optimalisatie van doelgroepenvervoer€¦ · richard j. boucherie hiska boelema jeroen de cloet...
TRANSCRIPT
Richard J. Boucherie
Hiska Boelema
Jeroen de Cloet
Léon van der Kaap
Stefan Klootwijk
Joram Span
Bernard Hoeksma
Optimalisatie van doelgroepenvervoer
19/09/2014 [email protected] /
www.utwente.nl/choir
1
Doelgroepenvervoer Achtergrond
19/09/2014 [email protected] / www.utwente.nl/choir 2
Grote diversiteit in
cliënten
Mogelijkheden groeperen
Woonplaats, bestemming
Vertrektijden
Soort voertuigen
Vervoerders
Organiseer totale vervoer tegen zo laag mogelijke
kosten (maatschappelijk, economisch, …)
19/09/2014 3
Bijv. 100 cliënten verdelen over
10 voertuigen kan op
onvoorstelbaar veel manieren:
15664436875969445827954975489901588449750239891844
123225025086693037876108716548305408671244585804
903011165114850592963018373155003144131837952000
0000000000000000000
n!
n-1
i -1
æ
èç
ö
ø÷
i!i=1
m
å =100!
99
i -1
æ
èç
ö
ø÷
i!i=1
10
å »
(bij 1 miljoen oplossingen per seconde, doe je daar 10 à 11 eeuwen over)
[email protected] / www.utwente.nl/choir
Doelgroepenvervoer Ritplanning is zeer complex
Doelgroepenvervoer Wat moeten we aanpakken om optimaal te plannen?
19/09/2014 [email protected] / www.utwente.nl/choir 4
Groeperen cliënten
- type
- tijd
- locatie
Toewijzing (groepen van) cliënten aan voertuigen
Kortste route per voertuig
- wachttijd
- aantal kilometers
Planning cliënten over de dag
- wachttijd
- reistijd
Doelgroepenvervoer Laten we gewoon gaan plannen
19/09/2014 [email protected] / www.utwente.nl/choir 5
Na toewijzing
cliënten aan voertuigen
Kortste route per voertuig
- aantal kilometers
http://en.wikipedia.org/wiki/Travelling_salesman_probl
em
www.youtube.com/watch?v=SC5CX8drAtU
min cij xij
i, j
å
xij Î {0,1} i, j = 0,...,n
xij
i¹ j
å =1 j = 0,...,n
xij
j¹i
å =1 i = 0,...,n
ui Î Z i = 0,...,n
ui - uj + nxij £ n-1 1£ i ¹ j £ n
Doelgroepenvervoer Laten we gewoon gaan plannen
19/09/2014 [email protected] / www.utwente.nl/choir 6
Na toewijzing
cliënten aan voertuigen
Kortste route per wagen
- aantal kilometers
http://en.wikipedia.org/wiki/Travelling_salesman_probl
em
www.youtube.com/watch?v=SC5CX8drAtU
min cij xij
i, j
å
xij Î {0,1} i, j = 0,...,n
xij
i¹ j
å =1 j = 0,...,n
xij
j¹i
å =1 i = 0,...,n
ui Î Z i = 0,...,n
ui - uj + nxij £ n-1 1£ i ¹ j £ n
Doelgroepenvervoer Laten we gewoon gaan plannen
19/09/2014 [email protected] / www.utwente.nl/choir 7
min cij xij
i, j
å
xij Î {0,1} i, j = 0,...,n
xij
i¹ j
å =1 j = 0,...,n
xij
j¹i
å =1 i = 0,...,n
ui Î Z i = 0,...,n
ui - uj + nxij £ n-1 1£ i ¹ j £ n
Na toewijzing
cliënten aan voertuigen
Kortste route per wagen
- aantal kilometers
http://en.wikipedia.org/wiki/Travelling_salesman_probl
em
www.youtube.com/watch?v=SC5CX8drAtU
Doelgroepenvervoer Laten we gewoon gaan plannen
19/09/2014 [email protected] / www.utwente.nl/choir 8
Na toewijzing
kliënten aan wagenc
Kortste route per wagen
- aantal kilometers
http://en.wikipedia.org/wiki/Travelling_salesman_probl
em
www.youtube.com/watch?v=SC5CX8drAtU
min cij xij
i, j
å
xij Î {0,1} i, j = 0,...,n
xij
i¹ j
å =1 j = 0,...,n
xij
j¹i
å =1 i = 0,...,n
ui Î Z i = 0,...,n
ui - uj + nxij £ n-1 1£ i ¹ j £ n
Doelgroepenvervoer Wat moeten we aanpakken om optimaal te plannen?
