La generació d’una xarxa d’autobusos i l’assignació d’aquests a les línies: dos algorismes heurístics

Abstract

L'article presenta un model de transport i dos algorismes que operen en el context d'aquest. El primer algorisme genera una xarxa d'autobusos, entenent una xarxa com un conjunt de línies, o bé en millora una de ja existent, de forma que es minimitzi el temps total de viatge. Es un algorisme iteratiu, que tracta les línies d'una en una i aquestes, al seu torn, de nus en nus. Les iteracions successives milloren el traçat de les línies en funció de la resta de la xarxa. Aquesta millora consisteix en la inserció d'un nou nus i/o en la supressió d'altres. El segon algorisme, dit d'assignació, pren com a dades la xarxa i la flota d'autobusos, i també minimitza el temps total de viatge mitjançant l'assignació d'autobusos a les diferents línies. A partir d'una assignació inicial, trasllada els autobusos d'una línia a una altra, procurant que la disminució de cost sigui màxima a cada pas. Al mateix temps, es presenta una millora heurística que redueix notablement el temps de càlcul.

This paper puts forward a transportation model and two algorithms which operate within it. The first algorithm can either generate a bus network, i.e.: a set of related bus routes, or it can improve an existing one in order to minimise the total travelling time. The algorithm is iterative in that it deals in turn with each of the routes separately, and in every route on a node by node basis. The successive iterations improve the location of the lines taking into account the rest of the network by fitting in new nodes and/or supressing existing nodes. The second algorithm, called the allocation algorithm, takes as data the network and the bus fleet, and through the allocation of buses to the different routes minimises the total travelling time as well. Starting from an initial allocation it takes buses from one route and puts them on other routes seing that the travelling time decrease is a maximum at each step. A heuristic improvement which brings about substantial calculation time savings is also shown.