A fuzzy multicriteria method for ranking the factors that influence the settlement of Brazilian highway speed limits

Abstract

The process of settling highways speed limits involves a high number of factors, not clearly defined in terms of an order of relevance that allows the expert – responsible for making the decision – choose the best solution. Since the establishment of a speed limit is based on subjectivity, being governed by uncertainty and imprecision, the fuzzy logic stands out as an alternative for the solution of the problem. Therefore, experts from the area were questioned about the influence of pre-determined factors on highway speed limits and, after that, a multicriteria fuzzy decision-making method, optimized by a genetic algorithm, was used, so that the variables could be ordered concerning weights and, consequently, relevance. The method converged to satisfactory results, which may allow not only the conception of an expert system for the settlement of speed limits, but also the application in other fields.O processo de definição da velocidade limite em rodovias envolve uma série de fatores, não claramente definidos em termos de uma ordem de relevância que possibilite o especialista – responsável por tomar decisão – optar pela melhor escolha. Como o estabelecimento de um limite de velocidade se caracteriza pela subjetividade, sendo um processo regido pela incerteza e pela imprecisão, a lógica fuzzy mostra-se como alternativa para a solução deste problema. Assim, especialistas da área foram questionados quanto à influência de fatores pré-determinados na velocidade limite de rodovias e, em seguida, foi aplicado um método fuzzy multicritério, otimizado por meio de um algoritmo genético, para que as variáveis fossem hierarquizadas em termos de pesos e, consequentemente, relevância. O método convergiu a resultados satisfatórios, possibilitando não somente a concepção de um sistema especialista para o estabelecimento de velocidades limites, mas também aplicações em outras áreas.