przy jednoczesnej redukcji liczby i długości linii autobusowych oraz zmiany ich częstotliwości. Podstawę systemu transportowego tworzy sieć szybkiego tramwaju -ST, którego bezkolizyjność gwarantują wydzielone i trwałe wydzielone torowiska oraz elektroniczny systemu sterowania udzielający szybkiemu tramwajowi priorytetu w ruchu. Wariant W4 zakłada wprowadzenie 2 linii szybkiej kolei aglomeracyjnej SKA (jak w wariancie 1). W wyniku przeprowadzenia symulacji ruchu dla wariantu W4 uzyskano następujące parametry charakteryzujące wariant. W wariancie W4 62,4% podróży wykonywanych jest środkami transportu publicznego, 37,6% środkami transportu indywidualnego. W obrębie transportu publicznego struktura przewozów (według liczby realizowanych podróży w godzinie szczytu popołudniowego) przedstawia się następująco: 10% - przewozy SKA, 34% -przewozy autobusowe, 39% - przewozy tramwajowe, 17% -przewozy mikrobusowe. Oznacza to, że liczba podróży w godzinie szczytu południowego wynosi odpowiednio SKA, autobusy, tramwaje, mikrobusy. Praca przewozowa w omawianym wariancie wynosi: pasgodz (12% pasgodz SKA, Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 129

130 27% pasgodz - autobusy, 23% pasgodz tramwaje, 39% pasgodz mikrobusy), paskm paskm ( 17% paskm SKA, 22% paskm autobusy, 20% paskm tramwaje, 42% paskm mikrobusy). Średnia prędkość podróży pasażera w całym systemie transportowym wynosi: 24,22km/h, natomiast dla poszczególnych rodzajów środków transportu publicznego kształtuje się na poziomie: SKA 35 km/h, autobus 19 km/h, tramwaj 32 km/h, mikrobus 25km/h. Przebieg linii SKA oraz przystanki kolejowe proponuje się tak jak w wariancie 1. Wariant W4 zakłada rozwój sieci Szybkiego Tramwaju w oparciu o trzy kierunki [215]: Kierunek północ - południe, długość z odgałęzieniami 28,4 km; przebieg: Krowodrza Górka - pętla Kamienna - Dworzec Główny - Kurdwanów (oraz odgałęzienie południowe - Piaski Nowe, Piaski Wielkie, styk osiedli Kurdwanów i Cechowa dł. 1,3 km) - w ulicy Wielickiej połączenie z drugą nitką tramwaju szybkiego Wielicka - Ćwiklińskiej Bieżanów. Obecnie wybudowany jest odcinek łączący Kurdwanów i pętle Krowodrza Górka (patrz załącznik 3). kierunek wschód zachód, długości ok. 15 km; przebieg: CAHTS - Al. Solidarności - Rondo Mogilskie - os. Widok (szczegółowy przebieg przedstawiono w załącznik 3), kierunek południowy-zachód północny-wschód, długość ok.17,8 km; przebieg: Czerwone Maki - Campus UJ os. Piastów, z przedłużeniem do przystanku kolejowego Batowice (szczegółowy przebieg przedstawiono w załącznik 3). Dla zapewnienia elastycznego funkcjonowania układu ST wyznaczono odcinki spinające osie główne. Są to: odcinek wzdłuż Al. Pokoju: Rondo Dywizjonu 303 Rondo Czyżyńskie, połączenie ciągu Stella Sawickiego z Al. Jana Pawła II w rejonie zespołu Politechnika Czyżyny. W wariancie W4 proponuje się wprowadzenie dodatkowo 5 linii Szybkiego Tramwaju (ST) rysunek ST1 proponuje się wydłużenie linii w stosunku do wariantu W0 o około 6km. Linia ST1 przebiegać będzie od Pętli: Opolska - Dworzec Główny - Rondo Grzegórzeckie - Kurdwanów. Należałoby dobudować torowisko tramwajowe na odcinku Opolska Krowodrza Górka ok. 2,1km oraz odcinek od Ronda grzegórzeckiego w stronę Mostu Kotlarskiego Az do ul. Wielickiej ok. 4,3 km. (szczegółowy opis przebiegu przedstawiono w załącznik 3). Zakłada się częstotliwość kursowania co 5 minut. ST2 przebieg linii: Bociana - Dworzec Główny - Rondo Grzegórzeckie Bieżanów (szczegółowy opis przebiegu przedstawiono w załącznik 3). Zakłada się częstotliwość kursowania co 5 minut. ST 3 przebieg linii: CAHTS - Rondo Mogilskie os. Widok (szczegółowy opis przebiegu przedstawiono w załącznik 3). Należałoby dobudować odcinek wzdłuż Alei Słowackiego tj ok. 1 km. Zakłada się częstotliwość kursowania co 5 minut. ST 4 przebieg linii: Czerwone Maki - Monte Cassino - os. Piastów, z przedłużeniem do przystanku kolejowego Batowice (szczegółowy opis przebiegu przedstawiono w załącznik 3). Zakłada się częstotliwość kursowania co 5 minut. ST 5 Przebieg linii: Mały Płaszów - Dworzec Główny - Krowodrza Górka (szczegółowy opis przebiegu przedstawiono w załącznik 3). Zakłada się częstotliwość kursowania co 5 minut. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 130

131 Rysunek 5.15 Przebieg linii SKA oraz KST, lokalizacja węzłów przesiadkowych oraz nowo wprowadzone torowiska tramwajowo autobusowe dla wariantu W4. W wariancie W4 planuje się wydłużyć następujące trasy lub wprowadzić dodatkowe linie tramwajowe na nowych torowiskach: trasę tramwaju nr 2, który kończy kurs na Salwatorze przy ul. Św. Bronisławy, planuje się wydłużyć trasę ul. Księcia Józefa aż do węzła Przegorzały. Wiąże się to z dodatkowa dobudową torowiska tramwajowego - odcinek o długości ok. 2,0 km, ponadto proponuje się wprowadzenie nowej linii tramwajowej 25 z osiedla Złotego Wieku, ul. Ks. K. Jancarza, Bohomolca, Rondo Barei, Rondo Polsatu, wzdłuż ul. Lublańskiej, Radomskiej, pod przejazdem kolejowym na ul. Rakowicka dalej istniejącym torowiskiem do ul. Lubicz, Dworzec Główny, Basztowa, Dunajewskiego, Karmelicka, Królewska, Podchorążych, pętla w Bronowiczach należałoby dobudować część torowiska - odcinek ok. 4,5 km, Częstotliwość kursowania wynosi co 10 minut. wydłużenie linii nr. 24 z Pętla Kurdwanów do Zakopiańskiej (do pętli przy ul. Brożka) należałoby dobudować nowe torowisko tramwajowe - odcinek ok.1,2 km. Całkowita długość linii ST wynosi 75,13 km (ST1 15,49km, ST2 17,61km, ST3 15,21km, ST4 17,87km, ST5 8,95km). Liczba przystanków dla poszczególnych linii ST to: ST10 28 przystanków, ST2-29, ST3 28, ST4 38, ST5 19. Średnia odległość między przystankami wynosi: dla ST1 0,57 km dla ST2 0,63km, ST3 0,54, ST4 0,47, ST5 0,49. Czas przejazdu całej linii to 49min dla ST1 oraz 44min dla ST2, 38min dla ST3, 45min dla ST4, 22min dla ST5. Czas przejazdu z przystanku początkowego do centrum wynosi: dla ST1 14min, dla ST2 18min, ST3 19min, ST4-18min, ST5-16min. Zakłada się, że linie szybkiego tramwaju kursują z częstotliwością co 5min. Ponadto w omawianym wariancie zlikwidowano część linii autobusowych pokrywających się z trasami ST oraz SKA (linie 4 linie autobusowe). W wariancie W4 zakłada się, że 65% pojazdów i 25% przystanków wyposażonych jest w system monitoringu, 75% przystanków jest oświetlonych, czyli posiada podświetlone rozkłady jazdy oraz podświetlane reklamy. Występuje około 183 km długości odcinków dróg na których poruszają się pojazdy transportu publicznego oddzielonych od pozostałego ruchu (w tym długość przejazdów w tunelach). Założono, że 70% skrzyżowań wyposażonych jest Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 131

132 w sygnalizację świetlną dającą priorytet dla środków miejskiego transportu publicznego. W wariancie W4 występują następujące elementy integrujące miejski transport publiczny: Wydzielone wspólne pasy/torowiska. Wariant W4 zakłada wprowadzenie dodatkowego odcineka wspólnego torowiska tramwajowo autobusowego w Al. Słowackiego (ok. 1km). Całkowita długość wspólnych torowisk tramwajowo autobusowych dla tego wariantu wynosi 12km. Wspólne przystanki autobusowo tramwajowe. W wariancie 4 wprowadzono dodatkowo 6 wspólnych przystanków. W sumie 33 przystanki autobusowo-tramwajowe. Węzły przesiadkowe. W omawianym wariancie zaproponowano wprowadzenie dodatkowo 5 węzłów przesiadkowych (Kraków Płaszów, Dworzec Towarowy, Bratysławska, Bieżanów, Dworzec główny wschód) oraz rozszerzenie 4 istniejących węzłów (Dworzec Kraków Główny, Rondo Mogilskie, Rondo Grzegórzeckie) poprzez włączenie do nich SKA oraz linii szybkiego tramwaju. W sumie 10 węzłów przesiadkowych. W nowo wprowadzonych węzłach integrujących miejski transport publiczny jest następującej możliwość przesiadki: Kraków Płaszów możliwość przesiadki na 7 linii autobusowych, 7 linii tramwajowych (w tym 2 linie szybkiego tramwaju) 1 linia SKA, w węźle przesiadkowym Dworzec Towarowy istnieje możliwość przesiadki pomiędzy 10 liniami tramwajowymi (w tym 3 linie szybkiego tramwaju), 1 linia SKA. W węźle przesiadkowym Bratysławska 16 linii autobusowych, 6 linii tramwajowych (w tym 3 linie szybkiego tramwaju), w węźle przesiadkowym Bieżanów istnieje możliwość przesiadki na 10 linii autobusowych, 7 linii tramwajowych (w tym 2 linie Szybkiego Tramwaju). W węźle przesiadkowym Dworzec główny wschód istnieje możliwość przesiadki na 5 linii tramwajowych (w tym 4 linie szybkiego tramwaju) oraz 11 linii autobusowych. W wariancie W4 zakłada się, ze 30% autobusów i 40% tramwajów oraz 25% przystanków wyposażonych jest w monitoring, 75% przystanków jest oświetlonych (lokalizacja węzłów przesiadkowych rysunek 5.15). Wspólny bilet na terenie aglomeracji w różnych gminach oraz bilet integrujący miejski transport publiczny. W wariancie W4 wprowadzono wspólną taryfę dla podróży realizowanych za pomocą takich środków transportu publicznego jak: SKA, tramwaje. Liczba osób przesiadających się pomiędzy różnymi środkami transportu objętymi wspólną taryfą wynosi 18%. Informacja dla pasażerów. W wariancie W4 zakłada się informacje dla pasażerów tak jak w wariancie 0. Proponuje się ponadto wprowadzenie dodatkowych tablice informacyjnych o zmiennej treści. Dodatkowa informacja dla pasażerów została zlokalizowana w nowo powstałych węzłach przesiadkowych oraz na niektórych wspólnych przystankach autobusowo-tramwajowych. Wspólną informacja objętych jest około 60% przystanków i pojazdów. Tablice informacyjne zawierają schematy sieci i informację dotyczącą rozkładów jazdy obejmujące wszystkie środki transportu funkcjonujące na analizowanym obszarze, informację na przystankach i w pojazdach dotyczącą możliwości zmiany środka transportu na inny. Modułowość i częstotliwość linii prowadząca do koordynacji rozkładów jazdy. W wariancie W4 zakłada się częstotliwości kursowania środków transportu publicznego tak jak w wariancie 0. Indywidualnie zostały zmienione częstotliwości niektórych linii autobusowych. W wariancie tym linie SKA kursują z częstotliwością co 15 min (SKA1,2) natomiast linie szybkiego tramwaju co 5 minut. Koordynacja przesiadek występuje na Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 132

133 przystankach końcowych/początkowych oraz zintegrowanych węzłach przesiadkowych na których zatrzymują się linie szybkiego tramwaju Wariant W5 Tramwajowy. Integracja transportu tramwajowego (w szczególności szybkiego tramwaju ST) z transportem autobusowym. Wariant W5 jest wariantem nastawionym na transport szynowy-tramwajowy. W wariancie tym założono zwiększenie długości i gęstości sieci tramwajowej zarówno zwykłych tramwajów jak i ST, przy jednoczesnym obniżeniu częstotliwości niektórych liniach autobusowych, ich redukcji i skrócenia długości linii. Podstawę systemu transportu publicznego tworzy sieć tramwaju szybkiego (ST), którego bezkolizyjność gwarantują wydzielone i trwałe wygrodzone torowiska oraz elektroniczny systemu sterowania udzielający szybkiemu tramwajowi priorytetu w ruchu. W wariancie zakłada się funkcjonowanie 6 linii szybkiego tramwaju oraz wprowadzenie dodatkowych linii 3 linii tramwaju tradycyjnego. W wyniku przeprowadzenia symulacji ruchu dla wariantu W5 uzyskano szereg parametrów charakteryzujących wariant. W wariancie W5-58,79% podróży wykonywanych jest środkami transportu publicznego, 41,21% środkami transportu indywidualnego. W ramach transportu publicznego struktura przewozów (według liczby realizowanych podróży w godzinie szczytu popołudniowego) przedstawia się następująco:, 34% - przewozy autobusowe, 47% - przewozy tramwajowe, 20% - przewozy mikrobusowe. Oznacza to, że liczba podróży w godzinie szczytu południowego wynosi odpowiednio autobusy, tramwaje, mikrobusy. Praca przewozowa w omawianym wariancie wynosi: pasgodz (28% pasgodz - autobusy, 27% pasgodz tramwaje, 44% pasgodz mikrobusy), paskm (24% paskm autobusy, 26% paskm tramwaje, 50% paskm mikrobusy). Średnia prędkość podróży pasażera w całym systemie transportowym wynosi: 23,06km/h, natomiast dla poszczególnych rodzajów środków transportu publicznego kształtuje się na następującym poziomie: autobus 22 km/h, tramwaj 28 km/h, mikrobus 30km/h. Wariant W5 zakłada rozwój sieci Szybkiego Tramwaju. Przebieg tras ST1-ST5 jest tak jak w wariancie W4. Proponuje się stworzenie dodatkowej linii szybkiego tramwaju ST6, która kursować ma na trasie Azory Plac Inwalidów - Bieżanów Nowy (szczegółowy opis przebiegu przedstawiony został w załącznik 3). Częstotliwość kursowania dla ST6 wynosi 5 minut. W wariancie tym zostały wydłużone następujące trasy tramwajowe oraz wprowadzono dodatkowe trasy tramwajowe spinające juz istniejące trasy tramwajowe. Wiąże się to z budową nowych torowisk tramwajowych głównie w zachodniej części miasta: trasę tramwaju 2, który kończy kurs na Salwatorze przy ul. Św. Bronisławy, planuje się wydłużyć wzdłuż ul. Księcia Józefa, Mirowską aż do Bielan do węzła. Wiąże się to z dodatkowa dobudową torowiska tramwajowego. odcinek o długości ok. 6,3 km, Częstotliwość kursowania linii 2 wynosi co 10 minut. Proponuje się ponadto wprowadzenie nowej linii tramwajowej 25 z osiedla Złotego Wieku, ul. Ks. K. Jancarza, Bohomolca, Rondo Barei, Rondo Polsatu, wzdłuż ul. Lublańskiej, Radomskiej, pod przejazdem kolejowym na ul. Rakowicka dalej istniejącym torowiskiem do ul. Lubicz, Dworzec Główny, Basztowa, Dunajewskiego, Karmelicka, Królewska, Podchorążych, pętla w Bronowiczach należałoby dobudować cześć torowiska - odcinek ok. 4,5 km, (jak w wariancie 4). Częstotliwość kursowania linii wynosi co 10 minut. Wydłużenie linii nr 24 z Pętli Kurdwanów do Zakopiańskiej (do pętli przy ul. Brożka) należałoby dobudować nowe torowisko tramwajowe - ok.1,2 km. (jak w wariancie W4). Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 133

134 Stworzenie nowej linii tramwajowej Dąbie Czerwone Maki. Powstanie nowej linii wiązałoby się z tworzeniem nowej trasy tramwajowej. Nowa trasa tramwajowa przebiegałaby z ul. Grzegórzeckiej daszyńskiego (kolo galerii Kazimierz), ul. Podgórską wzdłuż Wisły, następnie proponuje się nowo powstającą kładkę na Wiśle (za Mostem Piłsudskiego) dla pieszych, aby była to kładka pieszo tramwajowa, dalej trasa tramwajowa przebiegałaby wzdłuż rzeki Wilga i w ulicy Kapelanka łączyłaby się z pozostałymi liniami tramwajowymi. Należałoby dobudować ok. 3,8 km torowiska tramwajowego plus odcinek wzdłuż ul. Grota Roweckiego do Czerwonych Maków również na potrzebę ST4 ok. 3,3km). Nowo powstała linia tramwajowa 26 po powyższej trasie kursowałaby co 15 minut. Stworzenie nowej trasy tramwajowej w ulicy Piastowskiej łączącej ul. Podchorążych z Al. 3- ciego Maja. W związku z tym zmieniono przebieg linii 15, która kończyła swój bieg na pętli na Al. 3-maja, linia ta zostanie wydłużona do pętli przy skrzyżowaniu ul. Bronowice-Rydla, zostanie również wydłużona linia nr. 14 która dotychczas kończyła kurs na pętli przy skrzyżowaniu ul. Bronowice-Rydla, a teraz proponuje się aby linia ta kończyła swój kurs na pętli przy Al. 3-maja. (dobudowa torowiska tramwajowego na odcinku ok. 1,5km) Całkowita długość linii ST wynosi 91,38 km (ST1 15,49km, ST2 17,61km, ST3 15,21km, ST4 17,87km, ST5 8,95km, ST6 16,25). Liczba przystanków dla poszczególnych linii ST to : ST1-28 przystanków, ST2-29, ST3 28, ST4 38, ST5 19, ST6-31. Średnia odległość między przystankami wynosi: dla ST1 0,57 km dla ST2 0,63km, ST3 0,54, ST4 0,47, ST5 0,49, ST6-0,54km. Założono ze szybkie tramwaje poruszają się z prędkością 27km/h. Czas przejazdu całej linii to 49min dla ST1 oraz 44min dla ST2, 38min dla ST3, 45min dla ST4, 22min dla ST5, 41min dla ST6. Czas przejazdu z przystanku początkowego do centrum wynosi: dla ST1 14min, dla ST2 18min, ST3 19min, ST4-18min, ST5-16min, ST6-11min. Zakłada się, że linie szybkiego tramwaju kursują z częstotliwością co 5min. Ponadto w omawianym wariancie zlikwidowano część linii autobusowych pokrywających się z trasami ST (5 linii autobusowych), zmieniono przebieg lub wydłużono trasy niektórych tramwajów (4 linie tramwajowe), zmniejszono również częstotliwość kursowania 4 linii autobusowych ( z 10 minut na 20 minut) W wariancie W5 założono, że 80% pojazdów i 30% przystanków wyposażonych jest w system monitoringu, 75% przystanków jest oświetlonych czyli posiada podświetlone rozkłady jazdy oraz podświetlane reklamy. W wariancie W5 wprowadza się około 129 km długości odcinków dróg na których poruszają się pojazdy transportu publicznego oddzielonych od pozostałego ruchu (w tym długość przejazdów w tunelach). Założono, że 85% skrzyżowań wyposażonych jest w sygnalizację świetlną dającą priorytet dla środków miejskiego transportu publicznego. W wariancie W5 występują następujące elementy integrujące miejski transport publiczny: Wydzielone wspólne pasy/torowiska. W wariancie W5 wprowadzono dodatkowe odcinki wspólnego torowiska tramwajowo autobusowego Al. Słowackiego, Mickiewicza Krasińskiego, ul. Konopnickiej (ok.7km). Całkowita długość wspólnych torowisk tramwajowo autobusowych dla tego wariantu wynosi 19km. Wspólne przystanki autobusowo tramwajowe. W wariancie W5 wprowadzono dodatkowo 15 wspólnych przystanków. W sumie 42 przystanki autobusowo tramwajowe. Węzły przesiadkowe. W omawianym wariancie zaproponowano wprowadzenie dodatkowo 11 węzłów przesiadkowych (Dworzec główny wschód, Dworzec Płaszów, Bratysławska, Teatr Bagatela, Starowiślna1, Starwiślna 2, Kapelanka, Wielicka,Ofiar Dąbia, Most Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 134

135 Grunwaldzki, Dworzec Towarowy) oraz rozszerzenie 3 istniejących węzłów (Rondo Grzegórzeckie, Rondo Mogilskie) poprzez włączenie do nich linii szybkiego tramwaju. W sumie 17 węzłów przesiadkowych. W nowo wprowadzonych węzłach integrujących miejski transport publiczny istnieje możliwość przesiadki: w węźle Kraków Płaszów istnieje możliwość przesiadki na 1 linię SKA, 5 linii autobusowych oraz na 7 linii tramwajowych (w tym na 2 linia Szybki tramwaj), w węźle przesiadkowym Bratysławska istnieje możliwość przesiadki pomiędzy liniami 15 liniami autobusowymi oraz 7 liniami tramwajowymi (w tym 3 linie szybkiego tramwaju). W węźle przesiadkowym Teatr Bagatela istnieje możliwość przesiadki na 5 linii autobusowych, 10 linii tramwajowych, w węźle przesiadkowym Starowiślna1 istnieje możliwość przesiadki na 2 linie autobusowe oraz 10 linii tramwajowych w tym 2 linie szybkiego tramwaju, w węźle przesiadkowym Starowiślna2 istnieje możliwość przesiadki na 2 linie autobusowe oraz 6 linii tramwajowych (w tym 1 linia szybkiego tramwaju), w węźle przesiadkowym Kapelanka istnieje możliwość przesiadki na 7 linii autobusowych oraz 4 linie tramwajowe w tym jedna linia szybkiego tramwaju, w węźle przesiadkowym Wielicka istnieje możliwość przesiadki na 4 linie autobusowe oraz 7 linii tramwajowych ( w tym 2 linie szybkiego tramwaju), w węźle przesiadkowym Ofiar Dąbia istnieje możliwość przesiadki na 2 linie autobusowe oraz 6 linii tramwajowych w tym jedna linia szybkiego tramwaju, w węźle przesiadkowym Most Grunwaldzki istnieje możliwość przesiadki na 16 linii autobusowych oraz 5 linii tramwajowych w tym 2 linie szybkiego tramwaju, w węźle przesiadkowym Dworzec Towarowy istnieje możliwość przesiadki na 2 linie autobusowe oraz 11 linii tramwajowych w tym 5 linii szybkiego tramwaju. Lokalizację węzłów przesiadkowych przedstawia rysunek Rysunek 5.16 Przebieg nowo wprowadzonych lub zmienionych linii tramwajowych, lokalizacja węzłów przesiadkowych w wariancie W5. Wspólny bilet na terenie aglomeracji w różnych gminach oraz bilet integrujący miejski transport publiczny. W omawianym wariancie wprowadzono wspólną taryfę dla podróży realizowanych za pomocą środków transportu publicznego takich jak: autobusy, tramwaje, mikrobusy. Liczba osób przesiadających się pomiędzy różnymi środkami transportu publicznego objętymi wspólną taryfą wynosi 100%. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 135

