Zastosowanie algorytmu pszczelego do rozwiązania problemu konstruowania rozkładu jazdy pociągów

• Autorzy: Piotr Gołębiowski

Warianty tytułu

Application of Bees Algorithm for Solving the Train Timetable Construction Problem

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

W artykule przedstawiono możliwości zastosowania algorytmu pszczelego do rozwiązania wybranych aspektów problemu konstruowania racjonalnego rozkładu jazdy pociągów na sieci kolejowej. Scharakteryzowano modele matematyczne konstrukcji w podziale na dwa modele - model matematyczny kształtowania kolejowej oferty przewozowej oraz model trasowania pociągów na wykresie ruchu (konstrukcji wykresu ruchu). Omówiono mechanizm przyrody, na podstawie którego opracowano algorytm pszczeli oraz procedurę postępowania przy rozwiązywaniu zadań optymalizacyjnych. Wskazano aspekty, do rozwiązania których zostanie wykorzystany algorytm pszczeli - rozłożenie potoku ruchu, przydzielenie typu składu pociągu do obsługi, przydzielenie częstotliwości kursowania na danej linii oraz poszukiwanie rzeczywistych tras pociągów na wykresie ruchu. (abstrakt oryginalny)

EN

The paper presents the possibility of using the Bees Algorithm to solve some aspects of the rational train timetable construction problem on the railway network. This paper describes mathematical models of construction divided into two models - mathematical model of computation rail transportation offer, and a model of trains routing on the graphic timetable (graphic timetable construction). The paper discusses the mechanism of nature on the basis of which developed the Bees Algorithm and the procedure to follow in solving optimization tasks. The article indicates aspects, to solve which the Bees Algorithm will be used: the traffic flow distribution, type of train composition to operate assignment, the allocation of frequencies on the line and searching for the real train paths on the graphic timetable. (original abstract)

Słowa kluczowe

PL

Pojazdy szynowe; Organizacja transportu; Modele matematyczne; Algorytmy

EN

Rail vehicles; Organization of transport; Mathematical models; Algorithms

• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2014
• Numer: nr 4, CD 2
• Strony: 1857-1866

Twórcy

autor

Piotr Gołębiowski

• Politechnika Warszawska

Bibliografia

• [1] Bałuch, H.; Starczewska, M.: Leksykon terminów kolejowych. Warszawa, 2011.
• [2] Bonabeau, E.; Dorigo, M.; Theraulaz G.: Swarm Intelligence. Oxford, 1999.
• [3] Camazine, S.; Deneubourg, J. L.; Franks, N. R.; Sneyd, J.; Theraulaz, G.; Bonabeau, E.: Self-Organization in Biological Systems. Princeton, 2003.
• [4] Cordeau, J.F.; Toth, P.; Vigo, D.: A survey of optimization models for train routing and scheduling. Transportation Science, 1998, nr 32(4), str. 380-404.
• [5] Chong, C.S.; Low, M.Y.H.; Sivakumar, A.I.; Gay, K.L.: A Bee Colony Optimization Algorithm to Job Shop Scheduling. Simulation Conference, 2006. WSC 06. Proceedings of the Winter.
• [6] Ficoń, G.: Wyznaczanie wieloetapowej strategii rynkowej za pomocą metod programowania dynamicznego. Zeszyty Naukowe Akademii Marynarki Wojennej, 2006, nr 2 (165), str. 5-22.
• [7] Filipowicz, B.; Chmiel, W.; Kadłuczka, P.: Ukierunkowane przeszukiwanie przestrzeni rozwiązań w algorytmach rojowych. Automatyka, 2009, nr 13(2), str. 247-255.
• [8] Jacyna M.: Modelowanie i ocena systemów transportowych. Warszawa, 2009.
• [9] Jacyna, M., Gołębiowski, P.: Konstrukcja wykresu ruchu pociągów z zastosowaniem wieloetapowej optymalizacji. Pojazdy Szynowe, 2014, nr 2, str. 1-14.
• [10] Olague, G.; Puente, C.: The Honeybee Search Algorithm for Three-Dimensional Reconstruction. Applications of Evolutionary Computing. Lecture Notes in Computer Science, 2006, vol. 3907.
• [11] Pham, D.T.; Afify, A.; Koç, E.: Manufacturing cell formation using the Bees Algorithm. Proceedings of IPROMS 2007 Innovative Production Machines and Systems Virtual Conference, Cardiff, 2007.
• [12] Pham, D.T., Castellani, M., Ghanbarzadeh, A.: Preliminary design using the Bees Algorithm. Proceedings of Eighth International Conference on Laser Metrology, CMM and Machine Tool Performance, LAMDAMAP, Euspen, 2007.
• [13] Pham, D.T.; Darwish, A.H.; Eldukhri, E.E.; Otri, S.: Using the Bees Algorithm to tune a fuzzy logic controller for a robot gymnast. Proceedings of IPROMS 2007 Innovative Production Machines and Systems Virtual Conference, Cardiff, 2007.
• [14] Pham, D.T.; Ghanbarzadeh, A.: Multi-Objective Optimisation using the Bees Algorithm. Proceedings of IPROMS 2007 Innovative Production Machines and Systems Virtual Conference, Cardiff, 2007.
• [15] Pham, D. T.; Ghanbarzadeh, A.; Koç, E.; Otri, S.; Rahim, S.; Zaidi, M.: The Bees Algorithm - A Novel Tool for Complex Optimization Problem. Intelligent Production Machines and Systems, 2006, nr 30, str. 454-459.
• [16] Pham, D.T.; Koç, E.; Lee, J.Y.; Phrueksanant, J.: Using the Bees Algorithm to schedule jobs for a machine. Proceedings of Eighth International Conference on Laser Metrology, CMM and Machine Tool Performance, LAMDAMAP, Euspen, 2007.
• [17] Pham, D.T.; Muhamad, Z.; Ghanbarzadeh, A.; Koç, E.; Otri S.: Using the Bees Algorithm to Optimise a Support Vector Machine for Wood Defect Classification. Proceedings of IPROMS 2007 Innovative Production Machines and Systems Virtual Conference, Cardiff, 2007.
• [18] Pham, D.T.; Otri, S.; Afify, A.; Mahmuddin, M.; Al-Jabbouli, H.: Data Clustering Using the Bees Algorithm. Proceedings of 40th CIRP International Manufacturing Systems Seminar, Liverpool, 2007.
• [19] Pham, D.T.; Soroka, A. J.; Koç, E.; Ghanbarzadeh, A.; Otri S.: Some applications of the Bees Algorithm in engineering design and manufacture. Proceedings of International Conference on Manufacturing Automation (ICMA 2007), Singapore, 2007.
• [20] Seeley, T.D.: The Wisdom of the Hive: The Social Physiology of Honey Bee Colonies. Cambridge, 1995.
• [21] Ustawa z dnia 16 grudnia 2010 r. o publicznym transporcie zbiorowym. Dziennik Ustaw, 2011 nr 5, poz. 13.
• [22] Von Frisch, K.: Bees: Their Vision, Chemical Senses and Language. Ithaca, 1971.
• [23] Yang, X.-S.: Engineering Optimizations via Nature-Inspired Virtual Bee Algorithms. Artificial Intelligence and Knowledge Engineering Applications: A Bioinspired Approach. Lecture Notes in Computer Science. Springer, 2005, cz. 3562.
• [24] http://student.agh.edu.pl/~godzik/materials/semestr5/BO/QAPproject/Dokumentacja/Pszczeli/Pszczoly.pdf.
• ---