توسعه شبکه حمل ‌و نقل ریلی با استفاده از الگوریتم حریصانه مبتنی بر بیشترین تاثیر بر زمان سیر – مطالعه موردی: راه‌ آهن ایران

مسئله طراحی شبکه راه‌ آهن به نحوه تخصیص میزان محدودی بودجه برای توسعه زیرساخت شبکه ریلی می پردازد. از جمله هدف‌هایی که در این مسئله مورد استفاده قرار می‌گیرد می‌توان به کمینه سازی کل زمان سیر در شبکه، کمینه-سازی هزینه‌های توسعه، یا بیشینه سازی درآمد حاصله از انتقال بار اشاره کرد. با توجه به این که دو گروه تصمیم‌گیرنده در این مسئله تاثیر گذار هستند، شکل عمومی مساله طراحی شبکه یک مسئله دوسطحی خواهد بود که در رده مسائل np-hard قرار می‌گیرد که حل آن با استفاده از روش‌های دقیق بهینه سازی در مقیاس‌های حتی کوچک با دشواری روبروست. در این مقاله برای حل مسئله طراحی شبکه ریلی، یک الگوریتم تقریبی ابتکاری از نوع حریصانه ارایه می‌شود. در این الگوریتم تمرکز بر توسعه بلاک‌هایی از شبکه ریلی است که بیشترین اثر در کاهش متوسط زمان سیر در شبکه را دارد. روند اضافه کردن بلاک‌ها در شبکه آنقدر ادامه پیدا می‌کند که کل سطح تقاضای ورودی بتواند از شبکه انتقال پیداکند. این الگوریتم با زبان جاوا پیاده سازی شد و شبکه راه‌آهن ایران برای مطالعه موردی انتخاب شد. نتایج الگوریتم پیشنهادی تحلیل گردید. نتایج به دست آمده نشان می‌دهد که با توسعه شبکه تا سطح عبور تقاضای 57 میلیون تن، متوسط زمان سیر به کمترین مقدار خود می‌رسد و برای مقادیر تقاضای بیشتر، متوسط زمان سیر روند افزایشی خواهد داشت.