136 Informacja dla pasażerów. W wariancie W5 zakłada się informacje dla pasażerów tak jak w wariancie 0. Proponuje się ponadto wprowadzenie dodatkowych tablice informacyjnych o zmiennej treści. Dodatkowa informacja dla pasażerów została zlokalizowana w nowo powstałych węzłach przesiadkowych oraz na niektórych wspólnych przystankach autobusowo-tramwajowych. Zakłada się również wprowadzenie w węzłach przesiadkowych planerów podróży. Wspólną informacją objętych jest około 70% przystanków i pojazdów. Tablice informacyjne zawierają schematy sieci i informację dotyczącą rozkładów jazdy dla wszystkich środków transportu publicznego funkcjonujących na analizowanym obszarze, informację na przystankach i w pojazdach dotyczącą możliwości zmiany środka transportu na inny. Modułowość i częstotliwość linii prowadząca do koordynacji rozkładów jazdy. W wariancie W5 zakłada się częstotliwości kursowania środków transportu publicznego tak jak w wariancie 0. Indywidualnie zostały zmienione częstotliwości niektórych linii autobusowych. W wariancie tym linie ST kursują z częstotliwością 5 minut. Koordynacja przesiadek występuje na przystankach końcowych/początkowych oraz zintegrowanych węzłach przesiadkowych na których zatrzymują się linie szybkiego tramwaju Wariant W5A Tramwajowy podwariant wariantu W5. Integracja transportu tramwajowego (w szczególności szybkiego tramwaju ST) z transportem autobusowym. Wariant W5A jest podwariantem wariantu W5 nastawionym na transport tramwajowy. Zakłada funkcjonowanie takich rodzajów środków transportowych jak w wariancie W5. Niezmienione zostały przebiegi tras w stosunku do wariantu W5. Proponuje się natomiast redukcję linii autobusowych i tramwajowych o 13% w stosunku do wariantu W5, przy jednoczesnej zmianie częstotliwości kursowania: na podstawowych liniach autobusowych częstotliwość kursowania wynosi: 6 min, a na uzupełniających liniach tramwajowych i autobusowych częstotliwość kursowania wynosi 12min, częstotliwości kursowania pozostałych linii pozostają takie jak w wariancie W5. Oprócz zmiany modułowości i częstotliwości linii, ponadto wprowadzono koordynację przesiadek, która występuje na końcowych/początkowych przystankach oraz zintegrowanych węzłach przesiadkowych na których zatrzymują się linie szybkiego tramwaju. W wyniku przeprowadzenia symulacji ruchu dla wariantu W5A uzyskano następujące parametry charakteryzujące ten wariant. W obrębie transportu publicznego struktura przewozów (według liczby realizowanych podróży na godzinę szczytu popołudniowego) przedstawia się następująco: 38% - przewozy autobusowe, 43% - przewozy tramwajowe, 19% - przewozy mikrobusowe. Praca przewozowa w omawianym wariancie wynosi: pasgodz (31% pasgodz - autobusy, 26% pasgodz tramwaje, 43% pasgodz mikrobusy), paskm (27% paskm autobusy, 25% paskm tramwaje, 49% paskm mikrobusy).). Średnia prędkość podróży pasażera w całym systemie transportu publicznego wynosi 22.98km/h, natomiast dla poszczególnych rodzajów środków transportu publicznego kształtuje się ona na poziomie: autobus 27 km/h, tramwaj 25 km/h, mikrobus 49km/h). W wariancie W5A założono, że 70% pojazdów i 30% przystanków wyposażonych jest w system monitoringu, 75% przystanków jest oświetlonych czyli posiada podświetlone rozkłady jazdy oraz podświetlane reklamy. Zakłada się, wprowadzenie około 129km długości odcinków dróg na których poruszają się pojazdy transportu publicznego oddzielonych od pozostałego ruchu (w tym długość przejazdów w tunelach). Około 85% skrzyżowań wyposażonych jest w sygnalizację świetlną dającą priorytet dla środków Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 136

137 miejskiego transportu publicznego. W omawianym wariancie wprowadza się wspólną taryfę dla podróży realizowanych za pomocą takich środków transportu publicznego jak: autobusy, tramwaje. Liczba osób przesiadających się pomiędzy różnymi środkami transportu objętymi wspólną taryfą wynosi 48%. W omawianym wariancie ponadto wymieniono stary tabor na nowy w wyniku czego średni wiek taboru dla autobusów wynosi 2 lata, a dla tramwajów 3 lata. Wartości średniego wieku taboru dla wszystkich wariantów zostały przedstawione w załączniku 4. Pozostałe elementy integrujące miejski transport publiczny również pozostają bez większych zmian w stosunku do wariantu W Wariant W6 Tramwaj dwusystemowy. Integracja tramwaju dwusystemowego z transportem tramwajowym. Wariant W6 jest wariantem nastawionym na transport szynowy tramwajowy podobnie jak wariant W5. W wariancie tym założono zwiększenie długości i gęstości sieci tramwajowej podobnie jak w wariancie W5 przy jednoczesnym obniżeniu częstotliwości niektórych linii autobusowych. Założono redukcję liczby i skrócenie długości linii autobusowych. W wariancie W6 zakłada się funkcjonowanie 6 linii szybkiego tramwaju oraz dwóch linii tramwaju dwusystemowego, który wykorzystuje zarówno sieć torowisk tramwajowych jak i kolejowych do obsługi miasta oraz rejonów podmiejskich. W wyniku przeprowadzenia symulacji ruchu dla wariantu W6 uzyskano następujące parametry charakteryzujące wariant: 59,92% podróży wykonywanych jest środkami transportu publicznego, 40,08% środkami transportu indywidualnego. W obrębie transportu publicznego struktura przewozów (według liczby realizowanych podróży na godzinę szczytu popołudniowego) przedstawia się następująco: 32% - przewozy autobusowe, 48% przewozy tramwajowe, 20% - przewozy mikrobusowe. Oznacza to, że liczba podróży w godzinie szczytu południowego wynosi odpowiednio: autobusy, tramwaje i mikrobusy. Praca przewozowa w omawianym wariancie wynosi: pasgodz (26% pasgodz - autobusy, 29% pasgodz tramwaje, 45% pasgodz mikrobusy), paskm (23% paskm autobusy, 28% paskm tramwaje, 50% paskm mikrobusy).). Średnia prędkość pasażera w całym systemie transportowym wynosi: 23,11km/h, natomiast dla poszczególnych rodzajów środków transportu publicznego kształtuje się ona na następującym poziomie: autobus 18 km/h, tramwaj 24 km/h, mikrobus 26km/h). Wariant W6 zakłada rozwój sieci Szybkiego Tramwaju. Przebieg tras Szybkiego Tramwaju ST1-ST6 przedstawia się tak jak w wariancie W5. W celu zwiększenia czasu przejazdu szybkich tramwajów zostały wydłużone odległości między przystankami poprzez rezygnacje z niektórych z nich. Średnia odległość między przystankami wynosi: dla ST1 0,65 km dla ST2 0,70 km, ST3 0,58 km, ST4 0,51 km, ST5 0,56 km, ST6-0,54 km. Czas przejazdu całej linii to 39 min dla ST1 oraz 42 min dla ST2, 38 min dla ST3, 43 min dla ST4, 22 min dla ST5, 41 min dla ST6. Czas przejazdu z przystanku początkowego do centrum wynosi: dla ST1 13 min, dla ST2 16 min, ST3 15 min, ST4-24 min, ST5-14 min, ST6-11 min. Analogicznie jak w wariancie W5 zostały wydłużone lub wprowadzone dodatkowe linie/trasy tramwajowe - linia tramwajowa 2, 14, 15, 24, 25, 26. W wariancie tym został następujących trasach: wprowadzony tramwaj dwusystemowy, który kursuje na Skawina Kraków Sidzina Kraków Kliny Łagiewniki (zjazd na tory tramwajowe) dalej wzdłuż trasy tramwajowej nr. 22 tj do CAHTS (czyli linia 22 kursowałaby Skawina CAHTS jako tramwaj dwusystemowy), częstotliwość kursowania 10 minut. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 137

138 Walcownia - (wjazd na tory) Batowice-Węzeł Imbramowski Uniwersytet Rolniczy dalej torami przez dzielnice Olsza Rakowice Grzegórzki do Węzła Powstańców Wielkopolskich Kraków Płaszów (zjazd na torowisko tramwajowe) dalej wzdłuż linii tramwajowej na ul. Wielickiej Nowosądeckiej Witosa Zakopiańska Brożka Grota Roweckiego do pętli tramwajowej Czerwone Maki. Częstotliwość kursowania 10 minut (numer tramwaju 27). Przebieg linii tramwaju ST oraz tramwaju dwusystemowego przedstawia rysunek W wariancie tym dla funkcjonowania tramwaju dwusystemowego należało dobudować tor tramwajowy w ul. Dworcowej w celu ułatwienia zjazdu tramwaju z torów kolejowych na torowisko tramwajowe (0,4km) oraz odcinek od Grota Roweckiego do Czerwonych Maków również na potrzebę ST4 oraz linii tramwajowej 26 ok. 3,3km. Całkowita długość linii tramwaju dwusystemowego wynosi 57,85 km (DW27 30,03.km, DW22 27,82km,). Liczba przystanków dla poszczególnych linii DW to : DW22-39 przystanków, DW Średnia odległość między przystankami wynosi: dla DW22 0,73 km dla DW72 1,04 km. Czas przejazdu całej linii to 1h7min dla DW22 oraz 1h12min dla DW27. Czas przejazdu z przystanku początkowego do centrum wynosi: dla DW22 45min, dla DW27 36min. Zakłada się, że linie tramwaju dwusystemowego kursują z częstotliwością co 10min. Ponadto w omawianym wariancie zlikwidowano część linii autobusowych pokrywających się z trasami ST oraz DW (4 linie autobusowe), zmniejszono również częstotliwość kursowania 4 linii autobusowych: z 10 min na 20min. W wariancie W6, zakłada się, ze 85% pojazdów i 25% przystanków wyposażonych jest w system monitoringu, 70% przystanków jest oświetlonych czyli posiada podświetlone rozkłady jazdy oraz podświetlane reklamy. W wariancie W6 wprowadza się około 159 km długości odcinków dróg na których poruszają się pojazdy transportu publicznego oddzielonych od pozostałego ruchu (w tym długość przejazdów w tunelach). Około 95% skrzyżowań wyposażonych jest w sygnalizację świetlną dającą priorytet dla środków miejskiego transportu publicznego. Rysunek 5.17 Przebieg linii tramwaju dwusystemowego oraz linii ST, lokalizacja węzłów przesiadkowych oraz nowo wprowadzone torowiska tramwajowo-autobusowe w wariancie W6. W wariancie W6 występują następujące elementy integrujące miejski transport publiczny: Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 138

139 Wydzielone wspólne pasy/torowiska W wariancie W6 wprowadzono dodatkowe odcinki wspólnego torowiska tramwajowo autobusowego tak jak w wariancie W5. Wspólne przystanki autobusowo tramwajowe. W wariancie W6 wprowadzono dodatkowo 25 wspólnych przystanków. W sumie 52 przystanki autobusowo tramwajowe. Węzły przesiadkowe. W omawianym wariancie zaproponowano wprowadzenie dodatkowych 13 węzłów przesiadkowych (Dworzec Płaszów, Dworzec Główny wschód, Dworzec Towarowy, Starowiślna1, Wielicka, Dworcowa, Ofiar Dąbia, Białucha, Grota Roweckiego, Most Grunwaldzki, Bieżanowska2, Plac Inwalidów, Stella Sawickiego) oraz rozszerzenie 4 istniejących węzłów (Dworzec Główny, Rondo Grzegórzeckie, Rondo Mogilskie) poprzez włączenie do nich linii szybkiego tramwaju. W sumie 19 węzłów przesiadkowych. W nowo wprowadzonych węzłach integrujących miejski transport publiczny istniej możliwość przesiadki na następujące linie: węzeł przesiadkowy Dworzec Płaszów istnieje możliwość przesiadki na 5 linii autobusowych i 8 linii tramwajowych w tym dwie linie szybkiego tramwaju oraz 1 linie tramwaju dwusystemowego), w węźle przesiadkowym Dworzec Towarowy istnieje możliwość przesiadki na 2 linie autobusowe oraz 11 linii tramwajowych w tym 5 linii szybkiego tramwaju, węzeł Starowiślna 1 na 2 linie autobusowe oraz 10 linii tramwajowych w tym 2 linie szybkiego tramwaju oraz 1 linię tramwaju dwusystemowego, węzeł Wielicka istnieje możliwość przesiadki na 4 linie autobusowe oraz 8 linii tramwajowych ( w tym 2 linie szybkiego tramwaju oraz 1 linie tramwaju dwusystemowego), w węźle przesiadkowym Dworcowa istniej możliwość przesiadki 5 linii autobusowych oraz 7 linii tramwajowych (w tym 1 linia szybkiego tramwaju oraz 1 linia tramwaju dwusystemowego), w węźle przesiadkowym Ofiar Dąbia istnieje możliwość przesiadki na 2 linie autobusowe oraz 8 linii tramwajowych w tym jedna linia szybkiego tramwaju oraz dwie linie tramwaju dwusystemowego, w węźle przesiadkowym Białucha istnieje możliwość przesiadki na 2 linie autobusowe oraz 7 linii tramwajowych w tym 1 linia szybkiego tramwaju i 1 linia tramwaju dwusystemowgo, w węźle przesiadkowym Grota Roweckiego istnieje możliwość przesiadki na 13 linii autobusowych, 6 linii tramwajowych w tym 1 linia szybkiego tramwaju oraz 2 linie tramwaju dwusystemowego, w węźle przesiadkowym Most Grunwaldzki istnieje możliwość przesiadki na na 16 linii autobusowych oraz 5 linii tramwajowych w tym 2 linie szybkiego tramwaju oraz 1 linia tramwaju dwusystemowego, w węźle przesiadkowym Bieżanowska2 istnieje możliwość przesiadki na 9 linii autobusowych oraz 9 linii tramwajowych w tym 3 linie szybkiego tramwaju oraz jedna linia tramwaju dwusystemowego, w węźle przesiadkowym Plac Inwalidów istnieje możliwość przesiadki na 12 linii autobusowych oraz 8 linii tramwajowych w tym 2 linie szybkiego tramwaju, w węźle przesiadkowym Stella Sawickiego istnieje możliwość przesiadki na 4 linie autobusowe, 7 linii tramwajowych w tym 2 linie szybkiego tramwaju. Lokalizację węzłów przesiadkowych przedstawia rysunek Wspólny bilet na terenie aglomeracji w różnych gminach oraz bilet integrujący miejski transport publiczny. W wariancie W6 wprowadzono wspólną taryfę dla podróży realizowanych za pomocą takich środków transportu publicznego jak: autobusy, tramwaje, mikrobusy. Liczba osób przesiadających się pomiędzy różnymi środkami transportu objętymi wspólną taryfą wynosi 100%. Informacja dla pasażerów. Wariant W6 zakłada informacje dla pasażerów tak jak w wariancie W0. Proponuje się ponadto wprowadzenie dodatkowych tablice informacyjnych o zmiennej treści. Dodatkowa informacja dla pasażerów została zlokalizowana w nowo powstałych węzłach przesiadkowych oraz na niektórych wspólnych przystankach Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 139

140 autobusowo-tramwajowych. Zakłada się również wprowadzenie w węzłach przesiadkowych planerów podróży. Wspólną informacja objętych jest około 85% przystanków i pojazdów. Tablice informacyjne zawierają schematy sieci, informację dotyczącą rozkładów jazdy obejmującą wszystkie środki transportu funkcjonujące na analizowanym obszarze, informację na przystankach i w pojazdach dotyczącą możliwości zmiany środka transportu na inny). Modułowość i częstotliwość linii prowadząca do koordynacji rozkładów jazdy. W wariancie W6 zakłada się częstotliwości kursowania środków transportu publicznego tak jak w wariancie 0. Indywidualnie zostały zmienione częstotliwości niektórych linii autobusowych. W wariancie W6 linie ST kursują z częstotliwością 5 minut, a tramwaj dwusystemowy z częstotliwością 10 min. Koordynacja przesiadek występuje na przystankach końcowych/początkowych oraz zintegrowanych węzłach przesiadkowych na których zatrzymują się linie szybkiego tramwaju. Pozostałe parametry (które nie zostały ujęte w opisie wariantów) niezbędne do obliczenia wartości kryteriów zostały ujęte w załączniku Porównanie wariantów ZSMTP. W tabeli 5.10 zestawiono najważniejsze parametry charakteryzujące warianty ZSMTP uzyskane w wyniku przeprowadzonych eksperymentów symulacyjnych. Warto zauważyć, że najkrótszy średni czas podróży, średni czas jazdy oraz średni czas spędzony w pojeździe transportu publicznego występuje w wariancie W4, czyli w wariancie dotyczącym integracji tramwajowo kolejowej. Porównując średni czas oczekiwania na przesiadkę można zaznaczyć, że najkorzystniejszym wariantem jest wariant W5A, który nieznacznie różni się on od wariantu W4. Najwięcej podróży bezprzesiadkowych występuje w wariancie W4. Największa liczba podróży realizowanych przez pasażerów transportem publicznym występuje w wariancie W5A, jest ona około 5% większa od wariantu W0 (w którym występuje najniższa liczba podróży). Tabela 5.10 Parametry dla systemu transportu publicznego Parametr Wariant A 6 Średni czas podróży [mm.ss] Średni czas jazdy (z przesiadkami) [mm.ss] Średni czas spędzony w pojeździe transportu publicznego [mm.ss] Średni czas oczekiwania na przesiadkę [mm.ss] Średni czas oczekiwania na przystanku początkowym [mm.ss] Całkowita liczba podróży [szt.] Liczba podróży pasażerów bez przesiadek [szt.] Liczba podróży pasażerów z 1 przesiadką [szt.] Liczba podróży pasażerów z 2 przesiadkami [szt.] Liczba podróży pasażerów powyżej 2 przesiadek [szt.] Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 140

141 W tabeli 5.11 przedstawiono zestawienie liczby pasażerów przesiadających się pomiędzy różnymi środkami transportu publicznego w poszczególnych wariantach. W wykazie uwzględniono 25 różnych możliwości przesiadki pasażerów publicznego transportu. Na podstawie poniższej tabeli wyraźnie można zaobserwować jakie rodzaje środków transportu publicznego są ze sobą zintegrowane. Tabela 5.11 Liczba pasażerów przesiadających się pomiędzy różnymi środkami transportu [os.]. Środki transportu Wariant A 6 Autobus autobus Autobus SKA Autobus mikrobus Autobus tramwaj Autobus metro SKA autobus SKA SKA SKA mikrobus SKA tramwaj SKA- metro Mikrobus autobus Mikrobus SKA Mikrobus mikrobus Mikrobus tramwaj Mikrobus metro Tramwaj autobus Tramwaj SKA Tramwaj mikrobus Tramwaj tramwaj Tramwaj metro Metro autobus Metro SKA Metro mikrobus Metro metro Metro tramwaj Analizując pracę przewozową w wyrażoną w pasażerogodzinach oraz pasażerokm, wariant W3 wyraźnie jest wariantem najkorzystniejszym pod względem pracy przewozowej w pasgodz. Pasażerowie w tym wariancie spędzają najmniej czasu w sieci (rysunek 5.18). W pozostałych wariantach wyraźnie widać tendencję wzrostową w stosunku do wariantu W3. Najmniejsza praca przewozowa w paskm, występuje w wariancie W0, natomiast największa w wariancie W3 (rysunek 5.19). Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 141

142 W0 W1 W2 W3 W4 W5 W5A W6 Rysunek 5.18 Praca przewozowa w poszczególnych wariantach w pasażerogodzinach W0 W1 W2 W3 W4 W5 W5A W6 Rysunek 5.19 Praca przewozowa w poszczególnych wariantach w pasażerokilometrach Najwyższa średnia prędkość podróży pasażera w sieci wynosi 24,93 km/h i występuje w wariancie W3 (rysunek 5.20). W pozostałych wariantach prędkość podróży pasażera w całym analizowanym systemie jest nico niższa. Wariant W3 uzyskał najwyższą prędkość podróży pasażera z uwagi na występowanie środków transportu publicznego, które poruszają się całkowicie po wydzielonym torze: metro oraz SKA. W wariancie W0 występuje najniższa prędkość podróży pasażera z uwagi na niski poziom występowania wspólnych, wydzielonych pasów/torowisk dla transportu publicznego oraz niski udział skrzyżowań z priorytetem dla pojazdów transportu publicznego. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 142

143 25,50 25,00 24,50 24,00 23,50 23,00 22,50 22,00 21,50 21,00 21,66 23,30 23,97 24,93 24,22 23,06 22,98 23,11 W0 W1 W2 W3 W4 W5 W5A W6 Rysunek 5.20 Średnia prędkość podróży pasażera. Rysunek 5.21 przedstawia strukturę przewozów transportem publicznym według liczby zrealizowanych podróży transportem publicznym oraz podział zadań przewozowych pomiędzy transportem publicznym i transportem indywidualnym. Warianty W0 W1 są wariantami nastawionymi na transport autobusowy, zaś warianty W5, W5A oraz W6 charakteryzują się znaczną przewagą podróży transportem szynowym - tramwajowym. 120,00 100,00 80,00 60,00 40,00 20,00 0, W0 W1 W2 W3 W4 W5 W5A W6 Metro SKA Autobus Tramwaj Mikrobus Rysunek 5.21 Struktura przewozów transportem publicznym. Według parametrów uzyskanych w wyniku symulacji ruchu w programie Visum, najlepszym wariantem względem analizowanych parametrów okazał się wariant W3. Najwyższa jest średnia prędkość podróży pasażera w sieci jak również pasażerowie spędzają najmniej czasu w sieci biorąc pod uwagę pracę przewozową w pasgodz. Bardzo korzystanie wyszedł również wariant W4 analizując takie wskaźniki jak: średni czas podróży, średni czas jazdy, średni czas oczekiwania na przesiadkę, średni czas oczekiwania na przystanku początkowym. Ostateczna ocena wyboru wariantu dokonana będzie na podstawie spójnej rodziny kryteriów, w skład której wchodzi wiele innych parametrów oceny, które uwzględniają wszystkie możliwe aspekty oceny. Do oceny zostaną wykorzystane tylko niektóre parametry uzyskane w wyniku symulacji ruchu, stąd uzyskane wyniki mogą się znaczenie różnić. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 143

144 5.2.3 Definicja spójnej rodziny kryteriów. W podrozdziale zdefiniowano spójną rodzinę kryteriów oceny wariantów ZSMTP. Uwzględniono w niej 10 następujących kryteriów oceny: czas podróży, standard podróży, wskaźnik wykorzystania taboru, przyjazność dla środowiska, poziom integracji systemu miejskiego transportu publicznego, niezawodność systemu miejskiego transportu publicznego, bezpieczeństwo podróży, rentowność systemu miejskiego transportu publicznego, dostępność systemu miejskiego transportu publicznego oraz koszty inwestycji. Na podstawie szczegółowych definicji spójnej rodziny kryteriów przedstawionych w podrozdziale wyznaczono macierz ocen kryteriów oraz określono kierunek preferencji decydenta (tabela 5.12). Do wyznaczenia wartości poszczególnych kryteriów niezbędne było określenie istotności (ważności) ich elementów składowych Ważność tą, określono na podstawie badań ankietowych przeprowadzonych wśród ekspertów transportu publicznego na Politechnice Krakowskiej oraz Politechnice Poznańskiej (mała próba). Wzór ankiety został przedstawiony w załączniku 5. Poniżej przedstawiono uzyskane wyniki dla kryteriów: Czas podroży - określano istotność średniego czasu dojścia do przystanku, oczekiwania na pojazd, czasu jazdy, czasu przesiadki oraz czasu odejścia z przystanku (rysunek 5.22). Najwyższą wagę uzyskał średni czas oczekiwania na pojazd (waga: 6,22), natomiast najmniej istotnym elementem okazał się średni czas odejścia z przystanku (waga: 3,56). 7,00 6,00 5,67 6,22 5,89 5,33 5,00 4,00 3,56 3,00 2,00 1,00 0,00 Średni czas dojścia do przystanku Średni czas oczekiwania na pojazd Średni czas jazdy Średni czas przesiadki Średni czas odejścia z przystanku Rysunek 5.22 Istotność elementów składowych kryterium czasu podróży. Poziom integracji systemu miejskiego transportu publicznego - określono istotność występowania poszczególnych elementów integrujących miejski transport publiczny: zintegrowane węzły przesiadkowe, wspólne przystanki, wspólne torowiska tramwajowo autobusowe, koordynacja rozkładów jazdy, wspólna taryfa, wspólna informacja (rysunek 5.23). Najwyższą wagę uzyskał element dotyczący zintegrowanych węzłów przesiadkowych (waga: 5,74), natomiast najmniejszą wagę uzyskał element dotyczący występowania wspólnych tras intermodalnych (waga: 4,25). Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 144

145 7,00 6,00 5,00 4,00 5,74 5,33 4,98 4,72 4,95 4,25 3,00 2,00 1,00 0,00 Występowanie zintegrowanych węzłów przesiadkowych Występowanie wspólnych przystanków Dostępność wspólnej informacji Wspólna taryfa Koordynacja rozkładów jazdy Wspólne trasy intermodalne Rysunek 5.23 Istotność elementów składowych kryterium poziomu integracji miejskiego systemu transportu publicznego. Standard podróży określono istotność udziału podróży bezpośrednich i podróży odbywanych na siedząco. Uzyskane wyniki przedstawia rysunek Przyjazność dla środowiska określono istotność emisji oraz hałasu. Uzyskane wyniki przedstawia rysunek Niezawodność miejskiego transportu publicznego określono istotność kursów punktualnych oraz kursów zrealizowanych Uzyskane wyniki przedstawia rysunek ,33 Udział podróży na siedząco 5,78 Udział podróży bezpośrednich Rysunek 5.24 Istotność elementów składowych kryterium standardu podróży. 0,55 0,54 0,5 0,45 0,4 Poziom hałasu 0,46 Poziom emisji Rysunek 5.25 Istotność elementów składowych kryterium przyjazności dla środowiska. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 145

146 5,5 5 5,45 4,93 4,5 Udział kursów zrealizowanych Udział kursów punktualnych Rysunek 5.26 Istotność elementów składowych kryterium niezawodności. Bezpieczeństwo podróży określono istotność pojazdów, przystanków/węzłów przesiadkowych wyposażonych w monitoring, długości odcinków dróg na których poruszają się pojazdy transportu publicznego oddzielonych od pozostałego ruchu (w tym długość przejazdów w tunelach), skrzyżowań z bezkolizyjnymi przejazdami dla transportu publicznego, podświetlonych przystanków. Najwyższą wagę uzyskał element dotyczący udziału podświetlonych przystanków (waga: 5,15), natomiast najniższą wagę uzyskał element dotyczący udziału długości linii oddzielonych od pozostałego ruchu (waga: 3,75). Uzyskane wyniki przedstawia rysunek ,00 5,00 4,00 3,74 4,04 3,75 4,67 5,15 3,00 2,00 1,00 0,00 Udział pojazdów wyposażonych w system monitoringu Udział przystanków wyposażonych w system monitoringu Udział długość linii oddzielonych od pozostałego ruchu w tym długość przejazdów w tunelach Udział skrzyżowań bezkolizyjnych Udział podświetlonych przystanków Rysunek 5.27 Istotność elementów składowych kryterium bezpieczeństwa Szczegółowe obliczenia wartości wszystkich kryteriów oceny ZSMTP zostały przedstawione w załączniku 4. Poniższa tabela 5.12 przedstawia macierz ocen kryteriów wyznaczoną na podstawie wartości obliczonych kryteriów oceny ZSMTP. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 146

