تحسين المسارات

ما المشكلة التي يحلها؟

في تشغيل النقل تتداخل الأسئلة بعضها في بعض. كم مركبة تخرج؟ وأي راكب يصعد إلى أي مركبة؟ وأين تُوضع المحطات؟ وبأي ترتيب تُخدَم؟ كل إجابة تغيّر الإجابات الأخرى. فنقل محطة مسافة 200 متر قد ينقل راكبًا إلى مركبة أخرى، وقد تتجاوز تلك المركبة سعتها.

أما مسائل المسارات الكلاسيكية في الكتب الدراسية فتتناول سؤالًا واحدًا فقط من هذه الأسئلة، وبصيغة مبسّطة: مركبة واحدة، وسعة ثابتة، وشبكة طرق لا تتغير، وأزمنة سفر معلومة وثابتة. والواقع الميداني ليس كذلك. فخطة النقل ينبغي أن تصمد بينما تتغير قائمة الركاب أسبوعيًا، وتتبدل حركة المرور بحسب الساعة، وتُستبدل المركبات في اللحظة الأخيرة.

لذلك فإن التحسين الذي ينفع عمليًا ليس ذاك الذي يحل مسألة واحدة حلًّا مثاليًا، بل الذي يزن هذه الأسئلة معًا استنادًا إلى بيانات حقيقية.

• إسناد الركاب إلى المحطات وتحديد مواقع المحطات نفسها
• تحديد عدد المركبات ومجموعة ركاب كل مركبة
• استخراج ترتيب زيارة المحطات
• الوفاء في آن واحد بالسعة والحد الأقصى لزمن الرحلة ومواعيد الورديات

تحسين المسارات في نقل الموظفين

في نقل الموظفين تُحدَّد أوقات المغادرة والوصول بحسب الوردية، وهي غير قابلة للتفاوض. والركاب وعناوينهم معروفون. والسؤال الحقيقي هو: بكم مركبة وبأي محطات يصل الجميع إلى ورديتهم في الوقت المحدد؟

يُسند التحسين كل موظف إلى أقرب محطة ضمن حد مسافة المشي، ويدمج المحطات المتقاربة، ويبني الخط الثابت بأقل عدد من المركبات. تقليل المحطات يقصّر زمن الرحلة لكنه يطيل المشي؛ وإذا لم يُوازَن هذان القيدان معًا، فإما أن تتأخر الخطة أو أن تولّد شكاوى.

تحسين المسارات في نقل الطلاب

يختلف المشهد في نقل الطلاب: إذ يُقَلّ الطالب من الباب، ودمج المحطات غير ممكن في الغالب، والحد الأقصى لزمن الرحلة أشد تقييدًا بكثير. كما أن تسامح أولياء الأمور منخفض.

هنا يبني التحسين مسارات من الباب إلى الباب، ويحسب رجوعًا من موعد بدء الدوام المدرسي، ويُبقي زمن كل طالب داخل المركبة ضمن الحد. وحين يتسنى لطلاب مدارس مختلفة في المنطقة نفسها اقتسام المركبات، ينخفض عدد المركبات في الطريق انخفاضًا ملحوظًا.

لماذا تضلّل المسافة المستقيمة؟

المسافة المستقيمة بين نقطتين سهلة الحساب وخاطئة. فالمركبات لا تسير في خط مستقيم: الاتجاهات الواحدة، والطرق المفصولة، ومنع الالتفاف، والجسور، والتقاطعات، كلها تطيل المسافة الفعلية. وداخل المدينة تفوق مسافة الطريق الفعلية الخط المستقيم بفارق ملحوظ، وهذا الفارق ليس بالنسبة نفسها في كل مسار.

التحسين السليم يحسب على شبكة الطرق الحقيقية، مع قيود الالتفاف وبيانات المرور التاريخية المتغيرة بحسب ساعة اليوم. فزمن السفر الصالح عند 07:30 ليس صالحًا عند 10:00؛ وعند بناء خطة حول موعد وردية، يجب أن تكون الأزمنة المستخدمة عائدة إلى تلك الساعة.

منهج vitaRoute

محرك المسارات في vitaRoute هو نموذج لتخطيط مسارات النقل قائم على التعلّم المعزَّز، طوّرته vitaRoute ضمن مشروع بحث وتطوير بدعم من TÜBİTAK. وهو يزن القيود معًا لا تِباعًا، ويتعلّم من كل عملية تحسين على المنصة، ومن كل تصحيح يدوي، ومن كل رحلة نُفِّذت ميدانيًا.

وعمليًا يعني هذا أن الخطة تتغذى من تاريخ تشغيلك أنت لا من صيغة ثابتة. فعميلان في المدينة نفسها لا يحصلان على الخطة نفسها، حتى مع القيود ذاتها.

• حد مسافة المشي والانحدار — 300 متر صعودًا ليست 300 متر على أرض مستوية
• أسطول مختلط — مركبات بسعات مختلفة تُستخدم معًا في خطة واحدة
• خطوط مقفلة — المسارات التي لا ترغب في تغييرها تبقى كما هي تمامًا
• قواعد المناطق — قيود تُعرَّف لأحياء أو حرم جامعية بعينها
• شبكة طرق حقيقية وبيانات مرور تاريخية حساسة لساعة اليوم