19/09/2014 [email protected] / www.utwente.nl/choir 9
Groeperen cliënten
- type
- tijd
- locatie
Toewijzing (groepen van) cliënten aan voertuigen
Kortste route per voertuig
- wachttijd
- aantal kilometers
Planning wagens en cliënten over de dag
- wachttijd
- reistijd
Doelgroepenvervoer En nu met alle voorwaarden
19/09/2014 [email protected] / www.utwente.nl/choir 10
Doelgroepenvervoer En nu met alle voorwaarden
19/09/2014 [email protected] / www.utwente.nl/choir 11
Veel meer oplossingen dan voor TSP
Doelgroepenvervoer En nu met alle voorwaarden
19/09/2014 [email protected] / www.utwente.nl/choir 12
min cij xij
i, j
å
xij Î {0,1}
xij
i¹ j
å =1
xij
j¹i
å =1
xij
i, j
å £| S| -2
Bj ³ Bi + di + tij - M ij (1- xij )
Qj ³ Qi + qj + tij -Wij (1- xij )
ei £ Bi £ li
max{0,qi } £ Qi £ min{Q,Q+ qi }
Groeperen cliënten
Toewijzing cliënten
aan voertuigen
Kortste route per voertuig
Planning cliënten
over de dag
Doelgroepenvervoer En nu met alle voorwaarden
19/09/2014 [email protected] / www.utwente.nl/choir 13
min cij xij
i, j
å
xij Î {0,1}
xij
i¹ j
å =1
xij
j¹i
å =1
xij
i, j
å £| S| -2
Bj ³ Bi + di + tij - M ij (1- xij )
Qj ³ Qi + qj + tij -Wij (1- xij )
ei £ Bi £ li
max{0,qi } £ Qi £ min{Q,Q+ qi }
Eerst ophalen
dan aankomen
Doelgroepenvervoer En nu met alle voorwaarden
19/09/2014 [email protected] / www.utwente.nl/choir 14
min cij xij
i, j
å
xij Î {0,1}
xij
i¹ j
å =1
xij
j¹i
å =1
xij
i, j
å £| S| -2
Bj ³ Bi + di + tij - M ij (1- xij )
Qj ³ Qi + qj + tij -Wij (1- xij )
ei £ Bi £ li
max{0,qi } £ Qi £ min{Q,Q+ qi }
Tijdstippen van de stops
aantal passagiers
in voertuig
Doelgroepenvervoer En nu met alle voorwaarden
19/09/2014 [email protected] / www.utwente.nl/choir 15
min cij xij
i, j
å
xij Î {0,1}
xij
i¹ j
å =1
xij
j¹i
å =1
xij
i, j
å £| S| -2
Bj ³ Bi + di + tij - M ij (1- xij )
Qj ³ Qi + qj + tij -Wij (1- xij )
ei £ Bi £ li
max{0,qi } £ Qi £ min{Q,Q+ qi }
tijdvensters
Doelgroepenvervoer En nu met alle voorwaarden
19/09/2014 [email protected] / www.utwente.nl/choir 16
min cij xij
i, j
å
xij Î {0,1}
xij
i¹ j
å =1
xij
j¹i
å =1
xij
i, j
å £| S| -2
Bj ³ Bi + di + tij - M ij (1- xij )
Qj ³ Qi + qj + tij -Wij (1- xij )
ei £ Bi £ li
max{0,qi } £ Qi £ min{Q,Q+ qi }
Beperking aantal
cliënten in voertuig
Doelgroepenvervoer resultaten…
19/09/2014 [email protected] / www.utwente.nl/choir 17
Middelgrote stad
396 personen (792 ritten)
294 locaties
Realistische kosten voertuigen, personeel
19/09/2014 [email protected] / www.utwente.nl/choir 18
Doelgroepenvervoer resultaten…
19/09/2014 [email protected] / www.utwente.nl/choir 19
Middelgrote stad
396 personen, 294 locaties, Realistische kosten voertuigen
Doelgroepenvervoer En dan ook nog…
19/09/2014 [email protected] / www.utwente.nl/choir 20
Wijzigen planning
Toevoegen ritten op de dag
Robuust tegen verstoring
Oplossing moet snel kunnen schakelen, verstoring
opvangen,
Noodzaak om heel snel te kunnen rekenen…
En dat kan!!
Ervaringen