A methodology for creating feeding routes in mass transit systems

Metodología para crear rutas alimentadoras en sistemas de transporte masivo

Se propone una metodología para identificar rutas alimentadoras en zonas no conectadas para un sistema de transporte masivo, con el fin de aumentar la cobertura del servicio y mejorar el nivel de ocupación del sistema. La metodología propuesta consta de dos etapas: 1) estructurar escenarios de áreas no conectadas al sistema de transporte y 2) combinar técnicas heurísticas y exactas para resolver el problema de rutas alimentadoras. La metodología considera dentro de sus restricciones la duración de la ruta y la capacidad del vehículo alimentador. Para su modelamiento se establece una analogía entre los problemas del transporte de pasajeros y el problema de localización y ruteo, Location Routing Problem (LRP), que usualmente es aplicado a problemas de transporte de mercancías. La metodología de solución propuesta es una matheurística que combina las heurísticas Lin-Kernighan-Helsgaun (LKH) y ahorros con el algoritmo de ramificación y corte, Branch-and-Cut, aplicado sobre un modelo lineal entero mixto de partición de conjuntos (Set Partitioning) para LRP. Esta propuesta metodológica es validada con casos de prueba reales del sistema de transporte masivo de la ciudad de Pereira (Megabús), donde se consideran algunas zonas no conectadas del Área Metropolitana Centro Occidente, localizada en el eje cafetero colombiano.

I. INTRODUCCIÓN

El mercado automotor colombiano es cada día más agresivo en cuanto a estrategias de venta, proponiendo una gran cantidad de oportunidades para la compra de vehículos, desestimulando el uso del transporte público, y provocando un imparable aumento del tráfico que ha llevado a una gran congestión urbana en muchas ciudades. El parque de vehículos y motocicletas es cada día mayor, las zonas de aparcamiento en el centro de las ciudades son insuficientes, y las infraestructuras viarias se colapsan ante el flujo de tráfico en las horas punta. Por ello, hoy en día, las propuestas que incluyen un transporte público completo, eficaz y respetuoso con el medio ambiente, y que integran una parte importante de las zonas de la ciudad, han cobrado gran interés en la comunidad.

El transporte urbano, en su conjunto, es una actividad de importante magnitud para un país. La operación de los vehículos que circulan en las vías de las ciudades de América Latina y el Caribe con poblaciones superiores a los 100.000 habitantes consume cerca del 3,5 % del PIB ¹. En el caso de Colombia, el Gobierno Nacional implementó una política conocida como CONPES 3197/2002 [2] para el mejoramiento del servicio de transporte público urbano de pasajeros, seguida por el CONPES 3197/2002 ² para el mejoramiento del servicio de transporte urbano y público de pasajeros, y el CONPES 3260/2003 ³ para el transporte urbano y masivo.