147 Tabela 5.12 Wartości kryteriów (macierz ocen kryteriów). Oznaczenie K1 K2 K3 K4 K5 K5 K6 K7 K7 K8 K9 K10 Skrót TP SP WT PS PI PI NS BS BS RS DS KI Oznaczenie wariantu Nazwa Kryterium Czas podróży Standard podróży Wskaźnik wykorzystania taboru Przyjazność dla środowiska Poziom integracji systemu miejskiego transportu publicznego Znormalizowana wartość kryterium K5 Niezawodność systemu miejskiego transportu publicznego Bezpieczeństwo podróży Znormalizowana wartość kryterium K7 Rentowność systemu miejskiego transportu publicznego Dostępność miejskiego systemu transportu publicznego Jednostka [min] [-] [%] [%] [%] [%] [-] [-] [%] [%] [-] [zł] Kierunek preferencji Min Max Max Max Max Max Max Max Max Max Max Min Koszty inwestycyji W0 53,32 0,456 50, ,90 0,00 92,8 0, ,61 0,00 W1 51,65 0,495 48, ,69 42,57 93,4 0, , W2 51,02 0,550 38, ,88 72,15 93,5 0, , W3 50,84 0,506 43, ,20 19,15 93,6 0, , W4 49,45 0,519 47, ,73 24,64 93,5 0, , W5 50,93 0,487 47, ,68 89,45 93,4 0, , W5A 50,11 0,582 41, ,22 66,14 94,1 0, , W6 50,22 0,501 46, ,60 100,00 92,8 0, , Modelowanie preferencji decydenta i interwenientów. W procesie modelowania preferencji decydenta i interwenientów badano dwa główne aspekty preferencyjne: ważność kryteriów oraz wrażliwość badanych na zmiany wartości kryteriów. Ważność kryteriów (określenie wag kryteriów od 1 do 7 gdzie 1 oznacza najmniej istotne, 7 najbardziej istotne) oraz wrażliwość badanych na zmiany wartości kryteriów (określenie progów równoważności - q, preferencji - p i nieporównywalności v dla każdego kryterium), zostały określone na podstawie własnych badań ankietowych (załącznik 5). Badania te przeprowadzono wśród: pasażerów miejskiego transportu publicznego w Krakowie i innych uczestników ruchu (w sumie 600 respondentów) oraz wśród pozostałych podmiotów zainteresowanych problemem integracji miejskiego transportu publicznego: operatorów transportu publicznego czyli MPK, MOBILIS oraz PKP, zarządu transportu publicznego, władz miasta (małą próba). Badania ankietowe uzupełniono badaniami wśród ekspertów miejskiego transportu publicznego (małą próba) oceniających z punktu widzenia zainteresowanych podmiotów. Wzory ankiet oraz szczegółowa analiza została przedstawiona w załączniku 5. W ten sposób wyrażono indywidualny model preferencji decydenta i interwenientów. Uzyskane wyniki przedstawia tabela 5.13 oraz tabela Wynika z nich, że najbardziej istotnymi kryteriami są K7 - bezpieczeństwo podróży (sytuacyjne i ruchu) i K5 Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 147

148 - poziom integracji systemu miejskiego transportu publicznego. Analizując zakres wagowy kryteriów należy podkreślić, że pomimo założonego przedziału od 1 do 7, to najniższa średnia waga dla interwenientów i decydenta jest na poziomie 3,19. Oznacza to, że wszystkie analizowane kryteria są istotne dla uwzględnianych podmiotów. Respondenci dla każdego kryterium określili wartość progu veta. Oznacza to silną rozbieżność pomiędzy niektórymi wariantami. Niewielkie różnice pomiędzy progami równoważności - q i preferencji- p np. przy kryterium K9, świadczą o zdecydowanym stanowisku respondenta wobec tego kryterium. Zbliżone wartości progów równoważności - q i preferencji - p skutkują wąskim przedziałem relacji słabej preferencji pomiędzy wariantami, interpretowanej jako obszar niepewności. Można zatem wnioskować, że dla niewielkich różnic pomiędzy wariantami, respondent dostrzega silną preferencję jednego wariantu względem drugiego. Tabela 5.13 Istotność kryteriów dla decydenta oraz interwenientów. Decydent Interwenienci Lp. Kryterium Władze Miasta Zarząd transportu publicznego Operator Pasażer Inni uczestnicy Średnia dla interwenientów Średnia dla interwenientów i decydenta 1 Czas podróży 3 5,3 5,17 6,44 2,40 4, Standard podróży 7 4,77 4,74 5,44 2,29 4, Wskaźnik wykorzystania taboru 1 5,29 5,27 2,93 1,45 3, Przyjazność dla środowiska 6 5,29 4,87 3,97 5,16 4, Poziom integracji systemu miejskiego transportu publicznego 7 5,74 5,73 6,17 3,00 5, Niezawodność systemu miejskiego transportu publicznego 7 6,32 6,19 6,33 2,68 5, Bezpieczeństwo podróży (sytuacyjne i ruchu) 7 5,62 6,07 6,00 4,58 5, Rentowność systemu miejskiego transportu publicznego 5 6,53 5,72 1,83 1,56 3, Dostępność systemu miejskiego transportu publicznego 4 5,45 4,40 6,13 3,05 4, Koszty inwestycji 3 6,69 2,08 2,03 2,96 3, Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 148

149 Tabela 5.14 Wrażliwość badanych na zmiany wartości kryteriów. Kryterium Władze miasta (decydent) Zarząd transportu publicznego Operator Pasażer Inni uczestnicy Interwenienci i decydent q p v q p v q p v q p v q p v q p v K1 3 3, ,05 0,9 1,8 2,5 3,5 5 2,5 3,8 4 K2 0,005 0,03 0,08 0,05 0,1 0,2 0,05 0,1 0,2 0,008 0,05 0,1 0,1 0,12 0,2 0,01 0,08 0,15 K3 4, ,5 2, , K K K6 0,009 0,01 0,12 0,02 0,03 0,1 0,04 0,05 0,15 0,02 0,03 0,1 0,1 0,15 0,2 0,05 0,08 0,11 K7 0,01 0,03 0,09 0,1 0,15 0,2 0,03 0,05 0,1 0,05 0,08 0,15 0,25 0,3 0,4 0,1 0,15 0,25 K K9 0,16 0,19 0,21 0,05 0,1 0,15 0,15 0,18 0,2 0,03 0,05 0,1 0,18 0,2 0,22 0,13 0,16 0,19 K10 1, , ,6 3,5 5,5 5.3 Przegląd i ocena metod wielokryterialnego szeregowania wariantów. W niniejszej rozprawie problem decyzyjny zdefiniowano jako wielokryterialny problem szeregowania wariantów ZSMTP. Według metodyki zaproponowanej w rozdziale 4 pierwszym krokiem przy dopasowaniu metod do analizowanego problemu jest zidentyfikowanie metod szeregowania wariantów. Na podstawie przeglądu literatury (rozdział 3) można wnioskować, ze do najpopularniejszych metod szeregowania wariantów można zaliczyć metody: AHP, UTA, Electre III, Promethee II, ANP, Oreste, Mappac, Kompensacyjno- koniunkcyjną. Metody te różnią się między sobą pod względem metodologii (jedne metody oparte są o wieloatrybutową teorię użyteczności, a inne bazują na relacji przewyższania), która ma wpływ na tworzenie modelu preferencji decydenta i interwenientów. Rożne są też algorytmy postępowania oraz zasady tworzenia rankingów końcowych i ich forma przedstawienia. W tabeli 5.15 przedstawiono porównanie metod szeregowania wariantów. Tabela 5.15 Porównanie metod wielokryterialnego szeregowania wariantów. Metoda Metodologia* Model preferencji Algorytm postępowania Ranking końcowy Preferencje bez nieporównywalności, Porównanie parami kryteriów, podkryteriów, wariantów. AHP MAUT 4 etapy: konstrukcja hierarchicznej struktury procesu decyzyjnego definicja ogólnych celów, kryteriów, podkryteriów, wariantów, definiowanie preferencji decydenta (określane w skali od 1-9), obliczanie globalnej spójności, końcowy Ranking wariantów. Ranking wariantów na podstawie obliczonej funkcji użyteczności. Występują dwie relacje pomiędzy wariantami : I oraz P Graficzna i numeryczna forma przedstawienia wyników Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 149

150 Tabela c.d Preferencje bez nieporównywalności w formie rankingu odniesienia. UTA ELECTRE III MAUT OR Definiowanie kryteriów i preferencji lokalnych przy pomocy wag (w) i progów (q, p, v) 4 etapy: określenie danych wejściowych (wariantów, kryteriów), wybór wariantów reprezentatywnych budowa referencyjnego rankingu A budowa funkcji użyteczności ranking końcowy wszystkich wariantów 3 etapy: określenie danych wejściowych - budowa macierzy oceny oraz modelu preferencji decydenta konstrukcja relacji przewyższania klasyfikacja końcowa Warianty klasyfikowane na podstawie obliczonej ich użyteczności. Występują dwie relacje pomiędzy wariantami : I oraz P. Ostateczny ranking oparty na macierzy przewyższania obejmuje relacje I, P, R Klasyfikacja końcowa w formie graficznej i liczbowej Promethee II ANP Oreste OR MAUT OR Wprowadzenie tzw. ogólnego kryterium Funkcja preferencji jest określona dla każdego atrybutu. Wskaźnik preferencji wielokryterialnej definiowany jest jako średnia ważona z funkcji preferencji. Ten wskaźnik preferencji określa wartości relacji przewyższania na zbiór wariantów. Porównanie parami kryteriów, podkryteriów, wariantów. Uwzględnia zależności pomiędzy kryteriami, podkryteriami, wariantami Preferencje w oparciu o relacje I i P, Warianty i kryteria są uszeregowane w taki sam sposób. 5 etapów: wyznaczenie wartości funkcji preferencji dla wszystkich par wariantów w każdym z kryteriów wyznaczenie indywidualnych indeksów preferencji dla wszystkich par wariantów w każdym z kryteriów (normalizacji wartości funkcji preferencji) wyznaczenie wielokryteriowych indeksów preferencji dla wszystkich par wariantów wyznaczenie przepływów dominacji (wyjścia, wejścia, netto) dla każdego z wariantu wyznaczenie rankingu wariantów na podstawie przepływu dominacji netto 4 etapy: konstrukcja sieci stanowiącej system komponentów przedstawienie struktury procesu decyzyjnego definicja ogólnych celów, kryteriów, podkryteriów, wariantów, definiowanie preferencji decydenta (określane w skali od 1-9),porównanie parami kryteriów, podkryteriów i wariantów, wprowadzone zależności (wzajemne oddziaływania) pomiędzy grupami elementów i wewnątrz nich oraz sprzężenia zwrotne. obliczanie globalnej spójności, końcowy ranking wariantów na podstawie wartości priorytetów 3 etapy: definicja wariantów i kryteriów budowa globalnego preporzadku wariantów konstrukcja globalnego częściowego uporządkowania z zastosowaniem progu nierozróżnialności oraz analiza konfliktów Ranking wariantów na podstawie wartości przepływów dominacji netto. Zawiera relacje I, P Graficzna i numeryczna forma przedstawienia wyników Ranking końcowy wariantów na podstawie obliczonej wielkości priorytetów. Graficzne przedstawienie rankingu Tworzone są niezależne rankingi dla kryteriów oraz dla wariantów względem każdego z kryteriów Zawiera relacje I, P,R Graficzne przedstawienie rankingu. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 150

151 Tabela c.d Mappac Komopensacyjnokoniunkcyjna MAUT/OR MAUT Wprowadza szczegółowy schemat dla wartości indeksów zgodności dla warunku przewyższania; Wykorzystuje wagi kryteriów i znormalizowane współ-czynniki, które reprezentują minimalną i maksymalną wydajność wariantów dla każdego kryterium Preferencje wynikają z uznaniowego stopnia spełnienia kryteriów (na podstawie średnioważonego spełnienia kryteriów w wariantach) 3 etapy: określenie danych wejściowych wariantów i kryteriów porównanie parami wariantów dla każdej pary kryteriów wynikającej z definicji I (nieporównywalności) oraz P (referencji) agregacja preferencji budowa rankingu kocowego 5 etapów: określenie danych wejściowych dla wariantów i kryteriów (określenie wag kryteriów) wyznaczenie kryteriów o charakterze progowym ocena stopnia spełnienia poszczególnych kryteriów przez rozważane warianty agregowanie ocen cząstkowych w ocenę globalną uszeregowanie końcowe ze względu na wartość wskaźnika oceny globalnej Wprowadza pojęcie częstotliwości rankingu - dwa preporzadki wariantów. Zawiera relacje I, P Ranking końcowy wariantów na podstawie obliczonej funkcji użyteczności (agregacja cząstkowych wskaźników jakości do wskaźnika syntetycznego), (*) I - równoważność, Q słaba preferencja, P- silna preferencja, R - nieporównywalność, MAUT wieloatrybutowa teoria użyteczności, OR- relacja przewyższania, Następnie powyższe metody oceniono pod względem właściwości problemu decyzyjnego oraz charakterystycznych cech metody według wskazówek metodycznych przedstawionych w rozdziale 4. Przy każdej analizowanej metodzie zaznaczono + lub -,co to metoda, że metoda odpowiada bądź nie odpowiada problemowi decyzyjnemu oraz, że dana cecha metody jest odpowiednia lub nieodpowiednia do oczekiwań analityka ( + oznacza dopasowanie metody do problemu i akceptacje danej cechy metody, natomiast - oznacza brak dopasowania metody do problemu i brak akceptacji danej cechy metody). Kolejnym krokiem jest zsumowanie wszystkich plusów ( + ). Metody, które w rozliczeniu końcowym uzyskały największą liczbę plusów +, oznacza, że najlepiej wypadły w ocenie końcowej metod i można je zarekomendować do oceny ZSMTP. Ocenę metod szeregowania wariantów pod względem właściwości problemu decyzyjnego oraz ich charakterystycznych cech przedstawia tabela Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 151

152 Tabela 5.16 Zestawienie aspektów dopasowania metod oceny do specyfiki problemu. Właściwości problemu decyzyjnego AHP UTA Electre III Promtehee II ANP Oreste Mappac Kompensacyjno -koniunkcyjna Zbiór wariantów - mały Decydenci - jeden Charakter informacji -deterministyczna Rodzaj informacji - kardynalna Problematyka decyzyjna problem szeregowania Odległość pomiędzy wariantami mierzona ilościowo - istotne Cechy metody Łatwość tworzenia modelu preferencji (+ łatwy, - trudny) Pracochłonność (+ mała, - duża,) Przyjazność dla użytkownika (+ przyjazna, - nieprzyjazna) Powszechność stosowania na świecie (+ powszechna, - mało powszechna) Graficzne przedstawienie wyników (+ tak, - nie) (+) oznacza dopasowanie metody WWD do danego aspektu, (-) oznacza brak dopasowania metody WWD do danego aspektu Suma punktów Na podstawie przeglądu literatury w poprzednich rozdziałach i powyższej analizie można stwierdzić, że wszystkie analizowane metody mają charakter uniwersalny i mogą być stosowane do oceny ZMSTP w zależności od szczegółów rozważanego problemu np. wielkość zbioru wariantów itp. Na podstawie przeglądu najważniejszych cech metod WWD można wysunąć wnioski, które ułatwią podjęcie ostatecznej decyzji odnośnie dopasowania metod do rozwiązywanego problemu: wszystkie analizowane metody dotyczą problemów szeregowania wariantów, zastosowanie metod Promethee II i Kompensacyjno-koniunkcyjnej jest powszechne z powodu względnej ich prostoty, metoda Kompensacyjno - koniunkcyjna jest metodą nie wymagającą skomplikowanych narzędzi typu software do rozwiązania problemu, gdyż algorytm postępowania jest stosunkowo prosty i możliwy do opracowania w programie Excel, metody AHP, Electre III, Kompensacyjno - koniunkcyjna są metodami, przyjaznymi dla użytkownika pod kątem algorytmu postępowania, metody UTA oraz Electre III, Mappac są negatywnie odbierane pod względem tworzenia modeli preferencji, w metodach UTA oraz Mappac często pojawiają się trudności z uszeregowaniem wariantów oraz kryteriów używając progów P i I, model preferencji w metodzie Mappac jest niejednoznaczny, Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 152

153 metody Electre III, Promethee II, Oreste, Mappac stosowane są do małych zbiorów wariantów, metoda UTA zazwyczaj stosowana jest dla dużego zbioru wariantów, metoda AHP, ANP, Kompensacyjno-koniunkcyjna mogą być stosowane zarówno do małych jak i dużych zbiorów wariantów, w metodach AHP, ANP, Promethee II, Kompensacyjno koniunkcyjna w uszeregowaniu końcowym można z łatwością wskazać odległości pomiędzy wariantami mierzone ilościowo. Na podstawie przeprowadzonej analizy metod ze względu na właściwości procesu decyzyjnego i ich charakterystyczne cechy, można wskazać metody, które najlepiej pasują do oceny wariantów ZSMTP. Metody Promethee II, AHP, Electre III, ANP oraz kompensacyjno koniunkcyjna uzyskały największą liczbę punktów. Ze zbioru powyższych metod proponuje się testowanie metod, które są powszechnie znane i stosowane na świecie. Z uwagi na to proponuje się zastosowanie dwóch metod z grupy - bazującej na relacji przewyższania (Promethee II oraz Electre III) i dwóch metod opartych o wieloatrybutową teorię użyteczności (AHP i ANP). W ostatecznym wyborze odrzucono metodę Kompensacyjno koniunkcyjną, która uzyskała taką samą liczbę punktów jak metody Electre III i ANP, z uwagi jej powszechność stosowania głównie na gruncie polskim. 5.4 Przeprowadzenie eksperymentów obliczeniowych z wykorzystaniem wybranych metod szeregowania wariantów Eksperymenty obliczeniowe. Na podstawie przeprowadzonego przeglądu i oceny metod szeregowania wariantów przedstawionego w rozdziale 5.3, przeprowadzono eksperymenty obliczeniowe czterema metodami: AHP, ANP, Electre III, Promethee II. Do oceny wariantów ZSMTP zastosowano trzy podejścia przedstawione w podrozdziale Na podstawie zebranych danych (podrozdziały oraz 5.2.4) przeprowadzono eksperymenty obliczeniowe. Ze względu na ograniczoną objętość pracy, szczegółowo przedstawiono obliczenia dla jednego podmiotu, dla każdego z eksperymentów przeprowadzonych daną metodą, natomiast dla pozostałych podmiotów zaprezentowano wyłącznie uzyskane rankingi końcowe Eksperymenty obliczeniowe z zastosowaniem metody AHP. Eksperymenty obliczeniowe metodą AHP zostały przeprowadzone z zastosowaniem programu Expert Choice. Uzyskane wyniki dla wszystkich trzech podejść zaprezentowanych w podrozdziale przedstawiono poniżej. Podejście I - Model preferencji pasażerów/a miejskiego transportu publicznego Bazując na informacji preferencyjnej zawartej w 5.2.4, na podstawie porównań parami kryteriów uzyskano ich względne współczynniki ważności, w charakterystycznej dla metody Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 153

154 AHP skali od 1-9 punktów. Określone w ten sposób preferencje decydenta, odnoszące się do wag rozważanych miar oceniających, przedstawiono na rysunku Wartości w kolorze czarnym oznaczają przewagę kryterium usytuowanego z lewej strony, nad kryterium usytuowanym z prawej strony. Wartości w kolorze czerwonym oznaczają przewagę kryterium usytuowanego z prawej strony, nad kryterium usytuowanym z lewej strony. Obliczono ponadto bezwzględne wagi poszczególnych kryteriów (rysunek 5.29). Najwyższą wagę uzyskało kryterium K1 (czas podróży), natomiast najniższą kryterium K8 (rentowność systemu miejskiego transportu publicznego). Rysunek 5.28 Model preferencji pasażerów/a w metodzie AHP. Indeks spójności = 0,03 Rysunek 5.29 Bezwzględne współczynniki ważności (użyteczności) kryteriów uzyskane metodą AHP. W dalszej kolejności określono wrażliwość decydenta na zmianę wartości kryteriów, definiując względne współczynniki ważności dla wariantów porównywanych parami względem każdego kryterium. W ten sposób otrzymano macierze względnych ocen wariantów dla każdego kryterium. Przykład takiej macierzy dla kryterium K1 czas podróży przedstawiono na rysunku Uszeregowanie końcowe wariantów względem kryterium K1 czas podróży przedstawiono na rysunku 5.31 (wyraźnie widać odległości między wariantami, można łatwo wskazać o ile lepszy jest dany wariant). Najlepszym wariantem pod względem kryterium K1 czas podróży, okazał się wariant W4. Porównanie wariantów względem pozostałych kryteriów odbywało się analogicznie. Rysunek 5.30 Porównanie wariantów względem kryterium K1 Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 154

155 Rysunek 5.31 Uszeregowanie wariantów względem kryterium K1. Na każdym poziomie hierarchii badano również globalną spójność macierzy. Ze względu na fakt, że dla wszystkich rozważanych macierzy wartość indeksu spójności nie przekroczyła 0.1, nie wystąpiła potrzeba weryfikacji informacji preferencyjnej podanej przez decydentów (oznacza to spójność informacji). W ostatnim etapie obliczono globalną użyteczność wszystkich wariantów oraz uszeregowano je w kolejności od najlepszego do najgorszego (rysunek 5.32 oraz rysunek 5.33). Wartości w uszeregowaniu końcowym zostały znormalizowane w taki sposób, że największej wartości funkcji użyteczności dla danego wariantu przypisano wartość 1, dla pozostałych ułożono odpowiednio proporcje. Rysunek 5.32 Macierz funkcji użyteczności wariantów względem poszczególnych kryteriów Rysunek 5.33 Uszeregowanie końcowe wariantów. Eksperyment obliczeniowy przeprowadzony metodą AHP z punktu widzenia interesów oczekiwań pasażera wykazał, że najbardziej preferowanym rozwiązaniem ZSMTP Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 155

156 w Krakowie jest wariant W5A, natomiast najmniej korzystnym wariant W0. W uszeregowaniu końcowym można zauważyć, że przewaga wariantu W5A jest niewielka nad wariantem W6. Indeks spójności jest na poziomie 0,03. Dla pozostałych podmiotów wykonano takie same eksperymenty obliczeniowe, a ich wyniki przedstawia tabela Tabela 5.17 Zestawienie wyników eksperymentów obliczeniowych oceny wariantów ZSMTP metodą AHP. Podejście I Operator Zarząd transportu publicznego Pasażer Inni uczestnicy Władze miasta (decydent) W wyniku powyższych eksperymentów obliczeniowych przeprowadzonych metodą AHP można wyłonić ranking ostateczny: W5A, W6, W5, W2, W4,W3,W1,W0, (gdzie W5A oznacza wariant najlepszy, zaś W0 wariant najgorszy) agregacja wyników przeprowadzona według zasad przedstawionych w podrozdziale rozdziale Podejście II Interwenienci Władze miasta (decydent) W podejściu drugim ranking ostateczny wygląda następująco: W5A,W6, W5, W2, W3, W4, W1, W0. (gdzie W5A oznacza wariant najlepszy, zaś W0 wariant najgorszy) W tym przypadku różnica pomiędzy wariantem W5A oraz W6 jest nieznaczna. Agregacja wyników przeprowadzona według zasad przedstawionych w podrozdziale Podejście III Interwenienci oraz decydent W podejściu trzecim najlepszymi wariantami okazały się warianty W5A oraz W6. Różnica pomiędzy tymi dwoma wariantami jest nieznacząca.. Podsumowując wyniki uzyskane metodą AHP można wskazać, że najlepszymi rozwiązaniami są wariant W5A i wariant W6. Z kolei wariantem najmniej rekomendowanym, pożądanym okazał się wariant W0. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 156

157 Eksperymenty obliczeniowe z zastosowaniem metody ANP. Eksperymenty obliczeniowe metodą ANP zostały przeprowadzone z zastosowaniem programu Super Decision. Uzyskane wyniki dla wszystkich trzech podejść zaprezentowanych w podrozdziale przedstawiono poniżej. Podejście I - Model preferencji pasażerów/a miejskiego transportu publicznego Bazując na informacji preferencyjnej zawartej w podrozdziale 5.2.4, na podstawie porównań parami kryteriów uzyskano ich względne współczynniki ważności, w charakterystycznej dla metody ANP oraz AHP skali od 1 do 9 punktów. Określone w ten sposób preferencje decydenta, odnoszące się do wag rozważanych miar oceniających, przedstawiono na rysunku Wartości w kolorze niebieskim oznaczają przewagę kryterium usytuowanego z lewej strony, nad kryterium usytuowanym z prawej strony. Wartości w kolorze czerwonym oznaczają przewagę kryterium usytuowanego z prawej strony, nad kryterium usytuowanym z lewej strony. Na podstawie porównań parami wszystkich kryteriów obliczono bezwzględne wagi poszczególnych kryteriów (rysunek 5.35). Najwyższą wagę uzyskało kryterium K1 (czas podróży), natomiast najniższą wagę uzyskało kryterium K8 (rentowność systemu miejskiego transportu publicznego). Rysunek 5.34 Model preferencji pasażera w metodzie ANP. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 157

