طراحی مدلی پایدار برای مساله زمان‌بندی قطارهای متروی تهران با رویکرد بهینه‌سازی استوار

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی صنایع، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد پرند، تهران، ایران.

2 دانشکده مهندسی صنایع، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد پرند، تهران، ایران.

3 دانشکده مهندسی صنایع، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد پرند، تهران، ایران.

doi
10.22052/scj.2024.248714.1120
چکیده

در این تحقیق، هدف ارائه یک الگوی بهینه‌ برای مساله زمان‌بندی سیر و حرکت قطارهای حمل‌ونقل ریلی درون شهری در مطالعه موردی متروی تهران است، لذا کوشیده شده است یک رهیافت جدید بر مبنای اصول و مفاهیم استواری برای حل مساله جداول زمان‌بندی قطارهای متروی تهران در شرایط عدم قطعیت و بروز اعوجاج با استفاده از رهیافت‌های شبیه‌سازی از طریق لحاظ نمودن زمان‌های بافر و حداقل سرفاصله زمانی حرکت قطارها ارائه گردد. بنابراین به دست آوردن سرفاصله‌های بهینه از طریق استقرار زمان‌های بافر در جداول زمان‌بندی خطوط متروی تهران در رویکرد برنامه‌ریزی خطی طوری دنبال گردیده که بتوان میانگین مدت زمان انتظار در سکوهای مسافری و سرفاصله زمانی قطارها را در مسیر ریلی حداقل نموده و نرخ تردد قطارها در خطوط ریلی را حداکثر کرد. در تحقیق حاضر با استفاده از مدل عمومی برنامه‌ریزی خطی پس از تعیین تابع هدف و محدودیت‌های مرتبط از قبیل زمان‌های توقف قطارها در ایستگاه‌ها (گره‌ها) و طول مسیر (یال‌ها)، ظرفیت ایستگاه‌های مترو و رعایت حاشیه‌های ایمنی با توجه به شرایط کلی شبکه ریلی، از طریق لحاظ کردن زمان بافر و رویکردهای شبیه‌سازی در مورد کاوی ایستگاه متروی شاهد کوشیده نقاط بهینه شناسایی و در طراحی تابلوی نهایی زمان‌بندی مورد استفاده قرار گیرد. در این تحقیق همچنین فرض بر آن بود که متغیرهای مدل تصمیم‌گیری نظیر نرخ ورود مسافری به ایستگاه‌ها و زمان طی قطعات توسط ناوگان قطارها غیرقطعی باشد. در پایان نیز اعتبار مدل پیشنهادی از طریق داده‌های به دست آمده از نیمه جنوبی خط یک متروی تهران مورد ارزیابی قرار گرفته و نتایج به دست آمده از آن ارائه شده است.