Ефективне планування розкладу для автобусних маршрутів із зоною накладання

Анотація

У статті розглядається оптимізація розкладів громадського транспорту з метою зменшення часу очікування пасажирів та підвищення ефективності перевезень. Ефективне планування є особливо важливим для міського транспорту, де затримки та великі інтервали між рейсами призводять до переповнення транспорту та незадоволеності користувачів. Для вирішення цих проблем необхідне використання сучасного математичного моделювання та алгоритмічних підходів. У межах дослідження було проаналізовано різні методи оптимізації, зокрема зосереджено увагу на жадібному алгоритмі, що спочатку привернув увагу через свою назву. Незважаючи на простоту, цей алгоритм продемонстрував значний потенціал для вирішення задач розкладу, оскільки приймає оптимальні рішення на кожному етапі. Було проведено аналіз реалізації цього підходу та порівняння з традиційними методами планування. Ключовим внеском дослідження є розробка оптимізаційної структури, яка інтегрує жадібний алгоритм у процес формування розкладів громадського транспорту. Запропонований метод дозволяє ефективно коригувати час прибуття автобусів і мінімізувати інтервали між послідовними транспортними засобами. Важливою складовою є програмна реалізація, яка забезпечує підтримку структури в реальному часі та дає змогу формувати оптимізовані розклади.

Для перевірки запропонованого підходу було проведено експериментальні дослідження на автобусних маршрутах міста Луцька. Результати показали зменшення середнього часу поїздки на 30% порівняно з традиційним плануванням. Оптимізовані розклади також сприяли рівномірнішому розподілу пасажирів, зниженню рівня завантаженості транспорту та підвищенню надійності обслуговування. Дослідження надає цінні рекомендації для міського транспортного планування, демонструючи потенціал алгоритмічної оптимізації. Перспективними напрямами подальших досліджень є врахування динамічних змін попиту та інтеграція мультимодальних транспортних мереж у стратегії формування розкладів.

У розділі «Вступ» наведено аналіз джерел, сформульовано мету й завдання; у «Матеріалах та методах» описано оцінку невизначеності та чисельну реалізацію; у «Результатах та обговоренні» подано статистику симуляцій і приклад на реальних даних; у «Висновках» підкреслено універсальність та практичну цінність розробленого алгоритму.