158 Rysunek 5.35 Bezwzględne współczynniki ważności kryteriów uzyskane metoda ANP. Następnie, tak jak w metodzie AHP określono wrażliwość decydenta na zmianę wartości kryteriów, definiując względne współczynniki ważności dla wariantów porównywanych parami względem każdego kryterium. W ten sposób otrzymano macierze względnych ocen wariantów dla każdego kryterium. Przykład macierzy dla kryterium K1 (czasu podróży) przedstawiono na rysunku 5.36 Uszeregowanie końcowe względem tego kryterium przedstawiono na rysunku 5.37 (wyraźnie widać odległości między wariantami, można łatwo wskazać o ile lepszy jest dany wariant). Najlepszym wariantem, pod względem kryterium K1 czasu podróży, okazał się wariant W4. Porównanie wariantów względem pozostałych kryteriów odbywało się analogicznie. Rysunek 5.36 Porównanie wariantów względem każdego kryterium. Rysunek 5.37 Ranking wariantów względem kryterium K1. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 158

159 Następnie porównano kryteria w danym wariancie i pomiędzy wariantami (wzajemne oddziaływanie oraz sprzężenia zwrotne). Nie tylko ważność kryteriów determinuje ważność wariantów (jak ma to miejsce w AHP), ale także ważność samych wariantów determinuje ważność kryteriów. Przykład macierzy dla Wariantu W1 przedstawiono na rysunku Porównanie pozostałych wariantów względem par kryteriów odbywało się analogicznie. Najwyższą wagę względem wariantu W1 uzyskało kryterium K8 (rentowność systemu). Rysunek 5.38 Porównanie kryteriów względem wariantu W1 w metodzie ANP. Następnie tworzona jest supermacierz, która prezentuje priorytety oznaczające przewagę (wpływ) poszczególnych elementów. Wektor priorytetu obliczony z porównań parami prezentuje wpływ danych elementów komponentu na inny element systemu. Kiedy element nie ma wpływu na inny element, jego priorytet nie jest wyprowadzany i zastępowany jest liczbą zero. Ostatnim etapem jest uzyskanie rankingu końcowego. Ranking końcowy w formie graficznej przedstawiono na rysunku Rysunek 5.39 Ostateczny ranking wariantów ZSMTP uzyskany metodą ANP. Eksperyment obliczeniowy przeprowadzony metodą ANP z punktu widzenia pasażera wykazał, że najbardziej preferowanym rozwiązaniem ZSMTP są warianty W6 i W5A, natomiast najmniej korzystnym wariant W0. W końcowym uszeregowaniu można zauważyć, iż przewaga wariantu W6 jest niewielka nad wariantem W5A i wynosi 0,03. Indeks spójności na wszystkich poziomach jest poniżej 0,1 stąd nie było potrzeby poprawy informacji wejściowych. Dla pozostałych podmiotów wykonano takie same eksperymenty obliczeniowe, a ich wyniki przedstawiono w tabela Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 159

160 Tabela 5.18 Zestawienie wyników eksperymentów obliczeniowych oceny wariantów ZSMTP metodą ANP. Podejście I Operator Zarząd transportu publicznego Pasażer W5A,W5,W6, W2,W4,W1,W3,W0 W5A,W6,W4,W5,W2,W1,W3,W0 W6, W5A, W5,W4,W2,W3,W1,W0 Inni uczestnicy Władze miasta (decydent) W5A,W6,W4,W2,W5,W1,W3,W0 W5A, W5,W6,W2,W4,W1,W3,W0 W wyniku eksperymentów obliczeniowych przeprowadzonych metodą ANP można wyłonić ranking ostateczny rozważając: W5A, W6, W4, W5, W2, W1, W3,W0, (gdzie W5A oznacza wariant najlepszy, zaś W0 wariant najgorszy) agregacja wyników przeprowadzona według zasad przedstawionych w podrozdziale Podejście II Interwenienci Władze miasta (decydent) W5A, W6,W5, W2,W4, W1, W3,W0 W5A, W5,W6,W2,W4,W1,W3,W0 W podejściu drugim ranking ostateczny wygląda następująco: W5A,W6, W5, W2, W4, W1, W3, W0, (gdzie W5A oznacza wariant najlepszy, zaś W0 wariant najgorszy) agregacja wyników przeprowadzona według zasad przedstawionych w podrozdziale Podejście III Interwenienci oraz decydent W5A, W6, W4,W2,W5,W1,W3,W0 W podejściu trzecim najlepszymi wariantami okazały się warianty W5A oraz W6. Różnica pomiędzy wariantami jest mało znacząca. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 160

161 Podsumowując wyniki uzyskane metodą ANP można wskazać, że najlepszym rozwiązaniem jest wariant W5A i W6, natomiast najgorszym W Eksperymenty obliczeniowe z zastosowaniem metody Electre III. Eksperymenty obliczeniowe metodą Electre III zostały przeprowadzone z zastosowaniem programu Electre III/IV. Uzyskane wyniki dla wszystkich trzech podejść zaprezentowanych w rozdziale przedstawiono poniżej. Bazując na informacji preferencyjnej zawartej w rozdziale 5.2.4, stworzono modele preferencji decydenta i interwenientów, określając progi preferencji:, q- równoważności, p preferencji, v nierozróżnialności (veto) oraz w - wagi (tabela 5.19). Tabela 5.19 Model preferencji w metodzie Electre. Kryterium Władze miasta (decydent) Zarząd transportu Operator Pasażer q p v w q p v w q p v w q p v w K1 3 3, , ,17 0,05 0,9 1,8 6,44 K2 0,005 0,03 0,08 7 0,05 0,1 0,2 4,77 0,05 0,1 0,2 4,74 0,008 0,05 0,1 5,44 K3 4, ,29 1,5 2,5 5 5, ,93 K , , ,97 K , , ,17 K6 0,009 0,01 0,12 7 0,02 0,03 0,1 6,32 0,04 0,05 0,15 6,19 0,02 0,03 0,1 6,33 K7 0,01 0,03 0,09 7 0,1 0,15 0,2 5,62 0,03 0,05 0,1 6,07 0,05 0,08 0,15 6,00 K , , ,83 K9 0,16 0,19 0,21 4 0,05 0,1 0,15 5,45 0,15 0,18 0,2 4,40 0,03 0,05 0,1 6,13 K10 1, ,5 3 6, , ,03 Inni uczestnicy Interwenienci Interwenienci + decydent q p v w q p v w q p v w K1 2,5 3,5 5 2,40 2 3,5 4 4,83 2,5 3,8 4 4,46 K2 0,1 0,12 0,2 2,29 0,08 0,11 0,2 4,31 0,01 0,08 0,15 4,85 K , ,73 2, ,19 K , , ,06 K , , ,53 K6 0,1 0,15 0,2 2,68 0,05 0,1 0,15 5,38 0,05 0,08 0,11 5,7 K7 0,25 0,3 0,4 4,58 0,1 0,15 0,3 5,57 0,1 0,15 0,25 5,86 K , , ,13 K9 0,18 0,2 0,22 3,05 0,1 0,15 0,18 4,76 0,13 0,16 0,19 4,61 K ,96 1, ,44 1,6 3,5 5,5 3,35 Podejście I - Model preferencji pasażerów/a miejskiego transportu publicznego Bazując na powyższej informacji preferencyjnej (tabela 5.17), przeprowadzono eksperymenty obliczeniowe. W wyniku przeprowadzenia eksperymentów obliczeniowych uzyskano rezultaty, które przedstawiono w postaci macierzy: zgodności (ang. Concordance Matrix), wiarygodności (ang. Credibility Matrix), uszeregowania końcowego (ang. Ranking Matrix). Wyniki ponadto przedstawiono w formie tabelarycznej oraz graficznej. Analizując tabelę przedstawioną na Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 161

162 rysunku 5.40a można stwierdzić, że wartość, jaką uzyskano na przecięciu wiersza W0 i kolumny W6 wynosi C (W0,W6) = 0,14. Oznacza to, że stopień zgodności, że wariant W0 jest co najmniej tak dobry jak wariant W6 jest niski. Sytuację tę można interpretować jako preferencję wariantu W6 względem wariantu W0, co potwierdza wartość wskaźnika zgodności C(W6,W0) wynosząca 0,99. W przypadku macierzy wiarygodności (rysunek 5.40b) uzyskano wartości z przedziału od 0 do 1. Ich interpretację można przedstawić następująco: wartość, jaką uzyskano na przecięciu wiersza W0 i kolumny W6 wynosi 0. Oznacza to, że stopień wiarygodności, że wariant W0 jest co najmniej tak dobry jak wariant W6 wynosi zero. W sytuacji, gdy wartość w macierzy jest bliska lub równa jedności oznacza wysoki stopień wiarygodności, że dany wariant jest co najmniej tak dobry, jak porównywany z nim. a) b) c) d) e) Rysunek 5.40 Macierz zgodności a), Macierz wiarygodności b), Macierz uszeregowania końcowego c), Uszeregowanie końcowe w formie tabelarycznej d), Uszeregowanie końcowe w formie graficznej e). Macierz uszeregowania końcowego (rysunek 5.40c) uwzględnia relację: równoważności I, przewyższania P, odwrotności przewyższania P* i nieporównywalności R. Macierz ta pokazuje przewagę jednego wariantu nad drugim oraz nieporównywalność wariantów między sobą. Odpowiada ona rankingowi końcowemu przedstawionemu w postaci grafu końcowego oraz postaci tabelarycznej (rysunek 5.40 d, e) W wygenerowanym metodą Electre III rankingu końcowym z punktu widzenia pasażera, najlepszym rozwiązaniem okazał się wariant W5, natomiast najniższą ocenę uzyskał wariant W0. Dla pozostałych podmiotów wykonano podobne eksperymenty obliczeniowe, a ich wyniki przedstawiono w tabeli Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 162

163 Tabela 5.20 Zestawienie wyników eksperymentów obliczeniowych oceny wariantów ZSMTP metodą Electre III. Podejście I Władze miasta Operator Zarząd transportu Pasażer Inni uczestnicy (decydent) W wyniku eksperymentów obliczeniowych przeprowadzonych metodą Electre III można wyłonić ranking ostateczny rozważając podejście pierwsze: W5, W6, W5A, W4, W3,W2, W1,W0, (gdzie W5 oznacza wariant najlepszy, zaś W0 wariant najgorszy) agregacja wyników przeprowadzona według zasad przedstawionych w podrozdziale Interwenienci Podejście II Władze Miasta W podejściu II ranking ostateczny wygląda następująco: W5, W5A,W6, W4, W2, W1, W3, W0. (gdzie W5 oznacza wariant najlepszy, zaś W0 wariant najgorszy) agregacja wyników przeprowadzona według zasad przedstawionych w podrozdziale Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 163

164 Podejście III Interwenienci oraz decydent W podejściu III najlepszymi wariantami okazały się warianty W5, a wariantem najgorszym okazał się wariant W Eksperymenty obliczeniowe z zastosowaniem metody Promethee II. Eksperymenty obliczeniowe metodą Promethee II zostały przeprowadzone z zastosowaniem programu Visual Promethee. Uzyskane wyniki dla wszystkich trzech podejść zaprezentowanych w podrozdziale przedstawiono poniżej. Podejście I - Model preferencji pasażerów/a miejskiego transportu publicznego Bazując na informacji preferencyjnej zawartej w podrozdziale 5.2.4, przeprowadzono eksperymenty obliczeniowe metodą Promethee II. W pierwszych fazach eksperymentów określono wartości relacji przewyższania na podstawie funkcji preferencji. Wszystkie analizowane kryteria przyjęto jako kryteria liniowe czyli typ 5 postaci funkcji preferencji - podrozdział Model preferencji decydenta przedstawiono na rysunku 5.41 Rysunek 5.41 Model preferencji decydenta w metodzie Promethee II. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 164

165 Ranking ostateczny tworzony jest na podstawie wartości dominacji netto czyli różnicy pomiędzy dominacją wyjścia i przypływu dominacji wejścia. Przepływ dominacji wyjścia informuje o rozmiarach dominacji wariantu i nad pozostałymi wariantami, natomiast przepływ dominacji wejścia określa rozmiary dominacji wszystkich pozostałych wariantów nad wariantem i. Na rysunku 5.42 przedstawiono wartości przepływów dla każdego kryterium w wariancie, natomiast rysunek 5.43 przedstawia ostateczne rezultaty uzyskane w wyniku eksperymentu obliczeniowego. Rysunek 5.42 Wartości przepływów dla każdego kryterium w wariancie Rysunek 5.43 przedstawia tabelaryczne uszeregowanie końcowe wariantów od najlepszego do najgorszego względem przepływów dominacji netto. Im wyższa wartość przepływu dominacji netto tym wariant jest lepszy. Ostateczne rezultaty zostały również przedstawione w formie graficznej. Im wartości przepływu dominacji netto są bliżej 1, tym wariant jest lepszy i usytuowany jest wyżej na linii pionowej. Rysunek 5.43 Uszeregowanie końcowe wariantów na podstawie dominacji netto. Najlepszym rozwiązaniem z punktu widzenia pasażera miejskiego transportu publicznego jest wariant W5A, natomiast najgorszym wariant W0. Dla pozostałych podmiotów wykonano podobne eksperymenty obliczeniowe, a wyniki przedstawiono w tabeli Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 165

166 Tabela 5.21 Zestawienie wyników eksperymentów obliczeniowych oceny wariantów ZSMTP metodą Promethee II. Podejście I Operator Zarząd transportu publicznego Pasażer Inni uczestnicy ruchu Władze miasta (decydent) W wyniku eksperymentów obliczeniowych przeprowadzonych metodą Promethee II można wyłonić ranking ostateczny: W5A, W5, W6, W4, W2, W3, W3,W1, W0, (gdzie W5A oznacza wariant najlepszy, zaś W0 wariant najgorszy) agregacja wyników przeprowadzona według zasad przedstawionych w podrozdziale Podejście II Interwenienci Władze miasta (decydent) W podejściu drugim ranking ostateczny wygląda następująco: W5A,W6, W5, W1, W4, W2, W3, W0. Najlepszymi wariantami okazały się warianty W5A oraz W6, różnica pomiędzy nimi jest mało znacząca, wariant W0 to wariant najgorszy agregacja wyników przeprowadzona według zasad przedstawionych w podrozdziale Podejście III Interwenienci oraz decydent W podejściu trzecim najlepszymi wariantami okazał się wariant W5A zaraz na drugim miejscu jest wariant W6. Różnica pomiędzy wariantami jest niewielka. Najgorszym wariantem okazał się wariant W0. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 166

167 5.4.2 Zestawienie uzyskanych wyników. W wyniku przeprowadzonych eksperymentów obliczeniowych czterema metodami, uzyskano rankingi końcowe dla wszystkich trzech analizowanych podejść (opis podejść przedstawiony został w podrozdziale ) Wyniki zbiorcze przedstawia tabela Dla podejścia pierwszego wyniki uzyskane wszystkimi metodami wskazują, że warianty W5A oraz W6 są wariantami najlepszymi, natomiast najgorszymi wariantami okazały się wariant W1 oraz W0. Według pierwszego podejścia, łącząc efekty wszystkich czterech eksperymentów, można warianty uszeregować następująco: W5A, W6, W5, W4, W3, W1, W0 (sposób agregacji wyników: w zależności od tego ile razy analizowany wariant występuje na danej pozycji w uszeregowaniu końcowym względem danej metody, taka jest jego pozycja w ostatecznym rankingu).w podejściu drugim warianty W5A oraz W6 są wariantami dominującymi natomiast najniżej w uszeregowaniu końcowym usytuowane są warianty W3 oraz W0. Według drugiego podejścia łącząc uzyskane efekty uzyskane czterema metodami, można warianty uszeregować następująco: W5A, W6, W5, W2 = W4, W1, W0. W podejściu trzecim warianty W5A oraz W5 są wariantami dominującymi natomiast najniżej w uszeregowaniu końcowym usytuowane są warianty W1 oraz W0. Według trzeciego podejścia łącząc uzyskane efekty uzyskane czterema metodami można warianty uszeregować następująco: W5A, W5, W6, W4, W2, W1, W0. Tabela 5.22 Ostateczne rezultaty uzyskane w wyniku eksperymentów obliczeniowych Podejście I AHP W5A, W6, W5, W2, W4,W3,W1,W0. ANP W6, W5A, W4, W5, W2, W1, W3,W0 Electre III W5, W6, W5A, W4, W3,W2, W1,W0. Promethee II W5A, W5, W6, W4, W2, W3,W1, W0 AHP W5A,W6, W5, W2, W3, W4, W1, W0, ANP W5A,W6, W5, W2, W4, W1, W3, W0. Electre III W5, W5A,W6, W4, W2, W1, W3, W0 Promethee II W5A,W6, W5, W1, W4, W2, W3, W0. AHP W5A, W6, W5, W3, W2, W3,W4, W1, W0 ANP W5A, W6, W4,W2,W5,W1,W3,W0 Electre III W5, W5A,W6,W2,W4,W1,W3,W0 Promethee II W5,W5A, W6, W4,W2,W3,W1,W0 Podejście II Podejście III Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 167

168 5.4.3 Analiza wrażliwości. Analiza wrażliwości została przeprowadzona metodami AHP, Electre III jak i Promethee II dla podejścia III. Zgodnie z teorią zaprezentowaną w podrozdziale proponuje się przeprowadzenie analizy wrażliwości trzema sposobami: 1. Poprzez zmianę wag kryteriów do analizy zastosowano metodę AHP. 2. Poprzez zmianę wartości kryteriów do analizy wykorzystano metodę Electre III. 3. Poprzez równoczesną zmianę wartości progów preferencji oraz wartości poszczególnych wag kryteriów do analizy wykorzystano metodę Promethee II. Przeprowadzając analizę wrażliwości metodą AHP, zmieniano wartości poszczególnych wag kryteriów do trzech progów 0,3 ; 0,6; 0,9 (do 30%, 60% i 90%) i obserwowano jak zmieniają się rankingi końcowe (rysunek 5.44). Rysunek 5.44 Stan wyjściowy do analizy wrażliwości w metodzie AHP. Uzyskane rezultaty zostały przedstawione w tabeli Rysunek 5.44 przedstawia stan wyjściowy wartości wag kryteriów. W uszeregowaniu końcowym wyraźnie prowadzą warianty W5A oraz W6. W wyniku przeprowadzonej analizy można zauważyć, że kryteriami najbardziej wrażliwymi na zmianę wag są kryteria: K3 czyli wskaźnik wykorzystania taboru, K8 - rentowność systemu miejskiego transportu publicznego oraz K9 - dostępność miejskiego systemu transportu publicznego i K10 koszty inwestycji. W wyniku zmian wag powyższych kryteriów można zaobserwować diametralną zmianę uszeregowania końcowego wariantów. W pozostałych przypadkach na dwóch pierwszych miejscach w uszeregowaniu przeplatają się warianty W5A, W6, w przypadku kryteriów K2 standard podróży, K4 przyjazność dla środowiska, K5 poziom integracji systemu miejskiego transportu publicznego, K6 niezawodność systemu miejskiego transportu publicznego, K7 bezpieczeństwo podróży) oraz W4 w przypadku kryterium K1 - czas podróży. Analizując pierwsze trzy pozycje rankingów największą stabilnością rankingów charakteryzuje się kryterium K1 czas podróży oraz K7 bezpieczeństwo podróży. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 168

169 Tabela 5.23 Wyniki analizy wrażliwości metodą AHP. K1 [%] wynik [%] wynik [%] wynik Do 30 Do 60 Do 90 K2 Do 30 Do 60 Do 90 K3 Do 30 Do 60 Do 90 K4 Do 30 Do 60 Do 90 Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 169

170 Tabela 5.23 c.d. K5 Do 30 Do 60 Do 90 K6 Do 30 Do 60 Do 90 K7 Do 30 Do 60 Do 90 K8 Do 30 Do 60 Do 90 Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 170

171 Tabela 5.23 c.d. K9 Do 30 Do 60 Do 90 K10 Do 30 Do 60 Do 90 Przeprowadzając analizę wrażliwości metodą Electre III, zmieniano wartości kryteriów o następujące wielkości +/- 10%, +/- 30%, +/- 50% i obserwowano jak zmieniają się rankingi końcowe. Stan wyjściowy dla analizy wrażliwości w metodzie Electre III został przedstawiony na rysunku 5.45, natomiast uzyskane rezultaty zostały przedstawione w tabeli Zmiana wartości kryteriów o +10% spowodowała, że w rankingu wariant W5A znacznie osłabił swoją pozycję, natomiast zmiana wartości kryteriów o -10% - spowodowała, że wariant W6 zrównoważył wariant W5. Najbardziej drastyczne zmiany zauważalne są przy zmianie +/-50%. W przypadku zmiany wartości kryteriów o +50% wariant W4, wariant W5A oraz W1 wzmocnił swoją pozycję w rankingu. W przypadku zmiany wartości kryteriów o -50% wszystkie warianty oprócz W0 stały się wariantami równoważnymi. Rysunek 5.45 Ranking końcowy metodą Electre III dla podejścia III. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 171

172 Tabela 5.24 Wyniki analizy wrażliwości metodą Electre III. Zmiana wartości kryteriów o wartość: +10 % -10% +30% -30% +50% -50% Przeprowadzając analizę wrażliwości metodą Promethee II, zmieniano wartości wag kryteriów i progów o następujące wielkości +/- 10%, +/- 30%, +/- 50% i obserwowano jak zmieniają się rankingi końcowe. Uzyskane rezultaty zostały przedstawione w tabeli W wyniku zmiany wartości wag i progów kryteriów o wartość +/- 10%, nie spowodowały żadnych zmian w rankingu, co oznacza że stabilność rankingu. Zmiany o wartość +/- 30% również są niewielkie zamiana wariantów W4 i W2 miejscami w uszeregowaniu końcowym. Analizując trzy pierwsze pozycje w rankingach również i w tym przypadku obserwuje się jego stabilność. Dopiero zmiana o wartości +/- 50% spowodowały większe różnice w rankingach końcowych. W wyniku zmiany +50% na prowadzenie wysunął się wariant W5A a wariant W2 wyprzedził o pozycję wariant W2. W wyniku zmiany -50% na pozycje pierwszą wysunął się wariant W6, warianty W3 i W1 zamieniły się swoimi pozycjami w rankingu. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 172

173 Tabela 5.25 Wyniki analizy wrażliwości metodą Promethee II. Stan wyjściowy Zmiana wartości wag kryteriów oraz progów +10% -10% +30% -30% +50% -50% 5.5 Podsumowanie eksperymentów obliczeniowych. W wyniku przeprowadzonych eksperymentów obliczeniowych metodami AHP, ANP, Electre III I Promethee II uzyskano bardzo zbliżone wyniki końcowe, szczególnie w zakresie dwóch pierwszych pozycji w uszeregowaniu końcowym. Rekomendowanym wariantem ZSMTP jest wariant W5A (wariant tramwajowy podwariant wariantu W5) oraz W6 (wariant tramwaj dwusystemowy), jednakże godnym uwagi jest także wariant W5 (wariant tramwajowy). Warianty te są wariantami nastawionymi na rozwój transportu szynowego, głównie tramwajowego i charakteryzują się bardzo rozbudowaną siecią linii szybkiego tramwaju. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 173

174 Oba warianty wykazują następujące podobieństwa: oraz różnice: wspólne cechy wariantów W5A, W6, W5: rozwinięta sieć szybkiego tramwaju, taki sam niski udział kursów opóźnionych, wysoki poziom bezpieczeństwa podróży, podobne koszty inwestycji, wysoki poziom integracji systemu miejskiego transportu publicznego, stosunkowo krótki średni czas podróży, duża liczba węzłów przesiadkowych, na porównywalnym poziomie jest praca przewozowa w pasażerogodzinach i pasażerokm, jak również średnia prędkość pasażera oraz liczba podróży bezpośrednich. różnice pomiędzy wariantami: wariant W6 jest oparty o tramwaj dwusystemowy, nastomiast wariant W5A oparty na zmianie modułowości i częstotliwości linii, podczas gdy w wariantach W5 oraz W6 koordynacja rozkładów jazdy występuje na końcowych/początkowych przystankach oraz zintegrowanych węzłach przesiadkowych na których zatrzymują się linie szybkiego tramwaju. Wariant W5A wyróżnia się niskim wiekiem taboru (nowy tabor), wysokim poziomem przyjazności dla środowiska oraz wysokim standardem podróży. Z uwagi na to, że wszystkie trzy warianty w uszeregowaniu końcowym są na wysokich pozycjach proponuje się następujące kierunki działania: preferowany: od wariantu W0 przejście do integracji systemu miejskiego transportu publicznego przedstawionego w wariancie W5A, poprzez realizację wszystkich niezbędnych działań związanych z kształtem integracji systemu miejskiego transportu publicznego przedstawionych w wariancie W5 (rysunek 5.46). W0 W5 W5A/W6 Rysunek 5.46 Proponowany kierunek działania w celu osiągnięcia najlepszego wariantu integracji miejskiego transportu publicznego w Krakowie. alternatywny: z wariantu W0 przejście do integracji systemu miejskiego transportu publicznego przedstawionego w wariancie W6, poprzez realizację wszystkich niezbędnych działań związanych z kształtem integracji systemu miejskiego transportu publicznego przedstawionych w wariancie W5. Wariantami, które należy odrzucić są warianty: W0,W1,W3. Do głównych cech decydujących o ich niskiej pozycji należą: niski poziom integracji miejskiego systemu transportu publicznego (W0, W1, W3), niska niezawodność systemu (W0, W1, W3), niski poziom bezpieczeństwa podróży (W0,W1), długi czas podróży (W0), niski standard podróży (W0,W1), niski poziom przyjazności dla środowiska (W0,W1) oraz wysokie koszty inwestycji (W3). W wyniku analiz można wskazać warianty najlepsze oraz najgorsze w uzyskanych uszeregowaniach, mimo, że uzyskane rankingi końcowe w wyniku eksperymentów obliczeniowych czterema metodami nieznacznie się różnią. Pozycje na pierwszych dwóch i dwóch ostatnich miejscach w rankingach zajmowane są we wszystkich metodach przez te same warianty, stąd proponowane warianty można uznać za warianty rekomendowane. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 174

