Modelling the interaction of transport system elements

Abstract

Economy and nonproductive sectors of each country could not function without a transport system (TS). Having analysed research works on the interaction of separate TS elements, it was identified that there is no common model for all types of interaction. TS consists of material (physical) objects: traffic participants and freight to be carried, a transportation process and operations' control. TS classification scheme devised according to systematically selected criteria, showing that several criteria are often applied at the same time in official documents, is presented. Original TS physical elements' interaction model with 6 interaction levels is presented as well. The model is suitable for all modes of transport. Six levels of interaction are distinguished: autointeraction of transport elements, the first level; TS elements' interaction, the second level; TS elements' interaction with external environment, the third level; interaction of transport modes, the fourth level; TS interaction with the country's economy and nonproductive sectors, the fifth level; and TS impact on the country's GAV (Gross Added Value), the sixth level. Properties and factors influencing on the results and parameters of interaction have been systematized. Levels and properties of interaction have been analyzed as well. To evaluate the importance of interaction levels to the parameters of the transportation process, the method of Analytic Hierarchy Process (AHP) has been recommended.

Kiekvienos šalies ūkio ir negamybinės veiklos sektoriai negalėtų funkcionuoti be transporto sistemos. Išanalizavus mokslo darbus, skirtus atskirų transporto sistemos elementų sąveikai tirti, nustatyta, kad visas sąveikos rūšis vienijančio modelio nėra. Transporto sistemą sudaro materialūs (fiziniai) transporto objektai: eismo dalyviai ir kroviniai, kuriuos reikia vežti, transportavimo procesas ir veiklos reguliavimas. Pateikta transporto sistemos klasifikavimo pagal sistemiškai pasirinktus kriterijus schema, rodanti, kad oficialiuose dokumentuose dažnai vienu metu taikomi keli kriterijai. Pateiktas originalus transporto sistemos fizinių elementų sąveikos modelis, kuriame išskirti šeši sąveikos lygmenys. Modelis tinka visoms transporto rūšims. Pirmajam lygmeniui priskirta transporto elementų autosąveika, antrajam—transporto sistemos elementų tarpusavio sąveika, trečiajam—transporto sistemos elementų sąveika su išorine aplinka, ketvirtajam—transporto rūšių sąveika, penktajam—transporto sistemos sąveika su šalies ūkio ir negamybinės veiklos sektoriais, šeštajam—transporto sistemos įtaka šalies bendrajai pridėtinei vertei. Susisteminti sąveikos požymiai ir veiksniai, turintys įtakos fizinės sąveikos rezultatui ir jos parametrams. Išanalizuoti sąveikos lygmenys ir jos savybės. Sąveikos lygmenų prioritetui (svarbai) transportavimo proceso parametrams vertinti pasiūlyta taikyti Analytic Hierarchy Process (AHP) metodą, kurio pagrindą sudaro elementų porinio lyginimo matrica. Skaičiuojamajame pavyzdyje nustačius transporto sistemos elementų skirtingų lygmenų sąveikos svorį kelių transporto saugumui įrodytas AHP metodo tinkamumas transporto sistemos elementų sąveikai modeliuoti.