طراحی و توسعه یک سیستم هوشمند مکانی-زمانی جهت بهینه سازی اشتراک گذاری سفر با استفاده از الگوریتم ژنتیک

در دهه های اخیر با افزایش جمعیت شهرها و رشد اقتصادی، حمل و نقل و ترافیک شهری افزایش چشمگیری یافته است. امروزه، به منظور کاهش ترافیک، راهکار نوینی با نام اشتراک گذاری سفر رایج شده است، که در آن افراد در مسیر سفر خود، با افراد دیگر همسفر شده و با خودداری از تک سرنشینی از حجم ترافیک شهر می کاهند. در مقاله حاضر پس از مطالعه ی تحقیقات پیشین در این موضوع، تصمیم به بکارگیری روشی جدید جهت چینش بهینه ترکیب مسافران و کاهش تاکسیهای تک سرنشین گرفته شد. نوآوری بکار رفته در این تحقیق در استفاده از الگوریتم ژنتیک جهت بهینه سازی و در نظر گرفتن یک زمان معطلی تعیین شده توسط هر مسافر می باشد. الگوریتم ژنتیک با کنار هم قراردادن تصادفی مبدا و مقصد مسافران در تاکسی ها و اندازه گیری هزینه سفر بین این مبداها و مقصدها، هزینه کل سفر هر تاکسی را محاسبه کرده و در نهایت جواب بهینه که بهترین چینش مبداها و مقصدها در همه تاکسی ها است را پیدا می کند. البته در این بین بعضی از تاکسی های تک سرنشین خاموش شده و مسافران آنها بین بقیه تاکسی ها پخش می شوند. در این راستا از مفاهیم «آنالیز شبکه» برای محاسبه هزینه ی سفر بین مبداها و مقصدهای مسافران استفاده شد. در نهایت نتایج بدست آمده از اعمال مدل توسعه داده شده بر روی منطقه 6، 7، 11 و 12 شهر تهران و 500 مسافر و 500 تاکسی نشان داد که 258 تاکسی (6/51 درصد) از تاکسیها خاموش شدند که نشان از کارایی مناسب الگوریتم مورد نظر برای کاهش خودروهای تک سرنشین دارد. همچنین 98 تاکسی (6/19 درصد) تاکسی ها به صورت 3 مسافره و 62 تاکسی (4/12 درصد) به صورت 2 مسافره تعیین شدند و تنها 82 تاکسی (4/16 درصد) اقدام به جابجایی 1مسافر کردند. به بیان دیگر، 4/16 درصد مسافران به صورت تکی سفر کرده و 6/83 درصد مسافران به صورت اشتراکی سفر کرده اند که نشان از موفقیت آمیز بودن روش توسعه داده می باشد.