175 6. PODSUMOWANIE 6.1 Spełnienie założonego celu. Niniejsza rozprawa doktorska poświęcona jest tematyce integracji systemu miejskiego transportu publicznego. Jej podstawowym celem było opracowanie metodyki oceny wariantów zintegrowanego systemu miejskiego transportu publicznego (ZSMTP) prowadzącej do wyboru najlepszego rozwiązania. W szerokim przeglądzie literatury przedstawiono rolę oraz zasady funkcjonowania miejskiego transportu publicznego, szczegółowo opisano problem integracji miejskiego transportu publicznego. Dokonano klasyfikacji narzędzi integrujących miejski transport publiczny i zaklasyfikowano je do czterech następujących obszarów integracji: integracja infrastrukturalna, organizacyjna, ekonomiczno-finansowa, informacyjna, przestrzenna. Przedstawiono również wskaźniki i kryteria powszechnie stosowane do oceny funkcjonowania systemu miejskiego transportu publicznego. Opisano możliwe podejścia do konstruowania oraz oceny ZSMTP. Jednym z powszechnie stosowanych metod oceny systemów transportowych są metody wielokryterialnego wspomagania decyzji. W części teoretycznej szczegółowo opisano problem WWD, dokonano klasyfikacji wielokryterialnych problemów decyzyjnych oraz metod wielokryterialnego wspomagania decyzji. Szczególną uwagę poświęcono problemowi dotyczącemu wielokryterialnego szeregowania wariantów, w tym scharakteryzowano wybrane metody, które zostały zastosowane do oceny ZSMTP. Przeprowadzona analiza literaturowa wykazała że: Jednym z głównych problemów miast jest rosnące zatłoczenie ulic i jego wpływ na funkcjonowanie miejskiego transportu publicznego. Obserwuje się niski udział miejskiego transportu publicznego w podróżach. Obecne systemy miejskiego transportu publicznego charakteryzują się niskim poziomem integracji co nie sprzyja rozpowszechnianiu podróży miejskim transportem publicznym. Prawidłowa ocena funkcjonowania miejskiego transportu publicznego powinna wyprzedzać etap planowania, aby uniknąć wyboru nieefektywnego rozwiązania. Konieczne jest poszukiwanie rozwiązań kompromisowych oraz stosowanie wielu kryteriów oceniających (złożone, wieloaspektowe problemy). Obecne badania jednostronnie i w wąskim zakresie uwzględniają przeciwstawne interesy różnych grup, a taką możliwość dają metody WWD. Aktualnie przy stosowaniu metod WWD do oceny miejskiego transportu publicznego nie jest eksponowany problem integracji transportu. Mając na uwadze powyższe spostrzeżenia oraz biorąc pod uwagę aktualne tendencje we wspomaganiu decyzji, przedstawiono propozycję nowego podejścia do oceny wariantów ZMSTP. Proponowana metodyka polega na połączeniu technik heurystycznego konstruowania wariantów wspomaganego symulacją ruchu z metodami WWD. Proponowaną metodykę można podzielić na pięć etapów: I etap dotyczy diagnozy i oceny aktualnego stanu systemu miejskiego transport publicznego II etap to sformułowanie zagadnienia jako wielokryterialny problem szeregowania wariantów obejmujący następujące kroki: Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 175

176 Opis sytuacji decyzyjnej Heurystyczne konstruowanie wariantów wspomagane symulacją ruchu Stworzenie definicji spójnej rodziny kryteriów Modelowanie preferencji decydenta i interwenientów. III etap obejmuje przegląd i ocenę metod wielokryterialnego szeregowania wariantów IV etap to przeprowadzenie eksperymentów obliczeniowych wybranymi metodami szeregowania wariantów oraz analiza wrażliwości wyników V etap to podsumowanie eksperymentów obliczeniowych. Proponowana metodyka została przetestowana na przykładzie Krakowa. W ramach weryfikacji metodyki przeprowadzono symulację ruchu dla 8 wariantów ZMSTP (W0, W1, W2, W3, W4, W5, W5A, W6), gdzie wariant W0 przedstawia stan istniejący systemu miejskiego transportu publicznego w Krakowie, natomiast pozostałe warianty W1-W6 są to propozycje wariantów ZMSTP w Krakowie. Symulacje zostały przeprowadzone w programie do makrosymulacji ruchu Visum. Przedstawiono również sposób symulacji narzędzi integrujących miejski transport publiczny. Warianty oceniono poprzez zastosowanie spójnej rodziny kryteriów. Spójna rodzina kryteriów uwzględniła 10 kryteriów uwzględniających aspekty: techniczne, ekonomiczne, społeczne oraz środowiskowe (czas podróży, standard podróży, wskaźnik wykorzystania taboru, przyjazność dla środowiska, poziom integracji miejskiego systemu transportu publicznego, niezawodność systemu miejskiego transportu publicznego, bezpieczeństwo, rentowność systemu transportowego, dostępność oraz koszty inwestycyjne). W modelu preferencji decydenta oraz interwenientów uwzględniono dwa aspekty preferencyjne: ważność kryteriów oraz wrażliwość na zmiany wartości kryteriów (uzyskane na podstawie przeprowadzonych badań ankietowych). Wyrażane preferencje transponowano do postaci modelowej charakterystycznej dla wybranych metod. Model preferencji decydenta uwzględnił wiele podmiotów zainteresowanych problemem integracji miejskiego transportu publicznego (władze miasta - decydent, zarząd transportu publicznego, operatora transportu publicznego, pasażerów i innych uczestników ruchu). Eksperymenty obliczeniowe przeprowadzono czterema metodami szeregowania wariantów: AHP, ANP, Electre III oraz Promethee II. W trakcie eksperymentów obliczeniowych zastosowano trzy podejścia: Przeprowadzenie eksperymentów obliczeniowych w wyniku których otrzymano oddzielne rankingi dla wszystkich zainteresowanych podmiotów. Przeprowadzenie eksperymentów obliczeniowych w wyniku których otrzymano dwa rankingi końcowe: jeden wspólny ranking dla wszystkich interwenientów (operator transportu, zarząd transportu publicznego, pasażerowie, inni uczestnicy ruchu) oraz osobny ranking dla decydenta (władze miasta). Przeprowadzenie eksperymentów obliczeniowych w wyniku których otrzymano jeden wspólny ranking końcowy uwzględniający wszystkie podmioty. W wyniku przeprowadzenia eksperymentów obliczeniowych, uzyskano uszeregowanie końcowe analizowanych wariantów - od najlepszego do najgorszego. W pracy w celu sprawdzenia stabilności rankingów przeprowadzono również analizę wrażliwości wyników. Analizę przeprowadzono trzema sposobami: Poprzez zmianę wag kryteriów do analizy zastosowano metodę AHP. Poprzez zmianę wartości kryteriów - do analizy zastosowano metodę Electre III. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 176

177 Poprzez równoczesną zmianę wartości progów preferencji decydenta oraz wartości wag kryteriów - do analizy zastosowano metodę Promethee II. Efektem końcowym powyższych analiz dotyczących oceny wariantów zintegrowanego systemu miejskiego transportu publicznego na przykładzie Krakowa sformułowano rekomendacje końcowe. 6.2 Weryfikacja postawionych tez. W pracy autorka udowodniła, że metody WWD mogą być wykorzystane do oceny ZSMTP. Poprzez definicję spójnej rodziny kryteriów autorka pokazała, możliwość uwzględnienia różnych aspektów o charakterze: technicznym, ekonomicznym, społecznym, środowiskowym w ocenie ZSMTP. Do oceny zastosowano zestaw 10 kryteriów: kryteria techniczne: wskaźnik wykorzystania taboru, poziom integracji miejskiego systemu transportu publicznego, niezawodność systemu miejskiego transportu publicznego, bezpieczeństwo podróży oraz dostępność miejskiego systemu transportu publicznego, kryteria ekonomiczne: rentowność systemu transportowego, koszty inwestycji, kryteria społeczne: czas podróży, standard podróży, kryteria środowiskowe: przyjazność dla środowiska. W modelach preferencji decydenta i interwenientów autorka uwzględniła sprzeczne interesy wielu podmiotów: władz miejskich, przedsiębiorstw transportowych operatorów transportu publicznego, zarządu transportu publicznego, pasażerów oraz innych użytkowników. Aspekty preferencyjne: ważność kryteriów oraz wrażliwość na zmiany wartości kryteriów charakterystyczne dla poszczególnych metod szeregowania wariantów zostały uzyskane na podstawie przeprowadzonych badań ankietowych wśród wszystkich podmiotów. W ostatecznym rozrachunku stworzono ranking końcowy, uszeregowanie końcowe wariantów od najbardziej pożądanego, do najgorszego i znaleziono rozwiązanie kompromisowe. Autorka pokazuje możliwy kierunek działania, który najbardziej satysfakcjonuje wszystkie podmioty, jest pewnym wskazaniem dla decydenta przy podejmowaniu ostatecznej decyzji. Powyższe rozważania pozwoliły na sformułowanie rekomendacji końcowych, które przedstawiono w podrozdziale Wnioski ogólne i rekomendacje końcowe. Za istotne, oryginalne osiągnięcia metodyczne i praktyczne, autorka uznaje: osiągnięcia metodyczne: Opracowanie uniwersalnego algorytmu postępowania przy ocenie wariantów zintegrowanych systemów miejskiego transportu publicznego. Propozycję podejścia polegającego na systemowym ujęciu rozpatrywanego problemu integracji transportu. Skonstruowanie oryginalnych wariantów ZSMTP publicznego zawierających różnorodne rozwiązania integrujące miejski transport publiczny z wykorzystaniem heurystycznych (eksperckich) metod projektowania wariantów, wspomaganych symulacją ruchu. W fazie symulacji ruchu oryginalnym dokonaniem jest sposób modelowania elementów integrujących miejski transport publiczny. Sformułowanie zagadnienia oceny ZSMTP, jako wielokryterialnego problemu szeregowania wariantów, uwzględnienie interesów wielu podmiotów i różnych aspektów zagadnienia. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 177

178 Analiza porównawcza oraz ocena metod WWD do rozpatrywanego problemu. Propozycja zastosowania metod oceny wywodzących się z dwóch różnych nurtów. Zdefiniowanie spójnej rodziny kryteriów oceny zintegrowanego systemu miejskiego transportu publicznego. Opracowanie rożnych modeli preferencji decydenta (właściwych dla przyjętych metod wielokryterialnego wspomagania decyzji) na podstawie badań ankietowych wśród zainteresowanych podmiotów oraz ekspertów z dziedziny transportu (definiowanie ważności poszczególnych kryteriów i określanie wrażliwości decydenta na zmiany wartości kryteriów). Testowanie przydatności metod WWD do rozwiązywanego problemu poprzez przeprowadzenie serii eksperymentów obliczeniowych. Stworzenie rekomendacji końcowych. osiągnięcia praktyczne: Zweryfikowanie proponowanej metodyki na przykładzie Krakowa. Udowodnienie, że wariant W0 jest wariantem gorszym od pozostałych wariantów pod kątem integracji systemu miejskiego transportu publicznego w Krakowie, co zostało zobrazowane w uszeregowaniach końcowych eksperymentów obliczeniowych przeprowadzonych czterema metodami: AHP, ANP, Electre III, Promethee II (podrozdział ). Pokazanie praktycznych możliwości zastosowania proponowanej metodyki w problemach dotyczących integracji systemów miejskiego transportu publicznego. Opracowana metodyka może być stosowana przez władze miasta oraz zarząd transportu publicznego przy podejmowaniu decyzji związanych z wyborem najlepszego wariantu funkcjonowania ZSMTP. Proponowana metodyka wyboru najlepszego wariantu ZSMTP jest uniwersalna i może być stosowana dla innych miast. Na podstawie przeprowadzonych analiz odnoszących się do oceny ZSMTP dla Krakowa można sformułować następujące rekomendacje: Efektywną metodą wyboru najlepszego wariantu ZSMTP jest ocena z zastosowaniem metod heurystycznego konstruowania wariantów wspomaganą symulacją ruchu oraz wielokryterialnego wspomagania decyzji. W ocenie WWD proponuje się zastosowanie metod szeregowania wariantów, prowadzących do uzyskania rankingu w postaci ich końcowego uszeregowania od najlepszego do najgorszego. Ocenę należy przeprowadzać całościowo, z uwzględnieniem ujęcia systemowego. W ocenie wielokryterialnej wariantów ZSMTP należy uwzględnić szerokie spektrum podmiotów, których dotyczy problem. Rozwiązywanie problemu przy pomocy wielu metod WWD może dostarczyć różnych wyników również w sytuacji zastosowania bardzo zbliżonych do siebie metod. Proponuje się zatem zastosowanie więcej niż jednej metody do rozwiązania zadanego problemu decyzyjnego. Uzyskane wyniki należy traktować jako pomoc przy podejmowaniu ostatecznej decyzji. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 178

179 Do oceny wariantów zintegrowanego transportu publicznego proponuje się zastosowanie minimum dwie proponowane metody jedną opartą na szkole europejskiej, a drugą na podejściu amerykańskim (np. AHP, Electre III lub AHP, Promethee II). W celu dodatkowego potwierdzenia wyników uzyskanych rekomendowanymi metodami (wywodzącymi się ze szkoły europejskiej i amerykańskiej) zaleca się przeprowadzenie eksperymentów obliczeniowych metodą, która łączy w sobie te dwa podejścia np. metoda Mappac. W przypadku trudności związanych ze zbieraniem danych niezbędnych do metody AHP i ANP (głównie danych związanych z określeniem wrażliwości wariantów względem kryteriów) proponuje się zastosować metody przewyższania. Dla oceny zintegrowanego miejskiego transportu publicznego zaleca się wykonanie oddzielnych eksperymentów obliczeniowych dla każdego z zainteresowanych podmiotów (władz miasta, zarząd transportu publicznego, operatora miejskiego transportu publicznego, pasażerów, innych uczestników ruchu). Opracowana metodyka może być stosowana zarówno przez władze miasta, jak i zarząd transportu publicznego, przy podejmowaniu decyzji związanych z wyborem najbardziej pożądanego wariantu funkcjonowania i organizacji zintegrowanego transportu publicznego w miastach. Proponowana metodyka wyboru najlepszego wariantu zintegrowanego miejskiego transportu publicznego jest uniwersalna i może być stosowana dla innych miast. W przypadku analiz innych przykładów miast wnioski nie muszą się pokrywać z powyższymi rekomendacjami. 6.4 Kierunki dalszych badań. Autorka pracy pragnie podkreślić możliwość rozwoju przedstawionej w pracy metodyki, poprzez: Testowanie innych metod WWD do oceny wariantów ZMSTP np. metody Oreste, Mappac, Pragma. Godnymi uwagi są metody Mappac oraz Pragma. Łączą w sobie dwa nurty: amerykański i europejski. Dostosowanie metodyki do oceny wariantów miejskiego transportu publicznego dla miast zagranicznych, Rozszerzenie analiz na system transportu miejskiego w całości z uwzględnieniem transportu publicznego, prywatnego oraz towarowego, Dostosowanie spójnej rodziny kryteriów i modeli preferencji dla przypadku oceny wariantów logistyki miejskiej, Modyfikację spójnej rodziny kryteriów poprzez wprowadzenie podkryteriów czyli podziału kryteriów na dwie grupy: kryteria ogólne i szczegółowe w celu uporządkowania skali kryteriów, oraz dokonanie modyfikacji niektórych kryteriów np. kryterium niezawodności wyrażone jako regularność czy też predykcję czasu podróży. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 179

180 Bibliografia 1 Adach-Stankiewicz E. (red.): Transport. Wyniki działalności w 2009 r. Informacje i opracowania statystyczne. Główny Urząd Statystyczny, Warszawa, 2010, s Adamus W., Gręda A.: Wspomaganie decyzji wielokryterialnych w rozwiązywaniu wybranych problemów organizacyjnych i menedżerskich. Badania operacyjne i decyzje. 2/ Algere S., Hansen S., Tengner G.: Role of waiting time, comfort and convenience in modal choise from work trip. Transportation Research Record, No 534, Antoszkiewicz J.: Metody Heurystyczne. Twórcze Rozwiązywanie Problemów. Warszawa, Appleyard D.: Environmental criteria for ideal transportation systems. Institute of Urban and Regional Development, Berkeley, Ayles Ch.: Latest techniques in transport forecasting and micro-simulation with examples from around Asia. Proceedings of the Eastern Asia Society for Transportation Studies, vol. 5/2005, s Babis H.: Transport miejski. Rydzkowski W (red.), Wojewódzka-Król K. (red.): Transport. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2008, s Barceló J., Casas J., García, D., and Peranau, J.: A hybrid simulation framework for advanced transportation analysis, Proceedings of the 11th IFAC Symposium on Control in Transportations Systems, Delft, no. 246/ Bauer M., Szałkowski M. z zespołem: Opracowanie studium remarszrutyzacji układu linii transportu miejskiego w Krakowie. Materiały niepublikowane. Kraków, Bauer M.: Wpływ infrastruktury ulic na funkcjonowania komunikacji autobusowej. Praca doktorska. Kraków, Bauer M.: Zasady kształtowania marszrut linii autobusowych w miastach średnich. SITK, Transport Miejski i Regionalny 11/ Beim, M., Gadzioski, J.: Ewaluacja węzłów przesiadkowych poznańskiego lokalnego transportu publicznego, Transport Miejski i Regionalny, 09/2009, s Benayoun R., de Montgolfier J., Tergny J., Laritchev O.: Linear programming with multiple objective functions: Step method (STEM). Mathematical Programming, vol. 1, 3/1971, s Bogusławski J.: Społeczne i czasowe aspekty integracji w systemie transportu miejskiego. Transport Miejski 8/ Bojda K: Przegląd narzędzi wspomagania informacyjnego planowania podróży transportem zbiorowym. Inżynieria ruchu drogowego 1/2011, s Bouyssou D.: Evaluation and decision models with multiple criteria. Springer Verlag Branke J., Deb K., Miettinen K., Słowiński R (red).: Multiobjective optimization: interactive and evolutionary approaches. State of the Art Survey series of the Lecture Notes in comuter science, Springer-Verlag, Berlin, 5252/ Brans J., Mareschal B, Vincke P.: Promethee: A new family of outranking methods in multicriteria analysis. W: Brans J. (red)/: Operational Research 84. North-Holland Publishing, Amsterdam 1984, s Brans J., Vincke P., Mareschal B.: How to select and how to rank projects: The Promotehee method. European Journal of Operational Research, 24/1986, s Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 180

181 20 Bryniarska Z., Starowicz W.: Wyniki badań systemów publicznego transportu zbiorowego w wybranych miastach. Monografia nr 19 z.155 wydana jako Zeszyt Naukowo - Techniczny SITK, Wydawnictwo PiT, Kraków, Bryniarska Z., Starowicz W.: Wyniki Badań wskaźników punktualności dla MZK Przemyśl. Materiały konferencyjne: Metody oceny i kontroli funkcjonowania komunikacji zbiorowej. Zeszyty Naukowo-Techniczne Oddziału SITK w Krakowie, Kraków, 15 (50)/ Burghout W.: Hybrid microscopic-mesoscopic traffic simulation. Doctoral Thesis, Royal Institute of technology, Stockholm, Sweden, Burghout, W., Kotsopoulos, H., and Andréasson, I.: Hybrid Mesoscopic-Microscopic Traffic Simulation. Proceedings of the 83rd TRB Annual Meeting, Washington, D.C., Bus-Verkehrssystem, Fahrzeug, Farhweg, Betrieb. ALBA Buchverlag, Dusseldorf, Capital Regions Integrating Collective Transport For Increased Energy Efficiency: Księga dobrych praktyk. Zbiór doświadczeń I poradnik dla decydentów. Projekt CAPRICE INTERREG IVC , 26 Cascajo R.: Assessment of economic, social and environmental effects of rail urban projects. Young Researchers Seminar. The Hague (NL),11-13 May, Chang T.-H., Shyu T.-H.: The application of fuzzy multicriteria decision making to the transit system performance evaluation. Proc. of 10 th Intern. Conf. on MCDM, Taipei, 1992, vol. IV, s Chang Y.-H., Shyu T.-H.: A Fuzzy Multicrteria model to evaluate the privatization of the public bus operations. Journal of Advanced Transportation, vol. 29, 1/1995, s Choo E.U., Atkins D.R.: An interactive algorithm for multicriteria programming. Computers and Operations Research, 7/1980, s Ciesielski M.: Transport miejski. Wyd. Akad. Ekonom. w Poznaniu, Poznań, Commission under the Transport RTD Programme of the 4th Framework Programme. Final Report, Dębińska-Cyran I.: Sposoby rozwiązania problemów transportu w zgodzie z zasadami zrównoważonego transportu cz.2. Logistyka, 1/ Dębińska-Cyran I.: Sposoby rozwiązywania problemów transportu w zgodzie z zasadami zrównoważonego transportu cz.1. Logistyka, 6/ Dębińska-Cyran I.: Sposoby rozwiązywania problemów transportu w zgodzie z zasadami zrównoważonego transportu cz 3. Logistyka, 2/ Dydkowski G.: Integracja lokalnego transportu zbiorowego. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, Transport z.60, Dyr T.: Kształtowanie jakości pasażerskich usług transportowych. Monografia nr 26, Politechnika Radomska, Radom, Dytczak M., Przybyło W.: Wielokryterialna ocena systemów transportu Krakowa z użyciem metody DEMATEL. Civil and Environmental Engineering 2/2011, s , 38 Dźwigoń W.: Preferencje pasażerów w małych miastach na przykładzie aglomeracji krakowskiej. Transport miejski i regionalny, 11/2012, s Edwards W., Barron, F.H.: SMARTS and SMARTER: Improved simple methods for multiattribute utility measurements., Organizational Behavior and Human Decision Processes, 60/1994, s Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 181

182 40 Eggenberger M., Partidario M.: Development of a framework to assist the integration of envinormental, social and, economic issues in spatial planning. Impact Assessment and Project Appriasal vol. 18, 3/2000, s Ehrgott M.: Multicriteria optymization. Springer, Berlin, Ehrgott, M., Naujoks, B., Stewart, T.J., Wallenius, J. (Eds.): Multiple criteria decision making for sustainable energy and transportation systems. Lecture Notes in Economics and Mathematical System, vol 634, Springer, Berlin, Encyklopedia PWN: 44 Ergun M., Iyinam S., Iyinam A.: An assessment of transportation alternatives for Istanbul Metropolitan City for year Proceedings of the 8th Meeting of the Euro Working Group Transportation, Rome, 2000, s EU-SPIRIT: Europe-wide intermodal passenger information and reservation. Project funded by the European Commission under the Telematics RTD Programme. Final Report, Faron A.: Integracja planowania przestrzennego i zrównoważonego transportu w procesie decyzyjnym. Architektura Czasopismo Techniczne, Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, 3/2010. s Fierek S., Żak J., Solecka K., Kruszyński M.: Multiple criteria evaluation of the mass transit systems in European cities. Logistyka, 2/2012, cd 2, s Fierek S.: Konstruowanie i ocena scenariuszy rozwoju systemu komunikacji miejskiej w Poznaniu w oparciu o metody symulacji i wielokryterialnego wspomagania decyzji. Praca dyplomowa, Poznań, Fierek S., Szarata A., Żak J: : Wykorzystanie symulacyjnych modeli podróży i wielokryterialnej metody rankingowej do projektowania rozbudowy sieci tramwajowej. Zeszyty Naukowo-Techniczne SITK Rzeczpospolitej Polskiej. Materiały konferencyjne: Modelowanie podróży i prognozowanie ruchu. Kraków, 2(98)/ Figueira J., Greco S., Ehrgott M. (red): Multiple criteria decision analysis: State of the art surveys..international Series in Operations Research & Management Science, Springer Science+ Bussines Media, Boston, Gadziński J.: Ocena dostępności komunikacyjnej przestrzeni miejskiej na przykładzie Poznania. Bogucki wydawnictwo naukowe. Seria Rozwój Regionalny i Polityka Regionalna nr 13/ Garcia-Cascales M. S., Lamata M. T.: Solving a decision problem with linguistic information. Pattern Recognition Letters 28, Geoffrion A., Dyer J., Feinberg A.: An interactive approach for multi-criterion optimization, with an application to the operation of an academic department. Management Science, vol. 19, 1972, s Gercek H., Karpak B., Kilincaslan T.: A Multiple criteria approach for the evaluation of the rail transit networks in Istambul. Presentation of the 8th World Conference on Transport Research, Working paper, Antwerp, Giorgi L., Tandon A.: The Theory and Practice of Evaluation. TRANS-TALK CONTRACT NO TN.10869, Vienna, Givoni M., Banister D.: Integrated transport, from policy to practice. Rutledge Taylor&Francis Group London and New York, 2010, s Gługiewicz Z. praca zbiorowa: Gospodarowanie w transporcie miejskim, AE, Poznań, 1994, s Gomes L.: Multicriteria ranking of urban transportation system alternatives. Journal of Advanced Transportation, vol. 23, 1/1989, s Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 182

