Simulation modelling of a real-life bus service system and optimization of average travel time with simulation integrated metaheuristic algorithms

Ulaşım sistemlerinin yönetiminde önemli sorunlardan biri de otobüs çizelgeleme problemidir. Bu problem, farklı yolcu talepleri, farklı hareket saatleri ve farklı güzergâhlara sahip otobüsler için en uygun hareket tarifesinin belirlenmesi problemidir. Bu tezde, sistemin dinamiklerini anlamak, sistemin çıktılarını farklı parametreler altında belirlemek ve optimizasyon yöntemlerine girdi olmak için stokastik bir simülasyon modelleme yapısı geliştirilmiştir. Amaç, sistemdeki tüm otobüsler için uygulanabilir bir otobüs tarifesi elde etmek ve yolcuların ortalama seyahat süresini en aza indirmektir. Uygulanabilir bir otobüs tarifesi elde etmek ve ortalama yolcu seyahat süresini en aza indirmek için dört farklı metasezgisel optimizasyon algoritması simülasyon modeline entegre edilmiştir. Birinci algoritma simülasyon ve genetik algoritma (GA) entegre edilerek elde edilmiş, ikinci algoritma simülasyon ve parçacık sürüsü (PS) entegre edilerek elde edilmiş, üçüncü algoritma simülasyon ile karınca kolonisi algoritması (AC) entegre edilerek elde edilmiş, dördüncü algoritma ise simülasyon ile elde edilmiştir. simülasyon ve yapay arı (ABC) entegre edilerek elde edilmiştir. Sistem davranışlarını yansıtan simülasyon modeli elde edildikten sonra, bahsedilen dört algoritma çizelgeleme problemine uyarlanmış ve bu algoritmalar simülasyon modeli ile entegre edilerek eş zamanlı çalışarak sonuçlar elde edilmiştir. Bu optimizasyon algoritmaları, en iyi ortalama yolcu seyahat süresine sahip uygun bir otobüs tarifesi elde etmek için çalıştırıldı ve çıktılar birbirleri ile kıyaslanarak sonuçlar tartışıldı.