Планирование пригородных пассажирских перевозок с помощью транспортно-логистической модели

Планирование пригородных пассажирских перевозок с помощью транспортно-логистической модели

Проблема

Пассажирские железнодорожные перевозки в России — сфера со своей спецификой. Из-за нерентабельности пригородные ж/д маршруты часто сокращают. Это может негативно сказаться не только на пассажирах, но и на социально-экономической ситуации в регионах.

С ситуацией сокращения пригородных ж/д маршрутов столкнулось руководство Центрального федерального округа. Чтобы снизить вероятность негативных последствий от отмены ж/д рейсов, они решили параллельно спланировать альтернативные автобусные маршруты.

Задачу планирования топологии альтернативных маршрутов и определения экономического эффекта от их создания руководство поручило консультантам компании Фокус Групп. Для тестирования и оценки эффективности консультанты выбрали метод имитационного моделирования. С помощью неё они смогли бы в безрисковой среде спланировать и проанализировать варианты топологии транспортной системы, понаблюдать за её работой в динамике и оценить финансовую эффективность.

Таким образом, перед консультантами стояла задача создать модель, которая бы являлась системой поддержки принятия решений. СППР должна была помочь:

Решение

Вид модели на Main

Вид модели на Main (нажмите для увеличения)

Консультанты проанализировали существующие на рынке программные средства имитационного моделирования и выбрали AnyLogic для создания транспортно-логистической модели в связи с несколькими факторами:

С помощью агентного подхода консультанты задали поведение и правила взаимодействия типовых объектов: поселений, поездов, автобусов, ж/д станций и автобусных остановок. При этом данные по местоположению объектов загружались в модель в виде Excel-файла. Это значительно ускорило процесс построения модели. Все объекты располагались на ГИС-карте региона. Информация о реальных железнодорожных и автомобильных маршрутах загружалась автоматически.

Интерфейс транспортно-логистической модели
Интерфейс транспортно-логистической модели
(нажмите для увеличения)
Интерфейс транспортно-логистической модели: ж/д станции и автобусные остановки
Интерфейс транспортно-логистической модели:
ж/д станции и автобусные остановки
(нажмите для увеличения)

Когда модель была настроена, консультанты протестировали различные виды топологий транспортной сети с учётом финансовых показателей. Так консультанты смогли понять, какие альтернативные маршруты убыточны, а какие рентабельны.

Результат

В результате проекта было найдено шесть альтернативных автобусных маршрутов. Экономический анализ показал, что четыре из шести найденных маршрутов будут убыточными. Это информация позволит заказчику принимать обоснованные и взвешенные решения.

Модель передана заказчику в виде настраиваемого автономного приложения — СППР. Пользователи могут изменять входные данные, например, объем пассажиропотоков, проводить эксперименты с альтернативными маршрутами, сравнивать их эффективность с уже существующими и на основе этого принимать решения о замене маршрутов. Это приложение также можно переконфигурировать для планирования транспортного сообщения в других регионах.

По материалам статьи “Разработка имитационной модели пригородных пассажирских перевозок в центральном федеральном округе”, А. Дёмин

Упрощённая версия модели проекта:

Похожие проекты

Другие истории успеха