Otimização da escolha de classes de ônibus urbanos como ferramenta para a redução de emissões veiculares: desenvolvimento de uma metodologia.

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Maciel Filho, Francisco Fernando
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Engenharia de transportes; Multi-objective linear programming; Ônibus; PEMS; Poluição atmosférica; Programação linear; Urban buses; Vehicle emissions
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3138/tde-03032026-073619/

A crescente complexidade dos sistemas de transporte urbano, marcada por desafios como a poluição atmosférica e a necessidade de atender à demanda de transporte de passageiros, exige soluções inovadoras e eficientes para o dimensionamento de frotas de ônibus urbanos. Tendo em vista aprimorar a escolha da frota, o presente trabalho desenvolveu uma metodologia de otimização multiobjetivo, visando conciliar diferentes critérios e objetivos no planejamento de frotas para redução de emissões veiculares. O método de programação linear multiobjetivo (MOLP) foi utilizado neste trabalho para a otimização da escolha de classes de ônibus urbanos (micro-ônibus, padron e articulado) no dimensionamento da frota de veículos, buscando preencher a lacuna de trabalhos precursores com objetivos semelhantes e que consideraram simultaneamente as condições de operação, tráfego e demanda de passageiros. A partir do problema descrito, o trabalho de pesquisa foi executado com suporte de atividades de campo, realizadas na cidade de São Paulo, nas quais foram medidas as emissões veiculares (NOx, CO, HC e CO2) a partir do monitoramento em tempo real de uma operação experimental de ônibus urbanos com a utilização de equipamento portátil de medição de emissões (PEMS). De acordo com condições de operação específicas, foi possível definir a composição ótima da frota de ônibus a ser utilizada do ponto de vista de emissões, em busca de uma solução de compromisso em relação a outros critérios tais como o atendimento à operação e parte dos principais custos operacionais envolvidos e considerando a variação da ocupação dos ônibus. Comparada a uma frota homogênea, com veículos articulados, a otimização proposta pelo modelo matemático reduziria em ao menos 6,1% os custos analisados, em 4,3% as emissões de CO2, em 4,2% de NOx e em 8,0% de CO. Desta forma, a ferramenta pode ser um importante suporte na escolha dos ônibus urbanos para redução das emissões de poluentes, além de trazer uma contribuição metodológica original ao incorporar medições em tempo real no processo de otimização de frotas.