Procedimento para a construção dos conjuntos fuzzy utilizados em controladores semafóricos

Abstract

A utilização de controladores semafóricos fuzzy em interseções isoladas iniciou-se em 1977, com o trabalho de Pappis e Mamdani, a partir do qual outros trabalhos foram desenvolvidos. Os controladores fuzzy são projetados com base no conhecimento e experiência dos especialistas da área. Os trabalhos existentes, no entanto, registram o uso do conhecimento dos especialistas, mas não indicam a forma empregada para sua aquisição. Outro ponto importante a destacar é que o impacto da definição do processo de fuzzification, em termos de partições do universo de discurso e das funções de pertinência na resposta dos controladores, não tem sido explicitamente avaliado. A presente dissertação avalia o impacto de alterações nos conjuntos fuzzy sobre o desempenho dos controladores semafóricos e define um procedimento para a definição destes conjuntos junto aos especialistas. A avaliação do impacto de alterações nos conjuntos fuzzy sobre o desempenho dos controladores semafóricos foi realizada através de um experimento controlado de simulação do tráfego, utilizando-se o software HUTSIM. Foi testado o impacto de diferentes conjuntos para as variáveis de entrada e saída sobre o desempenho do controlador. O teste mostrou que o impacto depende da intensidade do volume de tráfego controlado. Para volumes médios e altos foi verificado impacto significativo para diferentes medidas de desempenho do tráfego e para as variáveis que diretamente representam a resposta do controlador (tempo de verde e duração do ciclo). O procedimento para aquisição e definição dos conjuntos fuzzy foi concebido e testes foram realizados junto aos órgãos de trânsito do Distrito Federal e da cidade de Porto Alegre, comprovando sua eficácia e viabilidade de utilização.