يك روش جديد براي حل مسئله حمل و نقل عمومي با استفاده از برنامه‌ريزي خطي و الگوريتم فراابتكاري تركيبي PS-ACO

اتوبوس راني يكي از مهم‌ترين سامانه هاي حمل و نقل عمومي شهري بوده و اتوبوس به دليل امتيازات خاص خود نسبت به ساير سامانه‌ها، بيشتر مورد توجه قرار گرفته است. در اكثر شهرها، سامانه  اتوبوس راني با توجه به فقدان سامانه هاي پيشرفته حمل و نقل از قبيل مترو، تراموا، قطار سبك شهري و مانند آن‌ها وظيفه سنگيني را بر عهده دارند. به علت ويژگي‌هاي مثبت و مزاياي اين سامانه، ارتقاي كارآيي آن به برنامه‌ريزي، انديشه و راه‌حل‌هاي متعدد مسئولين و متخصصين اين امر نياز دارد. در اين مقاله، يك مدل برنامه‌ريزي خطي به منظور بهينه‌سازي سيستم اتوبوس راني شهري با هدف كمينه كردن مجموع هزينه هاي راه اندازي خطوط، هزينه تعميرات و نگهداري و ميزان مصرف سوخت و همچنين با كمينه‌سازي زمان ورود اتوبوس به ايستگاه‌ها سطح رفاه مسافران را به حداكثر برساند. مدل پيشنهادي در نرم افزار GAMS شبيه سازي گرديده و  بر روي آن تحليل حساسيت صورت گرفته است. با توجه به پيچيدگي و زمان محاسباتي بالاي مدل پيشنهادي، يك روش فراابتكاري تركيبي مبتني بر رهيافت هاي كولوني مورچگان(ACO) و ازدحام ذرات (PSO) موسوم به PS-ACO نيز براي حل آن توسعه داده شدهو در نرم افزار متلب (MATLAB)  شبيه سازي گرديده است. نتايج محاسباتي نشان مي‌دهد هزينه سوخت و فاصله مكاني بين ايستگاه ها، بيشترين تاثير در ميزان هزينه هاي عملياتي و فاصله زماني بين ايستگاه ها و بيشترين تاثير در سطح رفاه مسافرين را دارد. همچنين تعداد ايستگاه ها، تاثير بيشتري بر پيچيدگي و زمان حل مدل نسبت به تعداد مسير و تعداد اتوبوس از خود نشان مي دهد.