Il metodo che qui viene presentato si origina da una lunga esperienza di specialisti nell’uso di diversi modelli commerciali per l’assegnazione del traffico, avendoli considerati poco adeguati a simulare correttamente le condizioni che determinano il comportamento degli utenti delle reti di trasporto.

Diversamente dalla maggioranza dei modelli commerciali in uso, che adottano prevalentemente un approccio deterministico, STREAMS si basa sulla valutazione probabilistica dei fattori che possono influenzare le decisioni di scelta dei percorsi più convenienti da parte degli utenti.

Il semplice principio sul quale STREAMS è impostato è che ogni utente di una rete di trasporto effettua il viaggio dopo aver scelto i percorsi che considera soggettivamente più convenienti. Per la maggior parte dei modelli di assegnazione in uso la scelta del “percorso più conveniente” non viene definita prima del viaggio, ma durante il viaggio simulato, in dipendenza delle condizioni di traffico simulate che incontra l’utente “virtuale” lungo la strada verso la sua destinazione.

In tali modelli, pertanto, il percorso dell’utente è il risultato di un progressivo ed imprevedibile aggiustamento delle correnti di traffico ad eventi accidentali arbitrariamente simulati piuttosto che di una scelta razionale dell’utente. Inoltre, molti di questi modelli appaiono inficiati dai criteri arbitrari dell’operatore nell’assegnare, per esempio, la priorità ad alcune categorie di trasporto ovvero a stock di domanda e così via. Da ciò, non appare appropriato attribuire a questi modelli la ricerca della scelta “più conveniente” per l’utente.

La sequenza degli archi che connettono ogni origine e destinazione di viaggio include normalmente un alto numero di percorsi possibili. Tuttavia, molti di questi percorsi risultano in realtà improponibili ed in pratica non usati e, ciò non ostante, essi vengono utilizzati da modelli in uso, quando - da un lato – la domanda di viaggio deve essere soddisfatta dalla simulazione, ma – d’altro lato – i percorsi preferibili già saturati non lo consentono. La saturazione avviene quando il volume del flusso di traffico raggiunge il livello di capacità del percorso. In altre parole, non ostante la congestione del traffico sia un fenomeno frequente, la maggior parte dei modelli di assegnazione è incapace di simulare processi di congestione di traffico, che insorgono comunemente quando il flusso eccede il livello di saturazione del percorso.

Un aspetto importante di STREAMS è dato dal fatto che il modello considera le valutazioni preliminari dell’utente – fatte prima di intraprendere il viaggio – concernenti le condizioni del traffico di un numero selezionato di percorsi considerati le sole alternative ragionevoli per ogni possibile spostamento. Tali valutazioni preliminari si suppongono comuni a tutte le categorie di utenti e si riferiscono alle aspettative di correnti di traffico aggregate.

Ciò nonostante, le valutazioni preliminari delle condizioni del traffico sono spesso errate e le congestioni non possono essere evitate, anche perché appare realistico non escludere che parte degli utenti non rifiuti il rischio di “livelli accettabili” di congestione durante il tragitto. Pertanto, il modello fornisce una logica e fondata possibilità di simulare la sopravvenienza delle congestioni di traffico, quali esse emergono durante le applicazioni simulative.

Da un punto di vista metodologico, l’aspetto più innovativo di STREAMS è quello di evitare questionabili “criteri di ottimizzazione”, come la minimizzazione del costo di spostamento, della lunghezza del percorso o della durata del viaggio. Nei vincoli fissati dai dati disponibili, la struttura matematica del modello utilizza la quantità di incertezza probabilistica che è sempre associata ad ogni distribuzione di probabilità, come la distribuzione incognita delle probabilità di percorso da determinare. Esso è un approccio analitico inusuale che minimizza anche il numero delle ipotesi di fondo, con una conseguente riduzione del grado di logica arbitrarietà della struttura del modello.

STREAMS è stato concepito per un uso prevalente su reti estese: interurbane, interregionali o internazionali; tuttavia, con opportuni accorgimenti, il modello può anche essere adattato ad applicazioni su grandi conurbazioni, tramite una zonizzazione appropriata ed un’accurata identificazione della domanda.

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