183 59 Grzywacz W., Rydzkowski W., Wojewódzka Król K.: Polityka transportowa. Wydawnictwo Uniwersytetu Gdańskiego, Gdańsk, GUIDE: Urban interchanges- A good practice guide project funded by the Europeanś Commission under the Transport RTD Programme of the 4th Framework Programme. Final Report, Guitouni A., Martel J-M.: Tentative Guidelines to Help Choosing and Appropriate MCDA Method. European Journal of Operational Research, vol. 109, 2/1998, s Hellgren J., Lumsden K.: Transport quality definitions and measurements. 7 th World Conference on Transport research, University of Sydney, Australia, Henscher D.A.: Stated preference analysis of travel choices: the state of practice. Proceedings Transportation, vol.21, 2/ Hine J.: Integration integration integration Planning for sustainable and integrated transport systems in the new millennium. Pergamon. Transport Policy, 7/ Hine J.P.: Integrating transport and development. Royal Institute of Chartered Surveyors. London, Hourdos J., Michalopoulos P.: Twin Cities Metro-wide Traffic Micro-simulation Feasibility Investigation. Report MN/RC , Minnesota, Hsu T.H : Public transport system project evaluation using the analytic hierarchy process: a fuzzy Delphi approach. Transportation Planning and Technology vol 22/ Hull A.: Integrated transport planning in the UK: from concept to reality. Journal of Transport geography, 13/2005, s Ibrahim M.F: Improvements and integration of a public transport system: the case of Signapore. Cities, vol,20, 3/2003, s Iles R.: Public transport i developing countries. Elsevier Amsterdam-Boston-Heidelberg- London-New York-Oxford-Paris-San Diego San Francisco Singapore Sydney Tokyo, 2005 s International Management Service Sp z o.o.: Wstępne studium wykonalności Szybkiej kolei aglomeracyjnej (SKA) w Krakowie. Kraków, INTRAMUROS: Integrated Urban transport concepts and market orientated urban transport systems/on demand urban transport systems Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 183

184 88 ISOTOPE Research Consortium: Improved structure and organization for urban transport operations of passengers in Europe 51, Office for Official Publication of the European Communities, Luxembourg, 1997, s Jackiewicz J., Czech P., Barcik J.: Standardy jakości usług w komunikacji miejskiej część 1. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, Transport z.67/2010,s Jacquet-Lagreze E., Siskos J.: Assessing a Set of Additive Utility Functions for Multicriteria Decision Making, the UTA Method. European Journal of Operational Research, vol. 10, 2/1982, s Jacyna M.: Modelowanie i ocena systemów transportowych. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, Jacyna M.: Modelowanie wielokryterialne w zastosowaniu do oceny systemów transportowych. Prace naukowe: transport, z. 47, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, Jacyna M.: Wybrane zagadnienia modelowania systemów transportowych. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Janic M. Reggiani A.: Integrated transport systems in European Union: An overview of some recent developments. Transport Reviews, vol. 21, 4/2001, s Kadziński M.: Wielokryterialne wspomaganie decyzji. Lab V ELECTRE III / IV Kalfs N., Meurs H., Saris W.: Quality indicators. Interantional Conference on Transport Survey Quality and Innovation, Grainau, KBR Kraków 2003, Przetwarzanie wyników badań, Moduł: Modelowanie ruchu, Pracownia Badań Społecznych, Sopot KBR w strefie podmiejskiej Krakowa 2007, Raport końcowy, tom A i B, Modelowanie podróży. Sopot Warszawa, KBR w strefie podmiejskiej Krakowa, Pracownia Badań Społecznych, Sopot 2010, 100 Keeney R., Raiffa H.: Decisions with multiple objectives. Preferences and value tradeoffs. Cambridge University Press, Cambridge, Kenworthy J., Laube E. (red.): The Millennium cities database for sustainable transport. International Society of Public Transport, Brussels, Kiciński M.: Wielokryterialne harmonogramowanie obsług taboru w przedsiębiorstwie publicznego transportu autobusowego. Rozprawa doktorska, Poznań, Kilgour D.M.: Handbook of group decision and negotiation. Springer Verlag, Koksalan M.: Multiple criteria decision making. World Scientific Publishing Co Ltd., Kolman R.: Ilościowe określanie jakości. Państwowe Wydawnictwo Ekonomiczne, Warszawa, Kołodziejski H.: Co oznacza wspólny bilet?, PPG 3/2007, Komisja Wspólnot Europejskich: White Paper. European transport policy for 2010: Time to decide, Brussels, COM (2001). 108 Komisja Wspólnot Europejskich: Zielona Księga. W kierunku nowej kultury mobilności w mieście, COM (2007). 109 Kondratowicz L.: Modelowanie symulacyjne systemów, Warszawa, Koopmans T.: An analysis of production as an efficient combination of activities. Cowles Commission for Research in Economics. Monograph no.13 John Wiley & Sons, New York, Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 184

185 111 Kopaliński W.: Słownik wyrazów obcych i zwrotów obcojęzycznych. pierwsze wydanie w Internecie Korhonen P., Laakso J.: A visual interactive method for solving the multicriteria problem. European Journal of Operational Research, vol. 24, 2/1986, s Korhonen P., Wallenius J.: A modification of the Zionts-Wallenius multiple criteria methods for nonlinear utility functions, Helsinki School of Economics Press, Helsinki, Królak M., Senko J., Gromadzki M.: Rozkład jazdy jako element oferty przewozowej. XXXI Krajowy zjazd komunikacji miejskiej, IGKM, 2006, s Krupa M., Zając G.: Długość resursu międzyobsługowego w aspekcie niezawodności pojazdu szynowego. Materiały konferencyjne. XVIII Konferencja Naukowa Pojazdy Szynowe. Katowice Ustroń, 2008, s Kruszyna M., Krukowski P.: Integracja węzła przesiadkowego w centrum Warszawy. Transport publiczny w Warszawie, 2005, s Lee D.B. : Methods for evaluation of transportation projects in the USA. Transport Policy, 7/2000, s Liberadzki B., Mindur L.: Uwarunkowania rozwoju systemu transportowego Polski. Warszawa, Liu Y., Bunker J.M., Ferreira L.: Modelling urban public transit users route choice behavior : a review and outlook. In Yigitcanlar, Tan (Ed.) Rethinking sustainable development : Urban management, engineering, and design. IGI Global, Engineering Science Reference, Hershey, 2010, s Macieszek J.: Holizm znaczeniowy Kazimierza Ajdukiewicza, Wydawnictwo Wyższej Szkoły Humanistyczno-Ekonomicznej, Łódź, 2007, s Matarazzo B.: MAPPAC as a compromise between outranking methods and MAUT. European Journal of Operational Research, vol. 54, 1/1991, s May A.T.: How to achieve integration, In: Integrated urban planning and transport policies, The Cambridge Conference on Urban Transport, Christ College, Cambridge, MIMIC: Mobility, Intermodality and interchanges project funded by the European Commission under the transport RTD Programme of the 4th Framework Programme. Final Report, Ming Gu, Bin Xu, Yongzhong Hu: Urban public transportation network planning method based on transit-oriented strategy. The 2nd International Conference on Computer Application and System Modeling. Published by Atlantis Press, Paris, France, 2012, s Ministerstwo Infrastruktury: Polityka transportowa państwa , Warszawa, Ministerstwo Rozwoju Regionalnego: Program operacyjny infrastruktura i środowisko, Narodowe strategiczne ramy odniesienia , Warszawa Molo M.: Zasady oceny efektywności ekonomicznej realizowanych przedsięwzięć Morisugi H.: Evaluation methodologies of transportation projects in Japan. Transport Policy, vol. 7, 1/ 2000, s Mozos C.M., Aliseda A., Coronado J.M.: (E.T.S. de Caminos, Canales y Puertos, Universidad de Castilla-La Mancha) i Hans Verbruggen (langzaam Verkeer): Zintegrowane łańcuchy transportowe. Portal Materiały dydaktyczne z zakresu transportu Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 185

186 130 NEA, OGM and TSU: Integration and regulatory structures in public transport. Final Report. Project leader NEA Transport research and training. Study commissioned by: European Commission DG TREN, Rijswijk, November Neumann F.: Data fusion and data quality, Proceedings of The New Techniques and Technologies for Statistics Seminar (NTTS 98), Sorrento, Niebieska Księga, Infrastruktura drogowa, Warszawa, Jaspers 30 września Ośrodek Badania Opinii Publicznej TNS OBOP Sp. z o.o. i ECORYS Polska Sp. z o.o. 134 Papaioannou P., Politis I.K., Basbas S.: Can traffic simulation models contribute on mobility management evaluation? A conceptual analysis. 13th European Conference on Mobility Management. Kursaal Congress Center, Donostia San Sebastian Spain, Piantanakulchai M.: Analytic network process model for highway corridor planning. Proceedings of ISAHP 2005, Honolulu, Hawaii, Piech K.: Tradycyjne metody heurystyczne: przegląd i zastosowania Piech K.: Wprowadzenie do heurystyki Piersanti A., Monforti F., Zanini G.: Simulation of PM10 concentration patterns for a 2010 traffic scenario in Bologna, Italy. Environmental Modeling and Assessment, 10/2005, s Piotrowski Z. : Algorytm doboru metod wielokryterialnych w środowisku niedoprecyzowania informacji preferencyjnej. Rozprawa doktorska. Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny Wydział Informatyki, Szczecin, PIRATE: Promoting interchange rationale, accessibility and transfer efficiency. Project funded by the European Commission under the Transport RTD Programme of the 4th Framework Programme. Final Report, PN-EN Transport. Logistyka i usługi. Publiczny Transport Pasażerski. Definicje, cele i pomiary dotyczące jakości usług. Polski Komitet Normalizacyjny, Warszawa Potter S., Skinner M.J.: On transport integration: a contribution to better understanding, Futures 32/2000, s PPiPST ALTRANS, ARG S.J., MP MOSTY sp. z o.o: Wstępne studiu wykonalności premetra w Krakowie. Na zlecenie Miasta Krakowa. Kraków, Preston J., Marshall A., Tochtermann L.: On the Move: delivering integrated transport in Britain s cities, Center for Cities, London, Preston J.: What s so funny about peace, love and transport integration? Research in Transportation Economics, 29/2010, s Prezydent Miasta Krakowa. Raport o stanie miasta PROPOLIS: European Union Research Project: Planning and research of policies for land use and transport of increasing urban sustainability, Final Report, Helsinki, PROSPECTS: European Union Research Project: Procedures for recommending optimal sustainable planning of European city transport systems. Final Report, Leeds, PTV Vision-Visum, Users manual, version. 12, Karlsruhe, April QUATRO - project of the European Union (Working Papers), D2: Definition and evaluation of quality in urban passenger transportation, D3: tendering and contractiong of urban passenger transportation services, D4: Link between customer satisfaction and quality indices, Brussels, Rada Miast Krakowa: Uchwała Nr XCIII/1268/10 Rady Miasta Krakowa z dnia 3 marca 2010 r.. Zintegrowany plan rozwoju transportu publicznego dla Krakowa. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 186

187 152 Rada Miasta Krakowa: Uchwała Nr LXXV/742/05. Strategia rozwoju Krakowa, Rada Miasta Krakowa: Uchwała Nr XII/87/03. Studium uwarunkowań i kierunków zagospodarowania przestrzennego Miasta Krakowa, Rada Miasta Krakowa: Uchwała Nr XVIII/225/0. Polityka transportowa dla Miasta Krakowa uchwalona przez Radę Miasta z dnia 4 lipca 2007r. 155 Rada Miejska w Kielcach: Uchwała Nr 580/2000 z dnia 26 października 2000 r. wraz z pomniejszymi zmianami, Rada Miejska w Kielcach: Uchwała Nr VII/123/2007, Strategia rozwoju Miasta Kielce na lata , Raport z przeprowadzenia badania statystycznego jakości usług przewozowych MPK S.A. w Krakowie oraz badań preferencji i satysfakcji pasażerów z tych usług w 2003 roku. Tom II Badania preferencji pasażerów. SITK w Krakowie, Raport z przeprowadzenia badania statystycznego jakości usług przewozowych MPK S.A. w Krakowie oraz badań preferencji i satysfakcji pasażerów z tych usług w 2004 roku. Tom III Badania preferencji pasażerów. SITK w Krakowie, Rejmoniak A.: Kryteria sprawności działania systemu komunikacji miejskiej. Transport Miejski, 12/ Rocznik statystyczny RP z 2011 r. oraz z lat wcześniejszych 161 Roubens M.: Preference relations on actions and criteria in multiple decision making. European Journal of Operation Research. vol.10., 1982, s Roy B., Huggonard J.: Ranking of suburban line extension projects on the Paris metro system by a multicriteria method. Transportation Research, 16A(4), Roy B.: Decision aid and decision making. European Journal of Operational Research. vol.45/1990, s Roy B.: Wielokryterialne wspomaganie decyzji. WNT, Warszawa, Rozporządzenie (WE) nr 1370/2007 Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 23 października 2007 r. dotyczące usług publicznych w zakresie kolejowego i drogowego transportu pasażerskiego oraz uchylające rozporządzenia Rady (EWG) nr 1191/69 i (EWG) nr 1107/ Rozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 5 września na podstawie art. 34 ust. 1 pkt 1 ustawy z dnia 15 listopada 1984 r. - Prawo przewozowe (Dz. U. z 2000 r. Nr 50, poz. 601). 167 Rudnicki A. Measures of regularity and punctuality in public transport operations. 8 th IFAC Symposium on Transportation Systems, Technical University of Crete, Rudnicki A. z zespołem: Kryteria i mierniki oceny miejskiej komunikacji zbiorowej. Wydawnictwo IGKM, Warszawa, Rudnicki A. z zespołem: Obsługa komunikacyjna w obszarach zurbanizowanych w Polsce. Zeszyty Naukowo-Techniczne SITK, zeszyt 30, Kraków, Rudnicki A. z zespołem: Projekt polityki transportowej zrównoważonego rozwoju dla Miasta Kielce oraz Kieleckiego obszaru metropolitarnego, Kraków, Rudnicki A. z zespołem: Zintegrowany plan rozwoju transportu publicznego dla Kielc. Kraków, Rudnicki A.: Jakość komunikacji miejskiej. Zeszyty Naukowo Techniczne Oddziału SITK w Krakowie, monografia nr 5, z. 71, Kraków, Rudnicki A.: Przydatność syntetycznego wskaźnika oceny jakości transportu zbiorowego w mieście średniej wielkości. Transport Miejski i Regionalny, 11/2012 s Rudnicki, A.: Quality in urban public transportation. SITK, Krakow, Saaty T., Ozdemir M. Why the magic number seven plus or minus two. Mathematical and Computer modeling, 38/2003, s Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 187

188 176 Saaty T.: Decision Making The analytic hierarchy and network processes (AHP/ANP), Journal of Systems Science and Systems Engineering, published at Tsinghua University, Beijing Vol. 13, 1/2004, s Saaty T.: The Analitic hierarchy process: Planning, priority setting, resource allocation. McGraw-Hill, USA, Saaty T.: Transport planning with multiple criteria: The Analytic hierarchy process. Applications and progress review. Journal of Advanced Transportation, vol. 29,1/ 1995, s Saaty T.L., Decision making with dependence and feedback. The analytic network process, RWS Publications, Pittsburgh PA 2001b. 180 Saaty, T. Axiomatic foundation of the analytic hierarchy process. Manage. 32/1986, s Saaty, T. How to make a decision: The analytic hierarchy process. European Journal of Operational Research 48/1990, s Saaty, T.: Transport planning with multiple criteria: The AHP applications and progress review. Journal of Advanced Transportation, 1995, s Sambor A.: Wskaźniki jakości usług przewozowych w miejskiej komunikacji zbiorowej stosowane przez London Regional Transport. Transport Miejski 1/ Satty T.: Fundamentals of the analytic network process. Proceedings of ISAHP 1999, Kobe 185 Sawicki P., Żak J., Redmer A.: The comparison of ELECTRE, ORESTE and MAPPAC methods applied to the quality evaluation of transportation systems. International Conference: Modeling and Management in Transportation, Poznan- Cracow, October 12-15, vol. 1, 1999, s Shaver M.W, Miller E. A., Wittman R.S., McDonald B., S.: Transport test problems for hybrid methods development, Pacific Northwest National Laboratory Richland, Washington, Skulimowski A.(Red.), Kaliszewski I., Okoń-Horodyńska E., Podkopaev D., Trzaskalik T.: Metody wielokryterialnego wyboru i konstrukcji rankingów uwzględniających cele regionalne związane z realizacją Narodowej Strategii Spójności. Raport Techniczny RT- 07/2009 Wydawnictwo Naukowe Fundacji Progress and Business Kraków, listopad 2009 [ rogres_bubusiness_metody_wielokryterialnego_wyboru.pdf] 188 Słowiński R.: Wspomaganie decyzji wykłady. Materiały niepublikowane opracowane na podstawie wykładów prof. dr hab. inż. Romana Słowińskiego (Politechnika Poznańska, Instytut Informatyki). 189 Słownik języka Polskiego PWN. Wydawnictwo Naukowe S.A.PWN, Solecka K., Żak J.: Wielokryterialna ocena rozwiązań transportowych dla systemu transportu miejskiego, Prace naukowe, Współczesne wyzwania transportu w logistyce, Politechnika warszawska, 64/ Solecka K., Żak J.: Wielokryterialna ocena polskich systemów transportu miejskiego., Skuteczne zmniejszanie zatłoczenia miast. VII Konferencja Naukowo Techniczna z cyklu: Problemy Komunikacyjne Miast w Warunkach Zatłoczenia Motoryzacyjnego, Poznań - Rosnówko, 2009, s Solecka K.: Integration of public transport in Polish and UE documents and examples of solutions for integration of public transport in Poland and in the World. Międzynarodowe Czasopismo Naukowe. Problemy Transportu, Gliwice vol 6, 4/2011, s Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 188

189 193 Solecka K.: Tools for urban transportation integration, Monografia 324: Contemporary transportation systems. Selected Theoretical and Practical Problems. New Mobility Culture. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2011, s Song L., Chena F., Xiana K., Suna M.: Research on a scientific approach for bus and metro networks integration. 8th International Conference on Traffic and Transportation Studies Changsha, China, August 1 3, 2012, Procedia. Social and Behavioral Sciences 43/ 2012, s Stachowiak K.: Wielokryterialna analiza decyzyjna w badaniach przestrzennoekonomicznych. H. Rogacki (red.), Możliwości i ograniczenia zastosowań metod badawczych w geografii społeczno-ekonomicznej i gospodarce przestrzennej, Bogucki Wydawnictwo Naukowe, Poznań. 2002, s Staroń J. : Analiza ekonomiczna. B&url=http%3A%2F%2Fwww.wrota.podkarpackie.pl%2Fres%2Frpo%2FAktualnosci% 2F2009%2F04%2F9_analiza_ekonomiczna metody.ppt&ei=5qlpuodvg4fnswbe54c QAQ&usg=AFQjCNFaLQ0YKhqXfGrtE7CN4J0NVU1ZGg 197 Starowicz W.: Charakterystyka Polskiej normy. Jakość usług w publicznym transporcie pasażerskim. Technika Transportu Szynowego, 9/2004, s Starowicz W.: Ekspertyza: Koncepcja rozwoju transportu publicznego w miastach. Kraków, Starowicz W.: Integracja lokalnego transportu zbiorowego w aglomeracji krakowskiej. Transport i Komunikacja, 3/ Starowicz W.: Jakość przewozów w miejskim transporcie zbiorowym. Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, Kraków, Starowicz W.: Kształtowanie jakości usług przewozowych w miejskim transporcie zbiorowym, Seria: Rozprawy i studia, nr 392. Wydawnictwo Naukowe Uniwersytetu Szczecińskiego, Szczecin, Starowicz W: Poprawa jakości usług przewozowych w miejskim transporcie zbiorowym wyzwaniem XXI wieku: Problemy komunikacyjne miast w warunkach zatłoczenia motoryzacyjnego. SITK, Poznań Starowicz, W. ; Ciastoń, A. Punktualność kursowania pojazdów w ocenie mieszkańców różnych miast Polski Transport Miejski i Regionalny 6/2006, s Staszak J., Wyszomirski O.: Ranking postulatów przewozowych i ich wpływ na preferencje komunikacyjne mieszkańców Gdyni. Transport Miejski i Regionalny, nr 10/ Stead D.: Transport and land use planning policy in Britain really joined up? International Social Science Journal, vol 55, 2/2003, s Steuer R. Multiple criteria optimization and computation. University of Georgia. Athens, Steuer R., Choo E.: An interactive weighted Tchebycheff procedure for multiple objective programming. Mathematical Programming, vol. 26, 1983, s Steuer R., Wood E.: A multiple objective markov reservoir release policy model. University of Georgia Press, Athens, Steuer R.: An interactive multiple objective linear programming procedure. TIMS studies in the Management Science, vol. 6, 1977, s Studzińska K., Żurowska J.: Wykorzystanie badań sondażowych do analizy obsługi pasażerskiej miasta i gminy Mielec. Transport Miejski i Regionalny, 6/ 2005, s Studzińska K.: Zastosowanie metod optymalizacji wielokryterialnej w ocenie funkcjonowania komunikacji zbiorowej. IV Konferencja Naukowo Techniczna z cyklu: Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 189

190 Problemy Komunikacyjne Miast w Warunkach Zatłoczenia Motoryzacyjnego, Poznań - Rosnówko, 2007, s Stużyńska E.: Funkcjonowanie transportu miejskiego, materiały dydaktyczne dla nauczycieli. Wyższa Szkoła Logistyki, Materiały studiów podyplomowych: Logistyka dla nauczycieli. Poznań, Suchorzewski W. Innowacje w komunikacji miejskiej, XXXI Krajowy zjazd komunikacji miejskiej, Gdańsk, Szarata A.: Ocena efektywności funkcjonalnej parkingów przesiadkowych (P+R). Praca doktorska, Politechnika Krakowska, Kraków, Szarata A: Budowa modelu symulacyjnego symulacyjnego aglomeracji Krakowskiej, w ramach Studium Uwarunkowań i Kierunków Zagospodarowania Przestrzennego miasta Krakowa, materiały niepublikowane, Kraków, Szłapczyńska J. : Zastosowanie algorytmów ewolucyjnych oraz metod rankingowych do planowania trasy statku z napędem hybrydowym. Rozprawa doktorska, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Szczecin 2009 ( ka.pdf) 217 Szymalski W.: Szwajcarskie standardy dla węzłów przesiadkowych Tengli T., Bryszewski M., Rączkowski A.: Zastosowanie symulacji komputerowej do analizy efektywności wydzielonych pasów ruchu dla autobusów. Transport miejski, 9/ Tokarski J. (red.): Słownik wyrazów obcych. PWN, Warszawa, Tomanek R. : Konkurencyjność transportu miejskiego, Akademia Ekonomiczna, Katowice, Tomanek R.: Integracja komunikacji miejskiej od porozumienia taryfowego do zarządu transportu w aglomeracji. Transport Miejski, 10/1996, s Tomanek R.: Pomiar integracji miejskiego transportu zbiorowego-charakterystyka problemu. Transport Miejski i Regionalny, 6/2007,s TransEko: Studium możliwości uprzywilejowania komunikacji autobusowej w Warszawie. Warszawa Trząski M.: Wskaźniki oceny poziomu obsługi miasta systemem komunikacji zbiorowej. Czasopismo Techniczne, Kraków, Turban E., Aronson J.E.: Decision support systems and intelligent systems. Prentice-Hall International, New Jersey, Tzeng G.-H., Shiau T.-A.: Multiple objective programming for bus operation: A case study for Taipei city. Transportation Research, 22/3B/1988, s Uliński M., Holizm etyczny i fenomenologia, "Nowa Krytyka", 19/2006, s Underdal A.: Integrated marine policy: What? Why? How? Marine Policy, 4 (3), 1980, Urząd miasta Krakowa. Krakowski transport bez tajemnic, broszura dla seniorów. Broszura powstała w ramach realizacji projektu AENEAS, Ustalenie sytuacji wyjściowej w odniesieniu do Działania III.1 PO RPW systemy miejskiego transportu zbiorowego, Warszawa, 4 grudnia 2009, Ustawa o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym z dnia 27 marca 2003r. wraz z poprawkami (Dz. U. z dnia 10 maja 2003r.) 232 Ustawa z dnia 15 listopada 1984r. Prawo przewozowe (Dz. U. z 2000 r. Nr 50, poz. 601, z późn. zm) Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 190

