Rota optimizasyonu nedir?
Rota optimizasyonu, bir grup aracın bir grup noktaya hangi sırayla ve hangi yoldan gideceğini, belirlenen kurallara uyarak en düşük toplam maliyetle hesaplama işidir. Maliyet yalnızca kilometre değildir; araç sayısı, sürücü saati, yolcunun araçta geçirdiği süre ve boş koltuk da hesaba girer.
İki noktayı birleştiren en kısa yolu bulmak bir navigasyon uygulamasının işidir. Optimizasyon ise yüzlerce yolcuyu onlarca araca dağıtırken bütün olasılıkları birlikte değerlendirir. Bir aracın durak sırasını değiştirmek diğer araçların yükünü de değiştirdiği için problem tek tek rotalar üzerinden değil, filonun tamamı üzerinden çözülür.
Servis taşımacılığını farklı kılan ne?
Kargo dağıtımında araç depodan çıkar, paketleri bırakır ve döner. Personel ve öğrenci servisinde ise taşınan insandır ve tüm yolcuların aynı noktaya, aynı dar zaman aralığında ulaşması gerekir. Bu nedenle servis rotası başka kısıtlarla kurulur:
Veri: optimizasyonun başladığı yer
Motorun ürettiği rota, ona verilen verinin kalitesi kadar iyidir. Yanlış konumlandırılmış bir adres, yolcuyu yanlış durağa, aracı gereksiz bir sapmaya götürür. Bu yüzden ilk adım verinin toplanması ve doğrulanmasıdır.
- Yolcu adresleri
- Adresler koordinata çevrilir. Bina düzeyinde eşleşmeyenler, eksik ya da çelişkili kayıtlar ayrı bir listede düzeltilmek üzere gösterilir.
- Vardiya ve takvim
- Her yolcunun vardiyası, giriş ve çıkış saatleri, dönüşümlü çalışma düzeni ve izin günleri.
- Tesisler
- Kapı konumları, araçların yanaşabileceği noktalar ve giriş kuralları.
- Filo
- Kullanılabilecek araç tipleri, koltuk sayıları, tedarikçi bazında araç adetleri ve sözleşme birim fiyatları.
- Geçmiş yolculuklar
- Daha önce yapılmış seferlerin gerçekleşen süreleri, saat dilimine göre trafik tahmininin temelini oluşturur.
Motor rotayı adım adım nasıl kurar?
Bu problem yöneylem araştırmasında zaman pencereli ve kapasite kısıtlı araç rotalama problemi olarak bilinir. Olası rota sayısı yolcu sayısıyla katlanarak arttığı için tüm seçenekleri tek tek denemek mümkün değildir. Motor problemi birbirini besleyen dört adıma böler ve çözümü her adımda iyileştirir.
- Durak yerleşimi Birbirine yakın yolcular kümelenir. Her küme için aracın güvenle durabileceği, ana yola yakın ve tüm yolcuların yürüme sınırı içinde kalan bir nokta seçilir.
- Araç atama Duraklar araçlara dağıtılır. Bir aracın kapasitesi dolduğunda bir sonraki araç açılır; yolcu sayısı düşük bölgeler için küçük araç tipi seçilir.
- Durak sırası Her aracın durakları, toplam süre en kısa ve hiçbir yolcunun yolculuğu sınırı aşmayacak şekilde sıralanır. Tek yönlü yollar, sola dönüş yasakları ve büyük aracın giremediği sokaklar hesaba katılır.
- Zamanlama Varış penceresinden geriye doğru hesaplanarak her durak için kalkış saati belirlenir. Süreler o saat dilimindeki trafik tahminiyle hesaplanır.
İlk çözüm bulunduktan sonra motor duraklar ve araçlar arasında yer değiştirmeler deneyerek toplam maliyeti düşürmeye devam eder. Bir değişiklik herhangi bir kuralı bozuyorsa reddedilir. Bin yolcuyu aşan bir tesis için bu süreç genellikle bir dakikanın altında tamamlanır.
Trafik ve yolculuk süresi tahmini
İstanbul'da aynı güzergah sabah 06:30'da 40 dakika, 07:30'da 65 dakika sürebilir. Gün boyu tek bir ortalama süre kullanan bir plan, ya erken kalkış nedeniyle yolcuyu tesiste bekletir ya da geç kalan araçlar üretir.
Volt Lines, her yol parçası için haftanın günü ve saat dilimine göre geçmiş yolculuk verisini kullanır. Okulların açılışı, bayram öncesi günler ve uzun süreli yol çalışmaları gibi dönemsel değişiklikler tahmine ayrıca eklenir. Böylece kalkış saati, aracın varış penceresine girme olasılığı en yüksek olacak şekilde önerilir.
Hedefler arasında denge: senaryolar
En az araçla çalışan plan, genellikle yolculuk süresini uzatır. En kısa yolculuğu veren plan ise daha fazla araç gerektirir. Tek bir “doğru” rota yoktur; doğru rota şirketin önceliğine bağlıdır.
Bu nedenle motor aynı yolcu verisinden farklı ağırlıklarla birden fazla senaryo üretir. Araç sayısı, günlük kilometre, ortalama ve en uzun yolculuk süresi, doluluk ve tahmini aylık maliyet yan yana gösterilir. Operasyon ekibi ve İK birlikte karar verir; onaylanan senaryo yayınlanana kadar mevcut rotalar çalışmaya devam eder.
Statik ve dinamik optimizasyon
Statik optimizasyonda rotalar dönemsel olarak, örneğin her ay ya da yeni bir vardiya düzeninde yeniden kurulur ve aradaki sürede sabit kalır. Yolcunun durağı ve saati değişmediği için düzenli çalışan ekipler için uygundur.
Dinamik optimizasyonda rotalar talebe göre her gün yeniden kurulur. Yolcular haftalık planını yolcu uygulamasından bildirir; ertesi günün rotaları yalnızca gelecek yolculara göre hesaplanır. Hibrit ve esnek çalışma düzenlerinde boş koltukla dolaşan araç sayısını azaltır.
İki yöntemde de gün içindeki değişiklikler, yani yeni bir çalışan, adres değişikliği ya da araç arızası, yalnızca etkilenen rotalarda yeniden hesaplanır.
Yayından sonra: ölçüm ve sürekli iyileştirme
Rota yayınlandığında optimizasyon bitmez. Sürücü uygulaması her seferde araç konumunu, durak varış saatlerini ve binen yolcu sayısını kaydeder. Planlanan ile gerçekleşen arasındaki fark, bir sonraki hesaplamada trafik tahminini ve durak yerleşimini düzeltmek için kullanılır.
Başlamadan önce hazırlık listesi
İlk optimizasyonu hızlandırmak için aşağıdaki bilgilerin hazır olması yeterlidir. Eksik kalan kısımları kurulum sırasında ekibimizle birlikte tamamlayabilirsiniz.