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Manual de Instruções: OptFlow e Aimsun

Este manual detalha os passos para configurar e executar uma otimização de tempos semafóricos utilizando a plataforma web OptFlow integrada ao software de simulação de tráfego Aimsun Next.

1. Acesso e Instalação do Script no Aimsun

1.1. Acesso à Plataforma OptFlow

  1. Abra seu navegador web e acesse o site do OptFlow: https://optflow.fratar.com.br/login (ou o URL fornecido).
  2. Na tela de autenticação (ver no vídeo), insira seu Email e Senha cadastrados.
  3. Marque a opção "Remember me" se desejar que o navegador lembre seus dados.
  4. Clique no botão CONNECT (ver no vídeo).

1.2. Obtenção do Script de Instalação

  1. Após o login, você será direcionado para a interface principal do OptFlow (provavelmente na aba "Optimization").
  2. Localize a barra de navegação superior. Próximo ao canto direito, clique no ícone de instalação/atualização (seta para baixo - ver no vídeo).
  3. Uma janela pop-up intitulada "Install/Update OptFlow in Aimsun" será aberta (ver no vídeo), contendo instruções e um bloco de código Python ("Installer Script").
  4. Role a janela para baixo até encontrar o bloco de código.
  5. Clique no botão Copiar Script (ícone de cópia ao lado do bloco de código - ver no vídeo) para copiar todo o script para a área de transferência.
  6. Você pode fechar esta janela pop-up.

1.3. Instalação do Script no Aimsun

  1. Abra o software Aimsun Next e carregue o modelo (.ang) no qual deseja realizar a otimização (exemplo no vídeo).
  2. No painel "Projeto (p)", localize a pasta SCRIPTS.
  3. Clique com o botão direito do mouse sobre a pasta SCRIPTS.
  4. No menu de contexto, selecione Criar Script Python (ver no vídeo).
  5. Na janela "Selecione o Tipo de Script", certifique-se de que "Script Vazio" esteja selecionado e clique em OK (ver no vídeo).
  6. Um novo script será criado. Clique duas vezes sobre ele para abri-lo.
  7. Na janela do editor de script (ver no vídeo), clique dentro da área principal de texto.
  8. Pressione Ctrl + V para colar o script copiado da plataforma OptFlow (ver no vídeo).
  9. (Recomendado) No campo "Nome", renomeie o script para ##Install/Update OptFlow (ver no vídeo).
  10. Clique em OK para salvar e fechar (ver no vídeo).
  11. Localize o script recém-criado (##Install/Update OptFlow).
  12. Clique com o botão direito do mouse sobre ele.
  13. No menu de contexto, selecione Executar (ver no vídeo).
  14. Uma janela "OptFlow Instalado" aparecerá confirmando. Clique em OK (ver no vídeo).
  15. Observe que dois novos scripts foram adicionados: #Enable/Disable Optimizer on Node e #Start OptFlow (ver no vídeo).

2. Configuração do Modelo no Aimsun

2.1. Habilitar Otimização nos Nós Semaforizados

  1. Identifique os nós (interseções) semaforizados a serem otimizados.
  2. Para cada nó:
  3. Repita para TODOS os nós que participarão da otimização.

2.2. Ativar o Experimento no Aimsun

  1. No painel "Projeto (p)", navegue até Cenários.
  2. Localize o Experimento Dinâmico relevante.
  3. Clique com o botão direito sobre o Experimento.
  4. Selecione Ativar (ver no vídeo). Certifique-se de que ele fique em negrito.

3. Configuração dos Parâmetros de Otimização no OptFlow

3.1. Definição da Fórmula de Performance

  1. Na interface web do OptFlow, vá para a aba Performance (ver no vídeo).
  2. Optimization Direction: Escolha minimize ou maximize (ver no vídeo).
  3. Performance Formula:
  4. Validação e Salvamento: Clique em Validate Formula, depois em Save Formula (ver no vídeo).

3.2. Definição dos Parâmetros de Otimização

  1. Vá para a aba Optimization (ver no vídeo).
  2. Parameters:
    • Number of Iterations: Defina o número de tentativas (ex: 100 - ver no vídeo).
    • Seed: Defina a semente (ex: 42).
  3. Variable Bounds: Configure os limites para Cycle, Offset e Phase Duration.
    • Bounds: Valores mínimo (from) e máximo (to).
    • Maximum Variation: Variação máxima permitida.
    • Steps: Incremento da variação.
    • Allow Half Cycle: (Apenas Cycle) Habilite se desejado (ver no vídeo - lembre-se do ciclo mínimo necessário).
    • Para fixar um valor: Defina Bounds iguais e Maximum Variation = 0 (exemplo no vídeo).
  4. Sampler Configuration:
    • Select a sampler: Escolha o algoritmo (ex: GPSampler - ver no vídeo).
    • Sampler Parameters: Configure os parâmetros específicos (ex: n_startup_trials=20, deterministic_objective=True - ver no vídeo).
  5. Salvar Configuração: Clique em Save Configuration (ver no vídeo).

4. Execução e Monitoramento da Otimização

4.1. Iniciando a Otimização a partir do Aimsun

  1. Volte para o Aimsun Next.
  2. Execute o script #Start OptFlow (clique direito -> Executar - ver no vídeo).
  3. Janela de Autenticação no Aimsun: Insira seu Email e Senha do OptFlow e clique OK (ver no vídeo). Esta janela fica aberta apenas o tempo de digitar e clicar OK (cerca de 9s no vídeo).
  4. Janela Select Study:
    • Para continuar um estudo: Selecione na lista e clique Resume Selected.
    • Para iniciar novo: Clique Create New Study (ver no vídeo).
  5. Janela New Study: Dê um nome ao estudo (ex: "Tutorial") e clique OK (ver no vídeo).
  6. A otimização (execução dos trials no Aimsun) começará (ver no vídeo).

4.2. Monitorando o Progresso no OptFlow

  1. Volte para a interface web do OptFlow.
  2. Vá para a aba Monitoring (ver no vídeo).
  3. Carregue o estudo ativo clicando em Go to Active Study (ver no vídeo).
  4. Visualize as Informações:
    • Study Information: Progresso, tempo restante, etc. (ver no vídeo).
    • Show Optimization Parameters: Revise os parâmetros usados (ver no vídeo).
    • Resultados por Trial: Use as tabelas e o gráfico Trial VS com os botões First, Previous, Best, Next, Last para analisar cada tentativa (exemplo de navegação).
    • Gráficos de Análise: Explore os gráficos como Optimization History (ver no vídeo) e Terminator Improvement (ver no vídeo).
    • Trial History (Table): Veja a tabela completa e exporte com Export trials (ver no vídeo).

5. Resultados e Verificação

5.1. Conclusão da Otimização

  1. Aguarde a conclusão de todos os trials definidos.
  2. A janela "Optimization Complete" aparecerá no Aimsun. Clique OK (ver no vídeo).

5.2. Aplicação dos Resultados

  • O plano de controle do melhor trial encontrado é automaticamente aplicado ao experimento ativo no Aimsun ao final do processo iniciado pelo script #Start OptFlow.

5.3. Verificação (Opcional)

  1. Execute uma replicação normal no Aimsun com o experimento otimizado.
  2. Compare o desempenho (visualmente ou por resultados) com a simulação original (baseline) para verificar a melhoria (exemplo visual no vídeo).