จำลองการจัดการจราจรของระบบสองช่องทางจราจรผ่านสัญสัญญาณไฟแบบมีการเปลี่ยนช่องทางจราจร

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

สุกฤษฏิ์​ มโนมัย​โรจน์​, สุระพัชช์ หิรัญสิราวัตร, ธีรภัทร ชยานุวงศ์

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

ปราณี ดิษรัฐกิจ

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ์

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2562

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

ปัจจุบันปัญหาการจราจร เป็นปัญหาที่ส่งผลต่อการดำเนินชีวิตประจำวันของคนในชุมชนเมืองใหญ่ อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ปัญหาการจราจรยังส่งผลกระทบต่อภาคเศรษฐกิจด้วย ทำให้มีการนำปัญหานี้มาวิเคราะห์ และหาทางแก้ไขกันอย่างต่อเนื่อง แต่ปัญหานี้ยากที่จะหมดไปได้ เนื่องจากปริมาณการใช้รถยนต์ กับปริมาณถนนไม่สมดุลกัน โดยเฉพาะในสภาวะชั่วโมงเร่งด่วน อย่างไรก็ตาม การหาวิธีบริหารจัดการเพื่อบรรเทาปัญหาการจราจรยังคงเป็นสิ่งที่จำเป็น ด้วยเหตุนี้คณะผู้จัดทำจึงมีความสนใจที่จะศึกษาหาแนวทางในการบรรเทาปัญหาการจราจรของรถยนต์บนถนน ด้วยการศึกษาเพื่อพัฒนาและปรับปรุงรูปแบบหรือวิธีการจัดการปัญหาจราจร และจากการศึกษาเบื้องต้นพบว่าวิธีการแก้ปัญหารถติดที่สำคัญข้อหนึ่งคือ ปรับปรุงการปล่อยสัญญาณไฟจราจร ให้เหมาะสม เพื่อให้รถวิ่งได้ต่อเนื่องตลอดเส้นทางคณะผู้จัดทำจึงต้องการศึกษารูปแบบการจัดการสัญญาณไฟจราจร เพื่อให้รถวิ่งผ่านสัญญาณไฟจราจรได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ในการศึกษานี้เป็นการศึกษาธรรมชาติของการไหลของรถบนถนนที่มีสัญญาณไฟจราจร โดยการเขียนโปรแกรมจำลองทางคอมพิวเตอร์ ซึ่งแบบจำลองที่นำมาใช้ศึกษาในครั้งนี้ เรียกว่า แบบจำลอง cellular automata โดยแบบจำลองนี้ เป็นการจำลองการไหลของรถบนถนน โดยแบ่งถนนเป็นตาราง แต่ละช่องของตารางเป็นตำแหน่งที่รถอยู่ได้ จากนั้นทำการจำลองการขยับของรถไปที่ตำแหน่งต่าง ๆ บนตาราง ในแต่ละเวลาในหน่วยของ Step time โดยในการดำเนินการแต่ละครั้ง รถแต่ละคันจะเคลื่อนที่ตามเงื่อนไขของแบบจำลองที่กำหนดไว้ โดยเงื่อนไขการเคลื่อนที่ของรถพัฒนาขึ้นจากแบบจำลอง Bi-lane cellular automata model ซึ่งเป็นแบบจำลองที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางในการศึกษา Traffic flow

โครงงานนี้จึงมีจุดประสงค์ เพื่อสร้างแบบจำลองทางคอมพิวเตอร์สำหรับศึกษาลักษณะการไหลของรถผ่านสัญญาณไฟจราจรผ่านทางแยกโดยพิจารณาพฤติกรรมการเปลี่ยนช่องทางจราจรร่วมด้วย