Publicação
Planeamento da substituição de frotas com viaturas usadas: Otimização binária e bi-objetivo aplicada à transição energética
| Resumo: | A presente dissertação foca-se no problema da substituição de frotas do setor dos transportes públicos, considerando fatores ambientais, económicos e operacionais. Num setor com exigências de descarbonização cada vez mais presentes, em paralelo com constrangimentos orçamentais, torna-se necessário repensar os modelos atuais de substituição de ativos. A literatura sobre esta temática é bastante extensa, com diferentes metodologias incorporadas, porém os estudos analisados apenas consideram no processo de substituição a aquisição de viaturas novas, ignorando a possibilidade de comprar autocarros já usados. Neste contexto, na presente dis- sertação pretende-se perceber se esta é uma opção viável. Foi definido um modelo de otimização de Programação Inteira Binária, para apoiar a tomada de decisão na substituição de viaturas, usando autocarros usados a gasóleo, como alternativa intermédia à eletrificação total. De seguida, recorre-se à análise multi-objetivo e da fronteira Pareto, para explorar tradeoffs entre objetivos conflituosos e definir o plano final de substituição. O modelo foi testado num caso de estudo de um operador urbano de transportes públicos, re- correndo a dados reais de operação, manutenção e impacto ambiental, e em dois horizontes temporais. Os resultados obtidos evidenciam que o uso de viaturas usadas é, de facto, uma hipótese viável à eletromobilidade, porém, apenas quando o horizonte de planeamento apresenta mais do que uma substituição sucessiva de viaturas, isto é, quando uma viatura da frota original é substituída por outra, que por sua vez, chega também a ser substituída até ao fim do horizonte de planeamento. A dissertação contribui assim para a literatura na área da gestão de frotas e transportes, ofere- cendo uma proposta metodológica robusta e que incorpora, de forma explícita, as limitações e oportu- nidades do contexto atual da transição energética nos transportes públicos |
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| Autores principais: | Gonçalves, Ana Margarida Tomé |
| Assunto: | Substituição de frotas Programação inteira binária Eletromobilidade Otimização multi-objetivo Transportes públicos |
| Ano: | 2025 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade Nova de Lisboa |
| Idioma: | português |
| Origem: | Repositório Institucional da UNL |
| Resumo: | A presente dissertação foca-se no problema da substituição de frotas do setor dos transportes públicos, considerando fatores ambientais, económicos e operacionais. Num setor com exigências de descarbonização cada vez mais presentes, em paralelo com constrangimentos orçamentais, torna-se necessário repensar os modelos atuais de substituição de ativos. A literatura sobre esta temática é bastante extensa, com diferentes metodologias incorporadas, porém os estudos analisados apenas consideram no processo de substituição a aquisição de viaturas novas, ignorando a possibilidade de comprar autocarros já usados. Neste contexto, na presente dis- sertação pretende-se perceber se esta é uma opção viável. Foi definido um modelo de otimização de Programação Inteira Binária, para apoiar a tomada de decisão na substituição de viaturas, usando autocarros usados a gasóleo, como alternativa intermédia à eletrificação total. De seguida, recorre-se à análise multi-objetivo e da fronteira Pareto, para explorar tradeoffs entre objetivos conflituosos e definir o plano final de substituição. O modelo foi testado num caso de estudo de um operador urbano de transportes públicos, re- correndo a dados reais de operação, manutenção e impacto ambiental, e em dois horizontes temporais. Os resultados obtidos evidenciam que o uso de viaturas usadas é, de facto, uma hipótese viável à eletromobilidade, porém, apenas quando o horizonte de planeamento apresenta mais do que uma substituição sucessiva de viaturas, isto é, quando uma viatura da frota original é substituída por outra, que por sua vez, chega também a ser substituída até ao fim do horizonte de planeamento. A dissertação contribui assim para a literatura na área da gestão de frotas e transportes, ofere- cendo uma proposta metodológica robusta e que incorpora, de forma explícita, as limitações e oportu- nidades do contexto atual da transição energética nos transportes públicos |
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