Planificación dinámica de rutas de transporte público a partir de los requerimientos del usuario

Elizalde Ramírez, Fernando (2013) Planificación dinámica de rutas de transporte público a partir de los requerimientos del usuario. Maestría thesis, Universidad Autónoma de Nuevo León.

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Resumen

Objetivos y método de estudio: Objetivo General Resolver el problema de la generación de planes de viaje para el usuario utilizando rutas de autobuses del transporte público, considerando para la planificación de viajes los requerimientos o preferencias del usuario. Se propone el uso de modelos de planificación que nos permitan capturar tanto la topología de la red de transporte como las métricas y requerimientos de los consultantes. En paralelo a este objetivo, se desarrolla un análisis del estado del arte de los actuales algoritmos de planificación y la factibilidad de desarrollar un modelo de planificación de acuerdo a estos algoritmos, resaltando sus debilidades y ´áreas de oportunidad para ´esta y futuras investigaciones mediante los resultados obtenidos. Específicos. Estudio de los factores que comprenden el dominio del transporte público. Análisis de las preferencias o requerimientos del usuario en el uso del transporte público. Análisis para poder entender qué características del problema son modelables, y el grado de impacto en el problema original por aquellas que no se pudieron modelar. Diseño y desarrollo de funciones multiobjetivo para representar los múltiples criterios de selección de los usuarios de transporte público. Generación de un modelo de planificación que represente los factores y preferencias antes analizados para su resolución. Desarrollo de un algoritmo de Dijkstra que solucione una versión limitada del problema original. El fin es obtener un benchmark que nos permita comparar la factibilidad de las técnicas de planificación en modelos simples y relajados. Creación de un generador de instancias para la experimentación y evaluación. Resolución y validación de rutas de viaje usando el modelo de planificación generado y algoritmos autónomos de planificación de Inteligencia Artificial. Análisis de los resultados para identificar aquellos factores críticos del modelo que incrementan la complejidad de resolución de los algoritmos de planificación actuales. Contribuciones y conclusiones: Contribuciones: Modelo de planificación de rutas de viaje del dominio de transporte público. Problema multiobjetivo (diversas métricas a optimizar de acuerdo a lo que requiere el usuario). Generación de planes en base a las preferencias del usuario. Conclusiones: Facilidad práctica de las técnicas de planificación para el modelado del problema de transporte usado en la generación de planes de viaje para el usuario de acuerdo a sus necesidades. Insuficiencia de los planificadores actuales al momento de computar un plan con base en el modelo desarrollado debido al alto tiempo de cómputo para mostrar una solución cuando se hace uso de las preferencias como restricciones. Baja memoria por parte de los planificadores, lo cual impide al soporte de una red completa de transporte público. Facilidad para el desarrollo de un modelo donde se combinen diversos tipos de transporte. Las técnicas usadas permiten la descomposición de un problema en subproblemas. Necesidad de hacer uso de dos modelos distintos, uno para cuando existen restricciones u otra cuando no existen estas. La calidad del plan mejora conforme se incrementa el número de restricciones, pero de igual modo se incrementan los tiempos de resolución. Resultados con mucha variabilidad entre problemas similares. Mediante la experimentación se tiene que los planificadores LPG y SGPLAN tienen la suficiente capacidad para soportar una red de transporte de ciudades medianas o grandes de México.

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