یک روش جدید برای حل مسئله حمل و نقل عمومی با استفاده از برنامهریزی خطی و الگوریتم فراابتکاری ترکیبی PS-ACO
نویسندگان
1 دانش آموخته کارشناسی ارشد، دانشکده علوم کامپیوتر، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران
2 استادیار، گروه مهندسی صنایع، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران
doi
10.22119/jte.2019.79639چکیده
اتوبوسرانی یکی از مهمترین سامانههای حمل و نقل عمومی شهری بوده و اتوبوس به دلیل امتیازات خاص خود نسبت به سایر سامانهها، بیشتر مورد توجه قرار گرفته است. در اکثر شهرها، سامانه اتوبوسرانی با توجه به فقدان سامانههای پیشرفته حمل و نقل از قبیل مترو، تراموا، قطار سبک شهری و مانند آنها وظیفه سنگینی را بر عهده دارند. به علت ویژگیهای مثبت و مزایای این سامانه، ارتقای کارآیی آن به برنامهریزی، اندیشه و راهحلهای متعدد مسئولین و متخصصین این امر نیاز دارد. در این مقاله، یک مدل برنامهریزی خطی به منظور بهینهسازی سیستم اتوبوسرانی شهری با هدف کمینه کردن مجموع هزینههای راهاندازی خطوط، هزینه تعمیرات و نگهداری و میزان مصرف سوخت و همچنین با کمینهسازی زمان ورود اتوبوس به ایستگاهها سطح رفاه مسافران را به حداکثر برساند. مدل پیشنهادی در نرم افزار GAMS شبیهسازی گردیده و بر روی آن تحلیل حساسیت صورت گرفته است. با توجه به پیچیدگی و زمان محاسباتی بالای مدل پیشنهادی، یک روش فراابتکاری ترکیبی مبتنی بر رهیافتهای کولونی مورچگان(ACO) و ازدحام ذرات (PSO) موسوم به PS-ACO نیز برای حل آن توسعه داده شدهو در نرمافزار متلب (MATLAB) شبیهسازی گردیده است. نتایج محاسباتی نشان میدهد هزینه سوخت و فاصله مکانی بین ایستگاهها، بیشترین تاثیر در میزان هزینههای عملیاتی و فاصله زمانی بین ایستگاهها و بیشترین تاثیر در سطح رفاه مسافرین را دارد. همچنین تعداد ایستگاهها، تاثیر بیشتری بر پیچیدگی و زمان حل مدل نسبت به تعداد مسیر و تعداد اتوبوس از خود نشان میدهد.