Diseño y optimización de rutas y frecuencias en el transporte colectivo urbano :modelos y algoritmos

Abstract

La planificación del transporte público urbano colectivo (TPUC) basada en herramientas de apoyo a la decisión cobra cada vez más importancia, tanto en los países desarrollados como en los en vías de desarrollo. Una proporción importante de los viajes en las ciudades medianas y grandes son efectuados utilizando transporte público colectivo. Problemas como la asignación de flota y personal, han recibido amplio tratamiento, contándose con modelos de optimización para los cuales se dispone de algoritmos eficientes de resolución. En cambio el problema de optimización de rutas y frecuencias posee varias fuentes de complejidad (no linealidad, no convexidad, múltiples objetivos) que dificultan tanto su formulación como la derivación de algoritmos eficientes de resolución. En este trabajo se releva el estado del arte respecto a modelos y algoritmos para el problema de optimización de rutas y frecuencias, seleccionados en el contexto del desarrollo de una herramienta de apoyo a la planificación del sistema de TPUC para la ciudad de Montevideo, Uruguay (1.500.000 habitantes). Todos los trabajos relevados resuelven el problema utilizando algoritmos heurísticos, encontrándose varias aplicaciones de la técnica algoritmos genéticos. Las dimensiones de los casos de prueba son generalmente pequeñas, y no se hallaron abordajes para el problema con requerimientos de demanda variable en el tiempo, aspectos de interés para el caso de estudio que motiva este trabajo.