Optimalizace v oblasti údržby tramvajových výměn

Petra Marková

Bakalářská práce

Optimization in a maintenance service of tram switches

Anotace:

Záměrem této práce je zhodnotit, zda je stávající plán tras a pracovních dob pro zaměstnance v úseku údržby tramvajových výměn optimální. Dalším cílem této práce je zjistit, jaký by byl plán jednotlivých tras pro zaměstnance údržby tramvajových výměn v případě snížení stavu zaměstnanců, resp. úspor na straně mzdových nákladů. Úloha je formulována jako problém obchodního cestujícího, jenž je nejznámějším typem okružních dopravních úloh. Konkrétně se jedná o úlohu s více obchodními cestujícími a jedním depem. Pro řešení tohoto problému jsou použity nástroje lineárního programování. Na danou úlohu je aplikováno několik různých modelů pro dosažení nejlepšího možného zlepšení. Vzhledem k NP-obtížnosti daného problému je na jeho vyřešení aplikovaný heuristický algoritmus, konkrétně metoda nejbližšího souseda. Nalezeno bylo analogické řešení, které předkládá stávající plán údržby, avšak s výhodou větší rovnoměrnosti dob trvání tras jednotlivých údržbářů. Navržené řešení zajišťuje eliminaci velkých výkyvů dob trvání tras pro jednotlivé údržbáře tramvajových výměn. Dále byl předložen plán tras pro snížený počet údržbářů tramvajových výměn s přípustnou změnou pracovní doby.

Abstract:

The goal of this work is to evaluate the effectiveness of the current existing route plan and the schedule of working hours for employees of a maintenance service of tram switches. In addition, the work is aimed at proposing a plan of individual routes for servicemen in the case of a reduction of number of employees in order to save salary costs. The problem is formulated as the travelling salesman problem, the most frequently used scheme for solving circular traffic problems. Specifically, we solve the problem of several salesmen with one common depot and apply methods of linear programming. Several different models were tested in order to achieve the best improvement. Because of NP-hardness of the problem, we applied the heuristic algorithm of the nearest neighbour. We found a solution similar to that of the existing maintenance plan but with more uniform route time durations for individual service workers. The proposed solution eliminates large fluctuations of route times for individual servicemen. We also propose a route plan for a reduced number of servicemen of tram switches with an acceptable change of working hours.

Klíčová slova

problém obchodního cestujícího, tramvajová výměna, traťová údržba, traťový uzel

Keywords

tram switch, traffic line node, travelling salesman problem, traffic line maintenance

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 11. 1. 2015

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 4. 2. 2016
• Vedoucí: Jan Fábry
• Oponent: Adam Borovička

Vysoká škola ekonomická v Praze

Bakalářský studijní program / obor:
Kvantitativní metody v ekonomice / Matematické metody v ekonomii