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Entwicklung eines individuenbasierten Modells zur Abbildung des Bewegungsverhaltens von Passagieren im Flughafenterminal

Jörg Vogt Verlag,
Buch
49,00 € Preisreferenz Lieferbar in 2-3 Tagen

Kurzbeschreibung

Mit der Entwicklung eines stochastischen Modells zur Abbildung des Bewegungsverhaltens
von Passagieren wird die Basis für eine virtuelle Anwendungsumgebung geschaffen,
mit der die Passagierabfertigungsprozesse im Flughafenterminal und die hierfür notwendigen
Infrastrukturen modelliert, implementiert, untersucht und gezielt optimiert werden
können. Es werden vorhandene wissenschaftliche Modellansätze zur mikroskopischen
Agentensimulation kritisch gewürdigt und Anforderungen an das zu entwickelnde Bewegungsmodell
abgeleitet. Das eigens entwickelte stochastische Bewegungsmodell stellt die
Erweiterung eines räumlich diskreten mikroskopischen Modells auf Basis eines zellularen
Automaten dar, wobei Defizite aufgrund der verwendeten diskreten Gitterstruktur bereits
auf Modellebene kompensiert werden. Zu den Erweiterungen zählen die autonome Umgebungsanalyse
und die Routenplanung des Agenten, die Abbildung weitreichender Wechselwirkungen
zwischen den Agenten und die Berücksichtigung von gruppendynamischen
Entscheidungen. Durch die Validierung des stochastischen Bewegungsmodells anhand des
Fundamentaldiagramms für Fußgänger kann gezeigt werden, dass das Modell in der Lage
ist, den charakteristischen Verlauf der Geschwindigkeit in Relation zur Agentendichte
quantitativ abzubilden. Auch typische, in der Realität beobachtbare Selbstorganisationseffekte
können durch das Modell reproduziert werden.
Für die Anwendung des stochastischen Modells zur Abbildung des Bewegungsverhaltens
von Passagieren im Flughafenterminal wird das Modell durch empirisch erhobene
Passagierbewegungsdaten kalibriert. Die Datenerhebung erfolgt am Flughafen Dresden
unter Verwendung eines entwickelten videogestützten Bewegungsverfolgungssystems und
erlaubt eine gezielte Kalibrierung hinsichtlich der Passagierparameter: Geschlecht, Reisemotivation
(privat oder geschäftlich), Gruppengröße sowie Gepäckart und -anzahl. Für
die Erstellung der virtuellen Terminalumgebung werden die Passagierabfertigungsprozesse
eingehend analysiert und die Prozesszeiten der jeweiligen Abfertigungsstationen durch
spezifische Wahrscheinlichkeitsverteilungen modelliert. Hierfür stehen empirische Datenerhebungen
am Flughafen Stuttgart zur Verfügung, die eine detaillierte Prozessanalyse
hinsichtlich der Passagierparameter und der Prozessparameter (Erfahrung des Personals,
Reaktionszeiten bei Störungen) erlauben.
Im Anschluss an die Kalibrierung des stochastischen Bewegungsmodells und die Modellierung
der Passagierabfertigungsprozesse erfolgt die Entwicklung einer Anwendungsumgebung
für die Implementierung des virtuellen Flughafens. Durch den modularen Aufbau
der Anwendungsumgebung ist eine effiziente Implementierung der Flughafenstrukturen
(Grundriss, Flugplan, Personaleinsatz), der Abfertigungsprozesse und des stochastischen
Bewegungsmodells möglich. Die Anwendungsumgebung stellt dabei einen übergeordneten
Rahmen dar, durch den eine allgemeine Nutzerschnittstelle (Konfigurationsumgebung),
eine grafische Ergebnisaufbereitung und die dreidimensionale Abbildung des Bewegungsverhaltens
der Passagiere zur Verfügung steht.
Die Anwendung des entwickelten stochastischen Bewegungsmodells erfolgt für die Validierung
der Passagierabfertigungsprozesse (Check-In und Sicherheitskontrolle), für die
Entwicklung einer passagierbezogener Prozessbewertung und für die vollständige Abbildung
der Terminalprozesse (Abflug) am Beispiel des Flughafens Dresden. Durch die Analyse
des Einstiegsverhaltens der Passagiere in ein Verkehrsflugzeug werden die Notwendigkeit
des Einsatzes stochastischer Bewegungsmodelle und das Potential mikroskopischer
Modellierungsansätze verdeutlicht. Das entwickelte stochastische Bewegungsmodell kann
das Passagierverhalten auch in komplexen Umgebungen umfänglich widerspiegeln und die
entwickelte Anwendungsumgebung stellt einen idealen Rahmen für die Modellanwendung
und -weiterentwicklung dar. Durch die anwendungsorientierten Implementierungen steht
eine Vielzahl von geeigneten Detaillösungen zur Verfügung, um den zukünftigen wissenschaftlichen
und praxisrelevanten Herausforderungen der Personendynamik zu begegnen.

Details
Schlagworte

Titel: Entwicklung eines individuenbasierten Modells zur Abbildung des Bewegungsverhaltens von Passagieren im Flughafenterminal
Autoren/Herausgeber: Michael Schultz
Ausgabe: 1., Auflage

ISBN/EAN: 9783938860410

Seitenzahl: 236
Format: 21 x 14,8 cm
Produktform: Taschenbuch/Softcover
Gewicht: 311 g
Sprache: Deutsch

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