191 233 Ustawa z dnia 16 grudnia 2011r. o publicznym transporcie zbiorowym. wym.pdf 234 Ustawa z dnia 6 września 2001 r. o transporcie drogowym. 235 Vaziri M., Deacon J.: Choosing performance indicators for transit decision making, Transport Policy and Decision Making, vol. 3, 4/ Vestergaard Jensen A.: Appraisal of Transport Projects: Assessing Robustness in Decision Making. PhD. Thesis. DTU Transport. Department of Transport ss_in_decision_making_anders_vestergaard_jensen_dtu_transport..pdf 237 Vickerman, R.: Evaluation methodologies for transport projects in the United Kingdom, Transport Policy, 7/2000, s Vigar G., Stead D.: Implementing transport Policy In local government. In I. Docherty and J Shaw (eds) New Deal for Transport? The UK s Struggle with the Sustainable Transport Agenda, London: Blackwell, 2003, s Vincke P.: Multicriteria decision-aid. John Wiley & Sons, Chichester, Vuchic V.: Urban transit. J. Wiley and Sons, New York, Webb M. (Ed.): Jane's urban transport systems. 23rd-Edition Sentinel House, Jane's Information Group, Coulsdon, Wesołowski J., Zalewski A.: Integracja systemu szynowego w śródmieściu Łodzi. Warszawa Wesołowski J.: Miasto w Ruchu. Dobre praktyki w organizowaniu transportu miejskiego, Instytut Spraw Obywatelskich, Łódź, Wierzbicki A.: The use of reference objectives in multiobjective optimization. W: MCDM Theory and Application. Fandel G., Gal T. (red.). Springer-Verlag, Berlin, 1980, s Wyszomirski O. praca zbiorowa: Gospodarowanie w komunikacji miejskiej. UG, Gdańsk 2002,s Wyszomirski O.(red.): Transport miejski. Ekonomika i organizacja. Wydawnictwo Uniwersytetu Gdańskiego, Gdańsk, Wyszomirski O., Grzelec K.: Badania marketingowe w komunikacji miejskiej. Warszawa 1998, s Wyszomirski O.: Substytucja i komplementarność indywidualnej i zbiorowej komunikacji miejskiej. UG, Gdańsk 1988, s Yatskiv I., Pticina I.: The urban public transport system quality indicator for European cities. Proceedings for the 10 th international Conference. Reliability and Statistics in Transportation and Communication. Transport and Telecommunication Institute, Riga October Zagożdżon B.: Problemy wyboru kryteriów oceny komunikacji miejskiej. Materiały konferencyjne Metody oceny i kontroli funkcjonowania komunikacji zbiorowej, Zeszyty Naukowo-Techniczne Oddziału SITK w Krakowie, nr 15 (50), Kraków, Zamkowska S.: Rozwiązania ekologiczne mobilności w miastach, Transport i Komunikacja nr 2/2006, s Zeleny M.: Multiple criteria decision making. McGraw-Hill Book Company, Zintegrowane łańcuchu transportowe. Portal. część 2. Materiały szkoleniowe 256 Żak J. : Analiza i wielokryterialna ocena scenariuszy przebudowy systemu komunikacji miejskiej w Częstochowie. Urząd Miasta w Częstochowie, Częstochowa, Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 191

192 257 Żak J.: Modelowanie i optymalizacja wielokryterialna funkcjonowania systemów transportowych komunikacji miejskiej. Rozprawa doktorska, Politechnika Poznańska, Poznań Żak J.: The Comparison of multiobjective ranking methods applied to solve the mass transit Systems Decision Problems. Proceedings of the 10th Jubilee Meeting of the EURO Working Group on Transportation, Poznan, September 13 16, 2005, Poznan University of Technology Publishers, Poznan, pp Żak J.: The methodology of multiple criteria decision making/aiding in public transportation. Journal of Advanced Transportation, 4/ Żak J.: The methodology of multiple-criteria decision making in the optimization of an urban transportation system: case study of Poznań city in Poland. International Transactions in Operational Research, vol. 6/ 1999, s Żak J.: Wielokryterialne wspomaganie decyzji w transporcie drogowym. Rozprawa habilitacyjna nr 394, Politechnika Poznańska, Poznań, Żak J., Fierek S.: Design and evaluation of alternative solutions for integrated urban transportation system. CD - Proceedings of the World Conference on Transport Research, Berkeley, Żak J., Fierek S.: Konstruowanie i ocena wielokryterialna zintegrowanych systemów transportu miejskiego. Poznań, Żak J., Sawicki P.: Ranking rozwiązań sprawnych dla problemu doboru liczebności taboru w przedsiębiorstwie transportowym. XVII Ogólnopolska konferencja Polioptymalizacja i Komputerowe Wspomaganie Projektowania MIELNO 99. Zeszyty Naukowe Wydziału Mechanicznego Politechniki Koszalińskiej, 26/1999, s Żak J., Thiel T.: Multiple criteria evaluation of the development scenarios of the mass transit system. IN: Park C.- H., Cho J., Oh J., Hayashi Y., Viegas J. (red.): CD-Selected Proceedings of the 9th World Conference on Transport Research, Seoul, Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 192

193 Spis tabel Tabela 2.1 Przykładowe kryteria oceny miejskiego transportu publicznego istotne dla podmiotów zainteresowanych problemem (opracowanie własne na podstawie [172, 174, 182, 226, 240, 263, 259, 260]) Tabela 2.2 Ranking grup kryteriów oceny jakości funkcjonowania miejskiego transportu publicznego [172] Tabela 2.3 Kryteria oceny jakości funkcjonowania miejskiego transportu publicznego, które uzyskały najwyższe wagi w pełnym zbiorze kryteriów (obejmującym 34 kryteria) [172] Tabela 2.4 Ranking najważniejszych kryteriów oceny funkcjonowania miejskiego transportu publicznego w Dani, Norwegii, Niemczech (opracowanie własne na podstawie [24, 45, 150]) Tabela 2.5 Średnie oceny preferencji pasażerów w zakresie funkcjonowania miejskiego transportu publicznego [21] Tabela 2.6 Charakterystyka programów do symulacji ruchu Tabela 2.7 Metody oceny inwestycji transportowych stosowane w różnych krajach [26, 128, 236]. 51 Tabela 3.1 Przykład charakterystycznej dla metody AHP macierzy preferencji dla 4 kryteriów K1 do K Tabela 3.2 Postać wektora uporządkowania wariantów decyzyjnych Tabela 3.3 Wartości indeksu losowego Tabela 4.1 Wartość kary za przesiadki w przypadku podróży terminowych i nieściśle terminowych Tabela 4.2 Parametry oceniające ZSMTP Tabela 4.3 Liczba pasażerów przesiadających się pomiędzy różnymi środkami transportu Tabela 4.4 Przydział kryteriów do obszarów zainteresowań głównych grup interesu zainteresowanych rozwiązaniem problemu integracji transportu miejskiego Tabela 4.5 Propozycja przyznawania punktów za poziom występowania wspólnej informacji Tabela 4.6 Propozycja przyznawania punktów za poziom koordynacji rozkładów jazdy Tabela 4.7 Przyjęty poziom usterkowości pojazdów szynowych oraz autobusów/mikrobusów w zależności od okresu eksploatacji. Opracowanie własne na podstawie prac [115, 261]. 95 Tabela 4.8 Udziałów kursów opóźnionych w zależności od stopnia wykorzystania infrastruktury przez pojazdy indywidualne. Opracowanie własne na podstawie własnych obserwacji oraz informacji zaczerpniętych z MPK Kraków Tabela 5.1 Liczba ludności w latach w Krakowie (źródło Tabela 5.2 Liczba mieszkańców (osób zameldowanych) w poszczególnych dzielnicach Krakowa [146] Tabela 5.3 Prognoza ludności dla Krakowa na lata według płci i wieku [146] Tabela 5.4 Prognoza ludności dla Krakowa na lata według płci i wieku c.d.[146] Tabela 5.5 Liczba podmiotów gospodarki narodowej zarejestrowanych w rejestrze REGON według sektorów własności w latach [146] Tabela 5.6 Największe przedsiębiorstwa w Krakowie [146] Tabela 5.7 Stan taboru miejskiego transportu publicznego MPK S.A. w Krakowie w latach (źródło: MPK w Krakowie) Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 193

194 Tabela 5.8 Wartości średnie oraz odchylenia standardowe dla uzyskanych wyników z badań ankietowych Tabela 5.9 Wartości kary przesiadki Tabela 5.10 Parametry dla systemu transportu publicznego Tabela 5.11 Liczba pasażerów przesiadających się pomiędzy różnymi środkami transportu [os.] Tabela 5.12 Wartości kryteriów (macierz ocen kryteriów) Tabela 5.13 Istotność kryteriów dla decydenta oraz interwenientów Tabela 5.14 Wrażliwość badanych na zmiany wartości kryteriów Tabela 5.15 Porównanie metod wielokryterialnego szeregowania wariantów Tabela 5.16 Zestawienie aspektów dopasowania metod oceny do specyfiki problemu Tabela 5.17 Zestawienie wyników eksperymentów obliczeniowych oceny wariantów ZSMTP metodą AHP Tabela 5.18 Zestawienie wyników eksperymentów obliczeniowych oceny wariantów ZSMTP metodą ANP Tabela 5.19 Model preferencji w metodzie Electre Tabela 5.20 Zestawienie wyników eksperymentów obliczeniowych oceny wariantów ZSMTP metodą Electre III Tabela 5.21 Zestawienie wyników eksperymentów obliczeniowych oceny wariantów ZSMTP metodą Promethee II Tabela 5.22 Ostateczne rezultaty uzyskane w wyniku eksperymentów obliczeniowych Tabela 5.23 Wyniki analizy wrażliwości metodą AHP Tabela 5.24 Wyniki analizy wrażliwości metodą Electre III Tabela 5.25 Wyniki analizy wrażliwości metodą Promethee II Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 194

195 Spis rysunków Rysunek 1.1 Ogólny schemat pracy Rysunek 2.1 Zasady organizowania transportu publicznego (opracowanie własne na podstawie [165, 232, 234]) Rysunek 2.2 Obszary integracji miejskiego transportu publicznego Rysunek 2.3 Przykładowe węzły przesiadkowe w: a) Karlsruhe [243], b) Nantes (źródło: Zasoby elektroniczne Katedry Systemów Komunikacyjnych Politechniki Krakowskiej) Rysunek 2.4 Przykładowe torowiska tramwajowo-autobusowe w: a) Amsterdamie [243], b) Berlinie [223], c) Krakowie (fot. Jarosław Prasoł) Rysunek 2.5 Wspólny przystanek autobusowo-tramwajowy w Nantes (źródło: Zasoby elektroniczne Katedry Systemów Komunikacyjnych Politechniki Krakowskiej) Rysunek 3.1 Hierarchiczna struktura problemu decyzyjnego charakterystyczna dla metody AHP Rysunek 3.2 Porównanie ogólnej struktury hierarchicznej do sieci decyzyjnej [2, 50, 179] Rysunek 3.3 Iloczyn kwadratowej macierzy i wektora priorytetów porównań parami oraz Iloczyn macierzy znormalizowanych ocen i wektora priorytetów [50, 95] Rysunek 3.4 Ogólna struktura supermacierzy sieci decyzyjnej oraz struktura supermacierzy dla hierarchii n poziomów[50, 95] Rysunek 3.5 Potęgowanie supermacierzy [95] Rysunek 3.6 Sposób definiowania współczynników: zgodności C i (a, b) i niezgodności D i (a, b) w metodzie ELECTRE III [183] na przykładzie kosztu i zysku Rysunek 3.7 Możliwe postacie funkcji preferencji dla metody Promethee II. Opracowanie własne na podstawie [50] Rysunek 4.1 Schemat proponowanej metodyki oceny wariantów ZSMTP Rysunek 4.2 Przykład modelowania węzła przesiadkowego Rysunek 4.3 Przykład modelowania wspólnego przystanku Rysunek 4.4 Przykład modelowania wspólnego torowiska tramwajowo-autobusowego Rysunek 5.1 Struktura podmiotów gospodarki narodowej według wybranych PKD w 2010 roku [146] Rysunek 5.2 Sieć linii transportu tramwajowego (stan w 2010 r.) Rysunek 5.3 Sieć linii transportu autobusowego (stan w 2010 r.) Rysunek 5.4 Sieć linii kolejowej w Krakowie Rysunek 5.5 Udział poszczególnych środków transportu we wszystkich podróżach realizowanych transportem publicznym Rysunek 5.6 Częstotliwość korzystania z poszczególnych środków transportu Rysunek 5.7 Istotność kryteriów funkcjonowania miejskiego transportu publicznego dla osób korzystających i nie korzystających z miejskiego transportu publicznego Rysunek 5.8 Ocena funkcjonowania obecnych narzędzi integrujących miejski transport publiczny w Krakowie Rysunek 5.9 Uczestnicy procesu decyzyjnego Rysunek 5.10 Sieć linii autobusowych oraz tramwajowych, torowiska autobusowo-tramwajowe, węzły przesiadkowe Rysunek 5.11 Przebieg linii szybkiej kolei aglomeracyjnej Rysunek 5.12 Elementy integrujące miejski transport publiczny w wariancie W1 (węzły przesiadkowe oraz nowe torowiska tramwajowo autobusowe) Rysunek 5.13 Przebieg linii SKA oraz lokalizacja węzłów przesiadkowych w wariancie W Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 195

196 Rysunek 5.14 Przebieg linii metra oraz SKA w wariancie W Rysunek 5.15 Przebieg linii SKA oraz KST, lokalizacja węzłów przesiadkowych oraz nowo wprowadzone torowiska tramwajowo autobusowe dla wariantu W Rysunek 5.16 Przebieg nowo wprowadzonych lub zmienionych linii tramwajowych, lokalizacja węzłów przesiadkowych w wariancie W Rysunek 5.17 Przebieg linii tramwaju dwusystemowego oraz linii ST, lokalizacja węzłów przesiadkowych oraz nowo wprowadzone torowiska tramwajowo-autobusowe w wariancie W Rysunek 5.18 Praca przewozowa w poszczególnych wariantach w pasażerogodzinach Rysunek 5.19 Praca przewozowa w poszczególnych wariantach w pasażerokilometrach Rysunek 5.20 Średnia prędkość podróży pasażera Rysunek 5.21 Struktura przewozów transportem publicznym Rysunek 5.22 Istotność elementów składowych kryterium czasu podróży Rysunek 5.23 Istotność elementów składowych kryterium poziomu integracji miejskiego systemu transportu publicznego Rysunek 5.24 Istotność elementów składowych kryterium standardu podróży Rysunek 5.25 Istotność elementów składowych kryterium przyjazności dla środowiska Rysunek 5.26 Istotność elementów składowych kryterium niezawodności Rysunek 5.27 Istotność elementów składowych kryterium bezpieczeństwa Rysunek 5.28 Model preferencji pasażerów/a w metodzie AHP Rysunek 5.29 Bezwzględne współczynniki ważności (użyteczności) kryteriów uzyskane metodą AHP Rysunek 5.30 Porównanie wariantów względem kryterium K Rysunek 5.31 Uszeregowanie wariantów względem kryterium K Rysunek 5.32 Macierz funkcji użyteczności wariantów względem poszczególnych kryteriów Rysunek 5.33 Uszeregowanie końcowe wariantów Rysunek 5.34 Model preferencji pasażera w metodzie ANP Rysunek 5.35 Bezwzględne współczynniki ważności kryteriów uzyskane metoda ANP Rysunek 5.36 Porównanie wariantów względem każdego kryterium Rysunek 5.37 Ranking wariantów względem kryterium K Rysunek 5.38 Porównanie kryteriów względem wariantu W1 w metodzie ANP Rysunek 5.39 Ostateczny ranking wariantów ZSMTP uzyskany metodą ANP Rysunek 5.40 Macierz zgodności a), Macierz wiarygodności b), Macierz uszeregowania końcowego c), Uszeregowanie końcowe w formie tabelarycznej d), Uszeregowanie końcowe w formie graficznej e) Rysunek 5.41 Model preferencji decydenta w metodzie Promethee II Rysunek 5.42 Wartości przepływów dla każdego kryterium w wariancie Rysunek 5.43 Uszeregowanie końcowe wariantów na podstawie dominacji netto Rysunek 5.44 Stan wyjściowy do analizy wrażliwości w metodzie AHP Rysunek 5.45 Ranking końcowy metodą Electre III dla podejścia III Rysunek 5.46 Proponowany kierunek działania w celu osiągnięcia najlepszego wariantu integracji miejskiego transportu publicznego w Krakowie Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 196

197 Załącznik 1 - Ankieta dotycząca określenia wysokości kar związanych z koniecznością zmiany środka transportu ANKIETA ma na celu określenie wysokości kar związanych z koniecznością zmiany środka transportu. 1. Proszę podać ekwiwalent uciążliwości przesiadki wynikający z konieczności zmiany środka transportu. Przesiadki pomiędzy różnymi środkami transportu Bilet jednorazowy Ekwiwalent uciążliwości przesiadki [min] Podróż obligatoryjna Podróż fakultatywna Bilet Bilet wspólny Bilet Bilet sieciowy z koleją jednorazowy Sieciowy Bilet wspólny z koleją Autobus/Tramwaj - Kolej Autobus/Tramwaj - Autobus/Tramwaj Kolej - Kolej 2. Wiek poniżej powyżej 60 Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 197

198 Załącznik 2 - Ankieta dotycząca oceny funkcjonowania miejskiego transportu publicznego w Krakowie ANKIETA dotyczy oceny funkcjonowania miejskiego transportu publicznego w Krakowie. Ma na celu określenie kryteriów oceny transportu miejskiego, istotnych dla mieszkańców. Ocenie poddane są również obecnie funkcjonujące narzędzia integrujące miejski transport publiczny w Krakowie. 1. Czy korzysta Pan/Pani z usług transportu publicznego w Krakowie? Tak Nie (proszę przejść do pytania 4) 2. Z jakiego środka transportu publicznego korzysta Pan/Pani najczęściej? Tramwaj Autobus Bus Pociąg 3. Jak często korzysta Pan/Pani z usług transportu publicznego? Codziennie 1-2 razy w tygodniu kilka razy w miesiącu 4. Proszę podać, które kryteria funkcjonowania miejskiego transportu publicznego są dla Pana/Pani ważne (skala od 0 do 5, gdzie 0 - oznacza nie ważne kryterium, a 5 bardzo ważne kryterium). Waga Kryterium (0-5) 1 Czas dojścia do przystanku 2 Czas jazdy 3 Czas oczekiwania na przesiadkę 4 Bezpieczeństwo wypadkowe 5 Bezpieczeństwo osobiste 6 Bezpośredniość podróży 7 Komfort podróży 8 Przyjazność dla środowiska (uciążliwość spalin, hałasu, itp.) 9 Koszt podróży (cena) 10 Niezawodność 11 Punktualność 12 Poziom informacji o transporcie publicznym Inne. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 198

199 5. Proszę ocenić funkcjonowanie obecnych narzędzi integrujących miejski transport publiczny? Narzędzie integrujące miejski transport Ocena (w skali od 1-5, publiczny 1 najgorzej, 5 najlepiej) 1 Zintegrowane węzły przesiadkowe Wydzielone, wspólne pasy autobusowotramwajowe 2 Wspólne przystanki autobusowo 3 tramwajowe 4 Skoordynowane rozkłady jazdy 5 Wspólna taryfa Informacja o miejskim transporcie 6 publicznym 6. Status Uczeń Student Pracownik Emeryt/Rencista 7. Wiek poniżej powyżej Płeć kobieta mężczyzna Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 199

200 Analiza uzyskanych wyników badań ankietowych stan istniejący Badania ankietowe zostały przeprowadzone w centrum miasta Krakowa. Aby uzyskać maksymalny błąd 1% należałoby wykonać, co najmniej 6705 badań ankietowych (losowanie nieograniczone zależne, dla współczynnika ufności 1 - α = 0,9). Wykonanie tak dużej liczby ankiet byłoby kosztowne i czasochłonne. Ponadto, dla potrzeb określenia ważności kryteriów oceny miejskiego transportu publicznego zapewnienie tak niskiej wartości maksymalnego błędu nie jest konieczne, z uwagi na częstą zmianę poglądów mieszkańców miasta. Dlatego przyjęto za wystarczającą wartość maksymalnego błędu równą 4 [%]-należy wykonać co najmniej 423 wywiadów ankietowych lub 3% - należy wykonać co najmniej 751 wywiadów ankietowych. W efekcie końcowym przeprowadzono badania ankietowe na próbie 700 respondentów..spośród 700 respondentów 52% stanowiły kobiety, a 48% ankietowanych stanowili mężczyźni. Wśród kobiet, najliczniejszą grupę stanowiły te w wieku (75% wszystkich ankietowanych kobiet), wśród mężczyzn najliczniejszą grupę stanowili także mieszkańcy w wieku (84% wszystkich ankietowanych mężczyzn). Poniższy rysunek 1 przedstawia procent ankietowanych kobiet i mężczyzn wg wieku. 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 84% 75% 2% 3% 7% 5% 11% 4% 5% 4% poniżej powyżej 60 Kobiety Rysunek 1. Udział respondentów w grupach płci i wieku Mężczyźni Wśród ankietowanych najliczniejszą grupę stanowili studenci - 69% wszystkich respondentów, zaś najmniej liczną grupę stanowili uczniowie 4% (rysunek 2). 22% 5% 4% Rysunek 2. Udział respondentów według statusu 98% respondentów korzysta z usług miejskiego transportu publicznego w Krakowie w tym 55% najczęściej realizuje swoją podróż tramwajem, zaś 37% autobusem co zostało zobrazowane na rysunku 3. 69% Uczeń Student Pracow nik Emeryt/Rencista Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 200

201 5% 3% 37% 55% Tramwaj Autobus Bus Pociąg Rysunek 3. Udział poszczególnych środków transportu we wszystkich podróżach realizowanych transportem publiczny 87% ankietowanych korzysta z transportu publicznego codziennie, z czego 56% codziennie korzysta z tramwaju, 37% z autobusu, 5% z busów oraz 3% z pociągów (rysunek 4). 70% 60% 50% 40% 30% 56% 51% 58% 37% 44% 26% 20% 10% 0% 11% 5% 5% 5% 3% 0% Tramwaj Autobus Bus Pociąg Codziennie 1-2 razy w tygodniu 1-2 razy w miesiącu Rysunek 4. Częstotliwość korzystania z poszczególnych środków transportu Wśród osób w przedziale wiekowym poniżej 18 lat najwięcej korzysta z podróży tramwajowych (65%) oraz autobusowych (35%), podobnie osoby w wieku lat - z podróży tramwajowych korzysta, aż 68%, zaś autobusowych 27%. Udział respondentów w określonym wieku korzystających z poszczególnych środków transportu przedstawia rysunek 5. 80% 70% 60% 50% 65% 68% 60% 61% 57% 40% 30% 35% 35% 35% 32% 27% 20% 10% 0% 6% 2% 5% 3% 0% 3% 0% 2% 3% 0% Tramwaj Autobus Bus Pociąg poniżej powyżej 60 Rysunek 5. Udział respondentów w określonym wieku korzystających z poszczególnych środków transportu Respondenci podczas badań ankietowych byli poproszeni o podanie ważności kryteriów funkcjonowania miejskiego transportu publicznego. Respondenci oceniali ważność następujących kryteriów: czas dojścia do przystanku, czas jazdy, czas oczekiwania na Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 201

202 przesiadkę, bezpieczeństwo wypadkowe, bezpieczeństwo osobiste bezpośredniość podróży, komfort podróży, przyjazność dla środowiska (uciążliwość spalin, hałasu, itp.), koszt podróży (cena), niezawodność, punktualność, poziom informacji o transporcie publicznym. Ważność kryteriów określana była w skali od 0 do 5, gdzie 0 - oznacza nie ważne kryterium, a 5 bardzo ważne kryterium. Rysunek 6 przedstawia uśrednione wagi dla poszczególnych grup respondentów według statusu. Dla uczniów najważniejszymi kryteriami okazały się kryteria: 1. punktualność waga 4,84 2. bezpieczeństwo osobiste waga 4,64 Dla studentów najważniejszymi kryteriami są: 1. punktualność waga 4,67 2. czas jazdy 4,53 Dla osób pracujących najistotniejszymi kryteriami okazały się kryteria: 1. punktualność waga 4,68 2. bezpieczeństwo osobiste waga 4,65 Dla emerytów/rencistów najważniejszymi kryteriami są kryteria: 1. bezpieczeństwo wypadkowe oraz bezpieczeństwo osobiste - waga 4,78 2. punktualność waga 4, ,6 4,56 4,16 4 4,64 4,12 4,04 3,28 4,2 4,6 4,84 4,16 3,81 4,53 3,85 3,83 4,24 4,11 3,84 3,09 4,26 4,48 4,67 3,90 3,89 4,42 4,01 4,45 4,65 4,18 4,10 3,75 4,14 4,52 4,68 3,95 3,85 3,96 4,00 4,78 4,78 3,78 4,19 3,52 3,48 4,48 4,52 3, Uczeń Student Pracow nik Emeryt/Rencista Czas dojścia do przystanku Czas oczekiwania na przesiadkę Bezpieczeństwo osobiste Komfort podróży Koszt podróży (cena) Punktualność Czas jazdy Bezpieczeństwo wypadkowe Bezpośredniość podróży Przyjazność dla środowiska (uciążliwość spalin, hałasu, itp.) Niezawodność Poziom informacji o transporcie publicznym Rysunek 6. Ważność poszczególnych kryteriów w określonych grupach respondentów Określając ważność kryteriów funkcjonowania miejskiego transportu publicznego w Krakowie warto zwrócić uwagę na to, które kryteria są istotne dla osób korzystających z transportu publicznego jak również dla osób, które nie korzystają z tych usług. Rysunek 7 przedstawia ważność poszczególnych kryteriów zarówno dla osób korzystających jak i nie korzystających z usług transportu publicznego w Krakowie. Dla osób korzystających z usług transportu publicznego w Krakowie najistotniejszymi kryteriami okazały się kryteria: 1. punktualność waga 4,67 2. niezawodność waga 4,48 Dla osób nie korzystających z usług transportu publicznego w Krakowie najistotniejszymi kryteriami okazały się kryteria: 1. niezawodność, bezpieczeństwo osobiste waga 4,33 2. czas jazdy, punktualność waga 4,17 Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 202

