Bogotá estudia la implantación de sistemas inteligentes de regulación del tráfico
YC/NOTICYT/DICYT Según cifras del Fondo de Prevención Vial, de marzo 2007, el transporte particular que se mueve por la red vial de Bogotá consta aproximadamente de 670.000 automóviles matriculados. Si el parque automotor creciera a una tasa del 4% anual (como en los últimos años), se calcula que para el 2015 Bogotá tendría aproximadamente 1´170.000 vehículos, y si creciera al 7% anual habría 1´800.000 vehículos.
“Este crecimiento inminente ha llevado y llevará a grandes congestiones vehiculares, que hoy por hoy son uno de los problemas más grandes de la capital del país”, anotó Octavio Salcedo, Profesor de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Distrital, en el artículo: “Modelo de Semaforización Inteligente para la Ciudad de Bogotá”, publicado en la Revista de Ingeniería de la Universidad Distrital.
Por esta razón Salcedo, en compañía de los Ingenieros Luis Fernando Pedraza y César Augusto Hernández, integrantes del Grupo Internet Inteligente de la Universidad Distrital, diseñaron un modelo de tráfico vehicular para examinar el comportamiento de los autos que circulan sobre la avenida Caracas de Bogotá, desde el cruce de la calle 36 hasta el cruce de la calle 51 (en total ocho cruces) en sentido sur a norte, en relación con los tiempos de espera y la congestión propiciada por la semaforización del sector.
Para hacer la evaluación se aplicó una técnica de control inteligente denominada Sistema de Inferencia Difusa basado en Redes Adaptativas ANFIS, “que se utilizó para sincronizar los semáforos de una vía, y que de esta forma los vehículos lograran alcanzar la máxima velocidad permitida en esta (60 kms por hora), y a su vez se redujera la congestión del tráfico”, explicó a NOTICyT el profesor Salcedo.
Los investigadores tuvieron en cuenta variables como la densidad vehicular, la velocidad máxima promedio alcanzada por los vehículos, y la longitud promedio de los carros en cada uno de las ocho colas de espera. Luego se confrontaron los resultados del sistema de semaforización vigente y la simulación arrojada con el uso del sistema ANFIS. Como resultado, el profesor Salcedo comentó que el promedio de velocidad para el trayecto pasaría de los actuales 36 kms por hora a 48.1 kms al implementar la semaforización inteligente. De igual forma se “reduciría de el tiempo de viaje promedio a 31.7 minutos, cuando hoy está en 42. 4 minutos, es decir, una reducción del 25%”.
Esto se logra dado que la densidad vehicular se reduce, permitiendo atender una mayor cantidad de vehículos en una misma distancia al compararse con el sistema de temporización fija. También el modelo ANFIS aumenta la velocidad promedio de los vehículos a través de la vía lo cual aumenta la movilidad vehicular, y además se presenta una disminución del promedio de vehículos en cola, reduciendo la posibilidad de generar una congestión vehicular por causa de los semáforos después del tiempo de verde, señaló el investigador.
Redes de control inteligente
En tiempo reciente varias son las alternativas propuestas para optimizar los modelos de semaforización más comunes como el de tiempo fijo. En este sentido, las propuestas como ANFIS parten de la coordinación de grupos de semáforos desde una central computarizada capaz de adaptarse a nuevas circunstancias de tráfico, gracias al “aprendizaje” del sistema producto del reconocimiento de los parámetros introducidos como la densidad vehicular, velocidad, largo del auto y de la cola de espera, entre otros.
La validación del modelo ANFIS, y la confrontación de los resultados con el sistema actual de semaforización en Bogotá, conocido como de temporización fija, permitió concluir a los investigadores que éste sistema (el de tiempo fijo) presenta un comportamiento caótico para un volumen apreciable de vehículos: 2736 vehículos por hora, sobre la avenida Caracas.
Así, “los cuatro primeros cruces evaluados tuvieron un promedio de ciclo (tiempo de rojo más tiempo de verde) de 96 segundos, mientras para los otros cuatro el tiempo fue de 115 segundos, esto llevó a que la velocidad promedio fuera de 6,9 metros por segundo, mientras que la velocidad que se alcanzaría con la sincronización ANFIS sería de 12,77 metros por segundo”, explicaron los investigadores.
Esto se debe fundamentalmente porque el ANFIS es un sistema que se adapta constantemente a las diferentes condiciones de tráfico vehicular, y ha demostrado una gran capacidad para toma de decisiones en sistemas con fluctuaciones como lo es el de flujo de automóviles, complementó el investigador.
Ahora bien, aunque para el conductor común los semáforos no está bien sincronizados, según la revista Motor, los semáforos en las calles de Bogotá tienen una programación de tiempos de verde en cada acceso y están dispuestos de acuerdo al flujo vehicular y peatonal, y varían de acuerdo con la hora del día y el día de la semana.
Sin embargo, un sistema como el ANFIS, sería aún más flexible, al basarse en lógicas difusas que permiten tomar opciones de acuerdo a parámetros menos rígidos. Así mismo, Este sistema esta planteado para que los conductores de vehículos y peatones puedan democratizar el uso de la vía, “permitiendo que los conductores no tengan que esperar tanto tiempo en las intersecciones semáforizadas por efecto de la pobre sincronización, lo cual redundaría en beneficios para la calidad de vida de la comunidad al disminuir los niveles de ruido, y de contaminación”, concluyó el profesor Salcedo.