برنامه ريزي هوشمند حركت ناوگان ريلي در خطوط راه آهن شهري زيرزميني

Intelligent planning of train in underground urban railroads

در زمينه سيستم هاي حمل و نقل عمومي، بهبود كيفيت خدمات و استوارسازي برنامه زمانبندي از طريق به حداقل رساندن متوسط زمان انتظار مسافران يك چالش تحقيقاتي مهم محسوب مي شود. در اين مطالعه، هدف توسعه يك الگوريتم بهينه سازي جهت تنظيم برنامه حركت قطارها با هدف به حداقل رساندن متوسط زمان انتظار مسافر تحت تقاضاي تصادفي است. براي اين منظور يك مدل شبيه سازي براي مدل سازي شرايط پوياي مسئله و نيز تعيين استواري راه حل هاي پيشنهادي ارائه شده است. رويكرد پيشنهادي به عنوان نمونه در خطوط راه آهن شهري تهران مورد آزمايش قرار گرفته است. بر اساس نتايج بدست آمده، مدل هوشمند حركت قطارها قادر به كنترل جريان مسافرين و كاهش متوسط و واريانس زمان انتظار هر مسافر به ميزان حدود 17% و 28% نسبت به برنامه اوليه حركت قطارها است. در نتيجه پياده سازي رويكرد پيشنهادي مي تواند باعث افزايش كارآمدي در برنامه‌ريزي عملياتي خطوط راه آهن شهري شده و بدون افزايش هزينه عملياتي، زمان انتظار مسافر كاهش يابد.

In the field of public transport systems, improving service quality and adjusting the train timetable by minimizing the average waiting time for passengers is an important research challenge. In this study, the goal is to develop an optimization algorithm to adjust the schedule of trains with the aim of minimizing the average waiting time for the passenger on a random basis. For this purpose, a simulation model is proposed for modeling the dynamic conditions of the problem as well as determining the stability of the proposed solutions. The proposed approach has been tested as an example in Tehran s urban railways. Based on the results, the proposed model is able to control passengers traffic and reduce the average and the variance of each passenger s waiting time by about 17% and 28% compared to the initial schedule. As a result, the implementation of the proposed approach can increase the efficiency of urban railway operations planning and reduce the passenger waiting time without increasing operating costs.