دانلود رایگان ترجمه مقاله جدولبندی زمانی حمل و نقل بهینه از نوع چند خودرو (نشریه الزویر ۲۰۱۱)

جدولبندی زمانی حمل و نقل بهینه از نوع چند خودرو و برنامه ریزی زمانی خودرو

Optimal Multi-Vehicle Type Transit Timetabling and Vehicle Scheduling

چکیده

۱- مقدمه
۲- بررسی نوشته های مختصر
۲-۱- جدولبندی زمانی
۲-۲- برنامه ریزی زمانی خودرو
۳- پیش زمینه جدولبندی زمانی فاصله مساوی و حجم مساوی
۳-۱- جدولبندی زمانی فاصله مساوی با انتقال هموار
۳-۲- جدولبندی های زمانی حجم مساوی
۴- ترکیب جدولبندی زمانی حجم مساوی و فاصله مساوی با استفاده از انواع مختلف خودرو
۴-۱- مقدمه و پیش زمینه
۴-۲- روش شناسی
۴-۳- نتایج
۵- زمانبندی خودرو با چند خودرو انواع
۵-۱- پیش زمینه تابع کسری
۵-۲- چارچوب بهینه سازی مشکل برنامه ریزی زمانی نوع خودرو
۵-۳- مثال
۶- نتیجه گیری

چکیده

فرایند برنامه ریزی زمانی عملیات حمل و نقل عمومی (حمل و نقل) به طور معمول شامل چهار فعالیت اساسی می شود که معمولا در دنباله زیر انجام می شوند: طراحی شبکه، توسعه جدول زمانی، برنامه ریزی زمانی خودرو، و برنامه ریزی زمانی خدمه. این کار به دو فعالیت می پردازد: توسعه جدول زمانی و برنامه ریزی زمانی خودرو با انواع وسایل نقلیه مختلف. جداول زمانی جایگزین حتی فاصله بين وسائط نقليه ساخته می شوند، اما نه لزوما حجم های مساوی مسافر و یا حجم های مساوی مسافر متوسط، اما نه حتی فاصله بين وسائط نقليه. یک روش برای ساخت جداول زمانی با ترکیبی از هر دوی مفاهیم و فاصله مساوی و حجم مساوی، برای اندازه چند خودرو توسعه معین است. مشکل برنامه ریزی زمانی خودرو بر اساس مجموعه های معین سفرها و انواع خودرو مرتب شده در مرتبه کاهشی هزینه های خودرو است. این مورد را می توان به عنوان یک مسئله شبکه هزینه-جریان با یک سطح پیچیدگی NP-سخت فرموله نمود. بنابراین، یک الگوریتم اکتشافی توسعه می یابد. چند مثال به عنوان یک دستگاه توضیحی برای نشان دادن روش های توسعه یافته مورد استفاده قرار می گیرد.

۱- مقدمه
فرایند برنامه ریزی عملیات حمل و نقل عمومی (حمل و نقل) به طور معمول شامل چهار فعالیت اساسی می شود که معمولا به صورت یک دنباله انجام می شوند: (۱) طراحی مسیر شبکه، (۲) توسعه جدول زمانی (۳) برنامه ریزی زمانی خودرو، و (۴) برنامه ریزی زمانی خدمه (Ceder 2007). شکل ۱ توالی تصمیم گیری نظام مند را برای این چهار فعالیت های برنامه ریزی زمانی نشان می دهد. خروجی هر یک از فعالیت های قرارگرفته در بالا در این دنباله به یک ورودی مهم برای تصمیم گیری های سطح پایین تر تبدیل شده است. واضح است که استقلال و نظم فعالیت های جداگانه، فقط در این نمودار وجود دارد، به عنوان مثال، تصمیمات اتخاذ شده بیشتر به سمت پایین دنباله، دارای برخی از اثرها بر تصمیم گیری های سطح بالاتر است. بنابراین مطلوب است که هر چهار فعالیت به طور همزمان به منظور بهره برداری از توانایی سیستم در به بیشترین حد و افزایش بهره وری و کارایی سیستم برنامه ریزی شود. گاهی اوقات ترتیب و توالی در شکل ۱ تکرار می شود؛ بازخورد مورد نیاز در طول زمان گنجانیده شده است. با این حال از آنجا که این فرایند برنامه ریزی زمانی، به ویژه برای اندازه ناوگان از متوسط تا بزرگ، بسیار دست و پا گیر و پیچیده است، نیاز به راه حل جداگانه ای برای هر یک از فعالیت ها، با نتیجه مورد تغذیه شده به عنوان یک ورودی برای بعدی وجود دارد.

Abstract

The public-transport (transit) operation planning process commonly includes four basic activities, usually performed in sequence: network design, timetable development, vehicle scheduling, and crew scheduling. This work addresses two activities: timetable development and vehicle-scheduling with different vehicles types. Alternative timetables are constructed with either even headways, but not necessarily even passenger loads or even average passenger loads, but not even headways. A method to construct timetables with the combination of both even-headway and even-load concepts is developed for multi-vehicle sizes. The vehicle-scheduling problem is based on given sets of trips and vehicle types arranged in decreasing order of vehicle cost. This problem can be formulated as a cost-flow network problem with an NP-hard complexity level. Thus, a heuristic algorithm is developed. A few examples are used as an expository device to illustrate the procedures developed.

۱- Introduction

The public-transport (transit) operation planning process commonly includes four basic activities, usually performed in sequence: (1) network route design, (2) timetable development, (3) vehicle scheduling, and (4) crew scheduling (Ceder 2007). Figure 1 shows the systematic decision sequence of these four planning activities. The output of each activity positioned higher in the sequence becomes an important input for lower-level decisions. Clearly the independence and orderliness of the separate activities exist only in the diagram; i.e., decisions made further down the sequence will have some effect on higher-level decisions. It is desirable, therefore, that all four activities be planned simultaneously in order to exploit the system’s capability to the greatest extent and maximize the system’s productivity and efficiency. Occasionally the sequence in Figure 1 is repeated; the required feedback is incorporated over time. However since this planning process, especially for medium to large fleet sizes, is extremely cumbersome and complex, it requires separate treatment for each activity, with the outcome of one fed as an input to the next..