Toplu taşımada akış doğrultusu tabanlı güzergah optimizasyonu

Abstract

Trafik problemlerinin çözümü üzerine önerilen en etkili yöntemlerden biri toplu taşıma kullanımının teşvik edilmesidir. Bu yüzden toplu taşıma güzergahlarının iyi şekilde tasarlanması gerekmektedir. Optimizasyon toplu taşıma güzergahlarını belirlemede kullanılabilecek en etkin araçlardan bir tanesidir. Matematiksel açıdan optimum güzergah tasarımı problemi ayrık fonksiyonlar içerir. Bu yüzden meta-sezgisel optimizasyon yöntemleri bu problem için etkili araçlardır. Çoklu güzergah optimizasyonu için özellikle büyük ölçekli problemlerde meta-sezgisel optimizasyon yöntemlerinin modifiye edilmemiş versiyonları çok başarılı performans sergilemeyebilmekte ve çözümde erken yakınsama gözlenebilmektedir. Bu nedenle gerçekçi olmayan güzergah tasarımları elde edilebilmektedir. Bu çalışmanın ana amacı toplu taşıma kullanıcıları için maksimum faydayı sağlayacak optimum toplu taşıma güzergahları elde etmektir. Bu amaç doğrultusunda, tüm yolcular açısından faydayı ölçebilmek için akış doğrultusu yöntemi ismiyle belirtilen yeni bir yöntem ve optimum toplu taşıma güzergahları belirleyebilmek için hibrit bir model geliştirilmiştir. Hibrit modelde meta-sezgisel optimizasyon yöntemlerinden olan genetik algoritma ile akış doğrultusu yöntemi beraber kullanılmıştır. Geliştirilen hibrit model, ülkemizin metropoliten kentlerinden olan İstanbul şehrine ait otobüs hatları üzerinde uygulanmıştır. Akış doğrultusu yöntemiyle mevcut güzergahlar, genetik algoritmayla optimize edilen güzergahlar ve geliştirilen hibrit algoritmayla optimize edilen güzergahlar değerlendirilmiş ve kıyaslanmıştır. Sonuç olarak geliştirilen hibrit yöntemin hem genetik algoritmadan hem de mevcut güzergahlardan daha iyi sonuçlar ürettiği görülmüştür.