203 5,00 4,00 3,00 3,81 3,50 4,47 4,17 3,883,75 4,004,08 4,364,33 4,10 3,75 3,92 3,83 3,243,25 4,67 4,48 4,18 4,33 4,17 3,92 3,88 3,17 2,00 1,00 0,00 Czas dojścia do przystanku Czas jazdy Czas oczekiwania na przesiadkę Bezpieczeństwo wypadkowe Bezpieczeństwo osobiste Bezpośredniość podróży Komfort podróży Przyjazność dla środowiska (uciążliwość spalin, hałasu, itp.) Koszt podróży (cena) Niezawodność Punktualność Poziom informacji o transporcie publicznym Rysunek 7. Ważność poszczególnych kryteriów wśród osób korzystających i nie korzystających usług transportu publicznego w Krakowie z Podczas ankiety respondenci mieli możliwość dokonania oceny funkcjonowania obecnych narzędzi integrujących miejski transport publiczny w Krakowie. Respondenci oceniali funkcjonowanie następujących narzędzi integrujących transport publiczny: węzły przesiadkowe, wydzielone pasy autobusowo-tramwajowe,, wspólne przystanki autobusowo tramwajowe, skoordynowane rozkłady jazdy, wspólna taryfa, informacja o miejskim transporcie publicznym. Wspomniane narzędzia były poddane ocenie w skali od 1-5, gdzie 1 najgorzej, 5 najlepiej. Rysunek 9 przedstawia ocenę funkcjonowania narzędzi integrujących miejski transport publiczny w Krakowie wśród osób korzystających jak i nie korzystających z usług miejskiego transportu publicznego. 5,00 4,00 3,00 3,47 3,58 3,75 3,55 3,73 3,64 3,09 3,10 4,23 4,18 3,92 3,45 2,00 1,00 0,00 Zintegrowane węzły przesiadkowe Wydzielone, wspólne pasy autobusowotramwajowe osoby korzystające z transportu publicznego Wspólne przystanki Skoordynowane rozkłady jazdy Rysunek 8 Ocena narzędzi integrujących miejski transport publiczny w Krakowie z punktu widzenia osób korzystających i niekorzystających z usług miejskiego transportu publicznego w Krakowie. Wspólna taryfa Wspólna informacja o miejskim transporcie publicznym osoby nie korzystjące z usług transportu publicznego Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 203

204 Osoby korzystające z usług transportu publicznego w Krakowie najwyżej oceniają następujące narzędzia: 1. wspólna taryfa ocena 4,23 2. informacja o transporcie publicznym ocena 3,92 Osoby nie korzystające z usług transportu publicznego w Krakowie według swojej wiedzy najwyżej oceniają: 1. wspólna taryfa ocena 4,18 2. wydzielone pasy autobusowe, wspólne przystanki autobusowo - tramwajowe ocena 3,73 Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 204

205 Załącznik 3 - Informacje uzupełniające opis wariantów ZSMTP. Wariant W1 Przystanki dla linii Szybkiej Kolei Aglomeracyjnej: Na trasie szybkiej kolei aglomeracyjnej znajduje się 22 przystanki (SKA 1 10 przystanków: Skawina, Kraków Sidzina, Swoszowice, Łagiewniki, Bonarka, Zabłocie, Kraków Główny, Batowice, Zesławice, CMK,, SKA2 12 przystanków: Krzeszowice, Zabierzów, Kraków Mydlniki-Wapiennik, Mydlniki, Łobzów, Kraków Główny, Zabłocie, Płaszów, Prokocim, Bieżanów, Bieżanów Drożdżownia, Wieliczka.). Wariant W2 Przystanki dla linii Szybkiej Kolei Aglomeracyjnej (SKA1, SKA2): Dla linii SKA1 zakłada się 17 przystanków: Skawina, Kraków Sidzina, Kliny, Swoszowice, Zakopianka, Łagiewniki, Bonarka, Powstańców wielkopolskich, Zabłocie, Dietla, Dworzec główny, Akademia Rolnicza,, Lublańska, Batowice I, Batowice, Zesławice, CMK. Dla linii SKA2 zakłada się funkcjonowanie 17 następujących przystanków: Krzeszowice, Zabierzów, Kraków Mydlniki-Wapiennik, Mydlniki, Bronowice, Łobzów, Prądnicka, Dworzec Główny, Dietla, Zabłocie, Powstańców Wielkopolskich, Płaszów, Prokocim, Bieżanów, Bieżanów drożdżownia, Winnicka, Wieliczka. Przebieg oraz przystanki szybkiej kolei aglomeracyjnej SKA3, SKA4, SKA5. Przebieg linii SKA3 SKA5 przyjmuje się następująco: linia SKA3 przebiega z południa (Wieliczka) na zachód (Balice) gdzie znajduje się międzynarodowy Port lotniczy. Linia SKA3 obejmuje następujące przystanki kolejowe (16 przystanków): Wieliczka, Winnicka, Kraków Bieżanów Drożdżownia, Kraków Bieżanów, Kraków Prokocim, Kraków Płaszów, Powstańców Wielkopolskich, Kraków Zabłocie, Dietla, Kraków Główny, Prądnicka, Kraków Łobzów, Bronowice, Balicka, Olszanica 1, Olszanica 2, Port Lotniczy. Linia SKA4 przebiega z południowego wschodu (Podłęże) na północny zachód (Zabierzów) i obejmuje następujące przystanki (15 przystanków): Podłęże, Węgrzce Wielkie, Kokotów, Kraków Bieżanów, Kraków Prokocim, Kraków Płaszów, Powstańców Wielkopolskich, Dąbie, Olsza, Kraków Łobzów, Bronowice, Mydlniki, Mydlniki Wapiennik, Zabierzów. Linia SKA5 to linia w formie okrężnej przebiegająca z centrum miasta na wschodnią część miasta, obejmuje następujące przystanki kolejowe (21 przystanki): Węgrzce Wielkie, Kokotów, Kraków Bieżanów, Kraków Prokocim, Kraków Płaszów, Powstańców Wielkopolskich, Kraków Zabłocie, Dietla, Dworzec Główny, Akademia Rolnicza, Lublańska, Kraków Katowice I, Kraków Katowice II, Os. Piastów, Łowińskiego, Kraków Lubocza, Kraków Nowa Huta, Kościelniki, Przylasek Rusiecki, Podgrabie. W tym wariancie zakłada się powstanie 20 nowych przystanków kolejowych: Winnicka, Kliny, Zakopianka, Powstańców Wielkopolskich, Dietla, Dąbie, Olsza, Prądnicka, Bronowice, Balicka, Olszanica I, Olszanica II, Port Lotniczy, Akademia Rolnicza, Lublańska, Katowice, Os.Piastów, Łowińskiego, Koscielniki, Przylasek Rusiecki. Wariant W3 Przystanki oraz przebieg linii metra: Na trasie linii metra znajduje się 43 przystanki (L1 18 przystanków, L2 25 przystanków). W obrębie proponowanego przebiegu linii metra znajdują się następujące przystanki: Linia L1: Bronowice Małe, Wiadukt ul. Armii Krajowej, Bronowice ul. Bronowicka, Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 205

206 Głowackiego skrzyżowanie ul. Piastowskiej - Głowackiego, ul. Racławicka-Urzędnicza, Basztowa Lot ul. Długa, Dworzec ul. Wita Stwosza/Dworzec Główny PKP i PKS, Mogilskie, Cystersów, Wieczysta-ul. Meisnera, Stella ul. Stella Sawickiego, Dąbrowskiej, Rondo Kocmyrzowskie, Pl. Centralny, Klasztorna-ul. Bulwarowa, Kopiec Wandy Nowa Huta-ul. Igołomska; Linia L2: Bieżanów, Bieżanów Nowy-ul. Ćwiklińskiej, ul. Teligi-Nowy Prokocim, Prokocim-ul. Wielicka, ul. Okólna, Nowosądecka-ul. Witosa, Wola Duchacka-ul. Malborksa, Naftobudowa-ul. Kamieńskiego, Powstańców Ślaskich, Rynek Podgórski, Plac Wolnica, Stradom, Filharmonia-ul. Franciszkańska, Rajska-ul. Karmelicka, Nowy Kleparz, Prądnicka-ul. Dr, Twardego/ul. Zdrowa, Clepardia-ul. Mackiewicza, ul. 29-listopada-ul. Nad Strugą, ul. Majora, Park Wodny, Marchołta-ul. Bohomolca, Miestrzejowice-ul. Srebrnych Orłów, Os. Złoty Wiek-ul. Wiślicka, Oś. Piastów. Wariant W4 Przebieg linii Szybkiego Tramwaju Wariant 4 zakłada rozwój sieci Krakowskiego Szybkiego Tramwaju w oparciu o trzy kierunki: Kierunek północ - południe, długość z odgałęzieniami 28,4 km; przebieg: Krowodrza Górka (z dwoma odgałęzieniami, wschodnim: Krowodrza Górka, Prądnik Biały, Pachońskiego, Górka Narodowa, Bociana - dł. 4,0 km oraz zachodnim: wzdłuż Opolskiej do węzła z ul. Weissa - dł. 1,5 km) - pętla Kamienna - Nowa Pawia - Dworzec Główny - tunel pod układem PKP Lubomirskiego - Rondo Mogilskie - Rondo Grzegórzeckie - most Kotlarski - Trasa Kotlarska - przejście nad układem torowym PKP Kraków Płaszów wzdłuż Wielickiej - Nowosądecka - Witosa - Kurdwanów (oraz odgałęzienie południowe - Piaski Nowe, Piaski Wielkie, styk osiedli Kurdwanów i Cechowa dł. 1,3 km) - w ulicy Wielickiej połączenie z drugą nitką tramwaju szybkiego Wielicka - Ćwiklińskiej - Bieżanów o długości 3,8 km, Obecnie wybudowany jest odcinek łączący Kurdwanów i pętle Krowodrza Górka. kierunek wschód zachód, długości ok. 15 km; przebieg: CAHTS - Al. Solidarności - Al. Jana Pawła II - Mogilska - Rondo Mogilskie - KCK - pętla Kamienna - ulica Kamienna - Al. Słowackiego - Plac Inwalidów - Królewska - Bronowicka - os. Widok, kierunek południowy-zachód północny-wschód, długość ok.17,8 km; przebieg: Czerwone Maki - Campus UJ - os. Ruczaj Zaborze - wzdłuż kanału ulgi Kapelanka - Monte Cassino - Dietla do mostu Kotlarskiego - wzdłuż Al. Pokoju i Stella- Sawickiego do os. Piastów, z przedłużeniem do przystanku kolejowego Batowice. Dla zapewnienia elastycznego funkcjonowania układu KST wyznaczono odcinki spinające osie główne. Są to: odcinek wzdłuż Al. Pokoju: Rondo Dywizjonu 303 Rondo Czyżyńskie, połączenie ciągu Stella Sawickiego z Al. Jana Pawła II w rejonie zespołu Politechnika Czyżyny. W wariancie 4 proponuje się wprowadzenie dodatkowo 4 linii Krakowskiego Szybkiego Tramwaju(KST). ST1 proponuje się wydłużenie linii w stosunku do wariantu W0 o około 6km. Linia ST1 przebiegać będzie od Pętli: Opolska - do węzła z ul. Weissa Krowodrza Górka - pętla Kamienna - Nowa Pawia - Dworzec Główny - tunel pod układem PKP Lubomirskiego - Rondo Mogilskie - Rondo Grzegórzeckie - most Kotlarski - Trasa Kotlarska - przejście nad układem torowym PKP Kraków Płaszów wzdłuż Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 206

207 Wielickiej - Nowosądecka - Witosa Kurdwanów. Należałoby dobudować torowisko tramwajowe na odcinku Opolska Krowodrza Górka ok. 2,1km oraz odcinek od Ronda grzegórzeckiego w strone Mostu Kotlarskiego Az do ul. Wielickiej ok. 4,3 km. Zakłada się częstotliwość kursowania co 5 minut. ST2 przebieg linii: Bociana, Górka Narodowa, Krowodrza Górka - pętla Kamienna - Nowa Pawia - Dworzec Główny - tunel pod układem PKP Lubomirskiego - Rondo Mogilskie - Rondo Grzegórzeckie - most Kotlarski - Trasa Kotlarska - przejście nad układem torowym PKP Kraków Płaszów wzdłuż Wielickiej - Wielicka - Ćwiklińskiej Bieżanów. Zakłada się częstotliwość kursowania co 5 minut. ST 3 przebieg linii: CAHTS - Al. Solidarności - Al. Jana Pawła II - Mogilska - Rondo Mogilskie - KCK - pętla Kamienna - ulica Kamienna - Al. Słowackiego - Plac Inwalidów - Królewska - Bronowicka - os. Widok. Należałoby dobudować odcinek wzdłuż Alei Słowackiego tj ok. 1 km. Zakłada się częstotliwość kursowania co 5 minut. ST 4 przebieg linii: Czerwone Maki - Campus UJ - os. Ruczaj Zaborze - wzdłuż kanału ulgi Kapelanka - Monte Cassino - Dietla do mostu Kotlarskiego - wzdłuż Al. Pokoju i Stella-Sawickiego do os. Piastów, z przedłużeniem do przystanku kolejowego Batowice. Zakłada się częstotliwość kursowania co 5 minut. ST 5 Przebieg linii: Mały Płaszów - pętla Lipska Kuklińskiego Klimeckiego Kotlarska-Rondo Mogilskie - Dworzec Główny - Nowa Pawia - pętla Kamienna - Krowodrza Górka. Zakłada się częstotliwość kursowania co 5 minut. W wariancie tym planuje się wydłużyć następujące trasy lub wprowadzić dodatkowe linie tramwajowe na nowych torowiskach: trasę tramwaju nr 2, który kończy kurs na Salwatorze przy ul. Św. Bronisławy, planuje się wydłużyć trasę ul. Księcia Józefa aż do węzła Przegorzały. Wiąże się to z dodatkowa dobudową torowiska tramwajowego - odcinek o długości ok. 2,0 km, ponadto proponuje się wprowadzenie nowej linii tramwajowej 25 z osiedla Złotego Wieku, ul. Ks. K. Jancarza, Bohomolca, Rondo Barei, Rondo Polsatu, wzdłuż ul. Lublańskiej, Radomskiej, pod przejazdem kolejowym na ul. Rakowicka dalej istniejącym torowiskiem do ul. Lubicz, Dworzec Główny, Basztowa, Dunajewskiego, Karmelicka, Królewska, Podchorążych, pętla w Bronowiczach należałoby dobudować część torowiska - odcinek ok. 4,5 km, Częstotliwość kursowania wynosi co 10 minut. wydłużenie linii nr. 24 z Pętla Kurdwanów do Zakopiańskiej (do pętli przy ul. Brożka) należałoby dobudować nowe torowisko tramwajowe - odcinek ok.1,2 km. Wariant W5 Przebieg nowo wprowadzonych linii Szybkiego Tramwaju ST6: Proponuje się stworzenie dodatkowej linii szybkiego tramwaju ST6, która kursować będzie na trasie Azory Bieżanów poprzez Krowodrzą Górkę, Nowy Kleparz, Plac Inwalidów, AGH, Most Grunwaldzki, Rondo Mateczne, Bonarka, Prokocim Nowy, Bieżanów Nowy. Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 207

208 Przystanki dla Krakowskiego Szybkiego Tramwaju Lp ST1 Przystanek Lp ST2 Przystanek Lp ST3 Przystanek Lp ST4 Przystanek Lp ST5 Przystanek Lp ST6 Przystanek 1 Opolska petla 1 Petla - Pętla Mały Opolska 1 Kombinat 1 Kampus UJ 1 1 Arsenal Plaszów petla 2 Rózyckiego1 2 Kużnica 2 Bulwarowa 2 Bobrzyńskiego 2 Os. Lipska 2 Rózyckiego1 3 Wyki 3 Siewna 3 Struga 3 Wydz. Biologii UJ 3 Węglarska 3 Wyki 4 Krowodrza Górka 4 Białoprądnic ka 5 Bratysławska 5 Kluczborska 5 6 Prądnicka 6 Bratysławska 6 7 Dworzec Towarowy 8 Politechnika Dworzec Gł Wsch tunel Akademia Ekonomiczna tunel Rondo Mogilskie Rondo Grzegórzeckie 4 Plac Centralny Os. Kolorowe Rondo Czyżyńskie 7 Prądnicka 7 Czyżyny 7 Dworzec Towarowy 8 Stella Sawickiego 4 Os. Ruczaj 4 Lipska 4 5 Rostworowskie go Krowodrza Górka 5 Płaszów 5 Kluczborska 6 Ruczaj I 6 Gromadzka 6 Bratysławska Grota Roweckiego 7 Szklarska 7 Prądnicka 8 Kobierzyńska 8 Klimeckiego 8 9 Politechnika 9 AWF 9 Słomiana Hala Targowa Starowiślna 14 Dworzec Gł Wsch tunel Akademia Ekonomiczna tunel Rondo Mogilskie Rondo Grzegórzecki e Krakowska Szkoła Wyższa 15 Miodowa 15 Klimeckiego Wieczysta 10 Kapelanka Białucha 11 Szwedzka Cystersów Rondo Mogilskie Akademia Ekonomiczn a tunel Dworzec Gł Wsch tunel Most Grunwaldzki Orzeszkowej 13 Krakowska Szkoła Wyższa Rondo Grzegórzeck ie Rondo Mogilskie Akademia Ekonomiczn a tunel Dworzec Gł Wsch tunel 9 Dworzec Towarowy Nowy Kleparz 10 Grottgera Plac Inwalidów Czarnowiejs ka 13 AGH 14 Stradom 14 Politechnika 14 Cracovia 15 Starowiślna 15 Dworzec Towarowy 16 Wawrzyńca 16 Szklarska 16 Politechnika 16 Hala Targowa 16 Prądnicka Pl. Bohaterów Getta Limanowskie go Powstańców Wielkopolskic h Cmentarz Podgórski 17 Gromadzka Płaszów 18 Dworzec Towarowy Nowy Kleparz Wielicka 19 Grottgera Kabel 20 Plac Inwalidów Rondo Grzegórzeckie 17 Bratysławsk a 18 Aleja Pokoju 18 Kluczborska 18 Francesco Nullo 19 Krowodrza Górka 15 Jubilat Konopnickie j Most Grunwaldzki Os. Podwawelski e Rondo Matecznego 20 Fabryczna 20 Bonarka Bieżanowska Naftobudow 21 Dworcowa Urzędnicza 21 Ofiar Dąbia 21 2 a 22 Kabel 22 Bieżanowska 22 Biprostal 22 Dąbie 22 Makowa Akademia Bieżanowska Wlotowa 23 Pedagogicz 23 Krakow Plaza 23 Malborska 2 na 24 Dauna 24 Prokocim 24 Głowackieg o 24 Ogródki Działkowe 24 Bieżanowska 2 25 Piaski Nowe 25 Prokocim Szpital 25 Bronowice 25 M1 25 Wlotowa 26 Nowosądecka 26 Teligi 26 Wesele 26 Nowohucka 26 Prokocim 27 Witosa 27 Prokocim Balicka Stella Prokocim Nowy Wiadukt Sawickiego Szpital 28 Kurdwanów Bronowice Os. Dywizjonu 28 Ćwiklińskiej pętla Małe Teligi 29 Bieżanów Nowy 29 Wiślicka 29 Prokocim Nowy 30 Cedyńska 30 Ćwiklińskiej 31 Łęczycka 31 Bieżanów Nowy Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 208

209 32 Os. Złoty Wiek 33 Rondo Piastowskie 34 Kleberga 35 Piasta Kołodzieja 36 Os. Piastów Urząd 37 Skarbowy Nowa Huta 38 Batowice PKP Wariant W6 Tramwajowy dwusystemowy Przystanki dla Krakowskiego Szybkiego Tramwaju Lp. ST1 Przystanek Lp. ST2 Przystanek Lp. ST3 Przystanek Lp. ST4 Przystanek Lp. ST5 Przystanek Lp. ST6 Przystanek 1 Opolska petla 1 Petla - Pętla Mały Opolska 1 Kombinat 1 Kampus UJ 1 1 Arsenal Plaszów petla 2 Rózyckiego1 2 Kużnica 2 Bulwarowa 2 Bobrzyńskiego 2 Węglarska 2 Rózyckiego1 3 Wyki 3 Siewna 3 Struga 3 Wydz. Biologii UJ 3 Lipska 3 Wyki 4 Krowodrza Górka 4 Białoprądnic ka 5 Bratysławska 5 Bratysławska 5 6 Prądnicka 6 Prądnicka 6 7 Dworzec Towarowy 7 Dworzec Towarowy 8 Politechnika 8 Politechnika Dworzec Gł Wsch tunel Rondo Mogilskie Rondo Grzegórzecki e Hala Targowa 12 Dworzec Gł Wsch tunel Rondo Mogilskie Rondo Grzegórzecki e Krakowska Szkoła Wyższa 13 Starowiślna 13 Klimeckiego Miodowa 14 Szklarska 14 4 Plac Centralny Os. Kolorowe Rondo Czyżyńskie 4 Os. Ruczaj 4 Płaszów Czyżyny 7 Stella Sawickiego Rostworowskie go Krowodrza Górka 5 Gromadzka 5 Kluczborska 6 Ruczaj I 6 Szklarska 6 Bratysławska Grota Roweckiego 8 Kobierzyńska 8 9 AWF 9 Słomiana 9 10 Wieczysta 10 Kapelanka Białucha 11 Szwedzka Cystersów 12 Rondo Mogilskie Dworzec Gł Wsch tunel Most Grunwaldzki 13 Orzeszkowej Wawrzyńca 15 Gromadzka 15 Politechnika 15 Starowiślna Pl. Bohaterów Getta Powstańców Wielkopolski ch Cmentarz Podgórski 16 Płaszów Wielicka 17 Dworzec Towarowy Nowy Kleparz 7 Klimeckiego 7 Prądnicka Krakowska Szkoła Wyższa Rondo Grzegórzeck ie Rondo Mogilskie Dworzec Gł Wsch tunel 8 9 Dworzec Towarowy Nowy Kleparz 10 Grottgera Politechnika 12 Dworzec Towarowy Plac Inwalidów Czarnowiejs ka 13 AGH 14 Stradom 14 Prądnicka 14 Cracovia Bratysławsk a 16 Hala Targowa 16 Kluczborska Rondo Grzegórzeckie 17 Krowodrza Górka 18 Kabel 18 Grottgera 18 Aleja Pokoju Jubilat 17 Konopnickie j Most Grunwaldzki Os. Podwawelski e Rondo Matecznego 19 Dworcowa 19 Bieżanowska Plac 19 2 Inwalidów 19 Francesco Nullo Kabel 20 Wlotowa 20 Urzędnicza 20 Fabryczna 20 Bonarka 21 Dauna 21 Prokocim 21 Biprostal 21 Ofiar Dąbia 21 Naftobudow a 22 Piaski Nowe 22 Prokocim Szpital 22 Akademia Pedagogicz na 22 Dąbie 22 Makowa 23 Nowosądecka 23 Teligi 23 Głowackieg o 23 Krakow Plaza 23 Malborska 24 Witosa 24 Prokocim 24 Bronowice 24 Ogródki 24 Bieżanowska Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 209

210 25 Kurdwanów pętla Nowy Działkowe 25 Ćwiklińskiej 25 Wesele 25 M1 25 Wlotowa 26 Bieżanów Nowy Balicka Wiadukt Bronowice Małe 26 Nowohucka 26 Prokocim Stella Sawickiego Os. Dywizjonu Prokocim Szpital 28 Teligi 29 Wiślicka 29 Prokocim Nowy 30 Cedyńska 30 Ćwiklińskiej 31 Os. Złoty Wiek Rondo Piastowskie 33 Piasta Kołodzieja 34 Os. Piastów Urząd 35 Skarbowy Nowa Huta 36 Batowice PKP Bieżanów Nowy Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 210

211 Załącznik 4 - Obliczenia wartości kryteriów oceny ZSMTP W tabelach poniżej zestawiono niezbędne wartości do obliczenia kryteriów oceny (załącznik do podrozdziału 5.2.3) Oznaczenia i symbole przyjęto tak jak w podrozdziale Kryterium 1 - Czas podróży TP [min] Kryterium 2 - Standard podróży SP[-] Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 211

212 Kryterium 3 Wskaźnik wykorzystania taboru WT[%] Kryterium 4 Przyjazność dla środowiska PS[-] Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 212

213 Kryterium 5 Poziom integracji systemu miejskiego transportu publicznego PI[%] Kryterium 6 Niezawodność systemu miejskiego transportu publicznego NS [%] Praca doktorska, Politechnika Krakowska 213

214 Kryterium 7 Bezpieczeństwo podróży (sytuacyjne i ruchu BP [-] Kryterium 8 Rentowność systemu miejskiego transportu publicznego RS[%] Praca doktorska, Politechnika Krakowska 214

215 Kryterium 9 Dostępność systemu miejskiego transportu publicznego DS[-] Kryterium 10 Koszty inwestycji KI[zł] Praca doktorska, Politechnika Krakowska 215

216 Kryterium 10 Koszty inwestycji KI[zł] c.d. Praca doktorska, Politechnika Krakowska 216