Pınar Zarif TAPKAN, Lale ÖZBAKIR, Sinem KULLUK, Burak TELCİOĞLU

Raylı sistemlerde görev çizelgeleme probleminin modellenmesi ve çözümü

Şehir içi toplu taşımacılıkta raylı sistemlerin kullanımının gün geçtikçe artması, raylı sistemlerle ilgili planlama problemlerinin önemini de artırmaktadır. Raylı sistemlerde personel maliyetlerinin işletme maliyetleri içerisinde önemli bir yere sahip olmasından dolayı görev ve makinist çizelgeleme problemleri üzerinde çalışmalar yoğunlaşmaktadır. Bu çalışmada, Kayseri Ulaşım A.Ş.’nin raylı sistem planlama sürecinde yer alan görev çizelgeleme probleminin, tüm operasyonel ve yasal kısıtlar dikkate alınarak, çok amaçlı 0-1 karma tamsayılı matematiksel modeli kurulmuştur. Önerilen matematiksel modelin amaç fonksiyonunda çalışan toplam personel sayısı, her personelin haftalık çalışma süresinin haftalık yasal çalışma süresini aşım miktarlarının toplamı ve ortalama dinlenme süresi ile gerçekleşen dinlenme süresi arasındaki en büyük fark en küçüklenmektedir. Kayseri’deki hafif raylı sisteme ait iki farklı hat için, matematiksel modelle elde edilen çözümler mevcut durum ile karşılaştırılarak önerilen modelin etkinliği değerlendirilmiştir.

Anahtar Kelimeler:

Görev çizelgeleme, raylı ulaşım sistemleri; 0-1 karma tamsayılı model

PDF

___

Flier H. F. R, Optimization of Railway Operations. PhD Thesis, ETH Zurich, Diss. ETH No. 20115, 2011.
Caprara A., Kroon L., Monaci M., Peeters M., Toth P., Passenger Railway Optimization, Editör: Barnhart C. ve Laporte G., Handbooks in Operations Management, 14, 129-187, 2007.
Ceder, A., Public Transit Planning and Operation: Modeling, Practice and Behavior, CRC Press, Second Edition, 2015.
Xie, L., Decision Support for Crew Rostering in Public Transit : Web-Based Optimization System for Cyclic and Non-Cyclic Rostering, Springer Gabler, 2014.
Valdes, V.A.V., Integrating Crew Scheduling and Rostering Problems, PhD Thesis, Bologna University, 2010.
Caprara A., Toth P., Vigo D., Fischetti M., Modeling and Solving The Crew Rostering Problem, Oper. Res., 46 (6), 820-830, 1998.
Earnst, A.T., Jiang, H., Krishnamoorty, M., Nott, H., Sier, D., An Integrated Optimization Model for Train Crew Management, Annals of Operations Research, 108, 211-224, 2001.
Ernst, A.T., Jiang, H., Krishnamoorthy, M., Sier, D., Staff Scheduling and Rostering: A Review of Applications, Methods and Models, Eur. J. Oper. Res., 153, 3-27, 2004.
Hartog, A., Huisman, D., Abbink, J.W.E., Kroon, L.G., Decision Support for Crew Rostering at NS, Public Transport, 1 (2), 121-133, 2009.
Tian, Z.ve Niu, H., Modeling and Algorithms of the Crew Rostering Problem with Given Cycle on High-Speed Railway Lines, Mathematical Problems in Engineering, 2012, 1-15, 2012.
Kumar, P., Bierlaire, M., Gallay, O., Generalized Algorithms for Crew Planning: Survey and Future Directions for Railways, 10th Swiss Transport Research Conference, Ascona, Switzerland, 1-3, September, 2010.
Şahin, G. ve Yüceoğlu, B., Tactical Crew Planning in Railways, Transportation Research Part E: Logistics and Transportation Review, 47 (6), 1221-1243, 2011.
Suyabatmaz, A.Ç. ve Şahin, G., Railway Crew Capacity Planning Problem with Connectivity of Schedules, Transportation Research Part E: Logistics and Transportation Review, 84, 88-100, 2015.
Kohl N. ve Karisch S. E., Airline Crew Rostering: Problem Types, Modeling, and Optimization, Annals of Operations Research, 127, 223-257, 2004.
Borndörfer R., Reuther M., Schlechte T., Schulz C., Swarat E., Weider S, Duty Rostering in Public Transport – Facing Preferences, Fairness, and Fatigue, ZIB (Zuse Institute Berlin)-Report, 15-44, 2015.
Saaty, T.L., The Analytic Hierarchy Process, McGraw Hill, New York, 1980.