Ein gemischt-ganzzahliger Ansatz zur gleichmäßigen Verkehrsauslastung eines Ballungsraums mittels Verschiebung der Schulanfangszeiten

  • Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der gleichmäßigen Auslastung eines Ballungsraums durch die Verschiebung der Schulanfangszeiten. Ein solcher Ballungsraum entsteht immer dann, wenn sich viele Menschen gleichzeitig, meist nah beeinander, innerhalb eines Sytems bewegen. Insbesondere entsteht ein solcher Ballungsraum bei einem sogenannten Schülertransportproblem, d.h. der Aufgabe, Schüler innerhalb eines Systems zu einer bestimmten Zeit zu ihrer Schule zu transportieren. Die Staffelung der Schulanfangszeiten bietet eine Möglichkeit, dieses hohe Personenaufkommen gezielt zu kontrollieren und zu optimieren. Die gleichmäßigere Auslastung eines Systems beeinflusst auch die Belastung im öffentlichen Nahverkehr. Im Gegensatz zur Schaffung neuer Alternativen können so die vorhandenen Kapazitäten effizienter eingesetzt werden, ohne das Angebot zu reduzieren. Durch das geringere punktuelle Aufkommen von Fahrgästen kann der zur Verfügung stehende Fuhrpark wirksamer genutzt werden. Zusätzlich machen die zu den Stoßzeiten entlasteten BusseDie vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der gleichmäßigen Auslastung eines Ballungsraums durch die Verschiebung der Schulanfangszeiten. Ein solcher Ballungsraum entsteht immer dann, wenn sich viele Menschen gleichzeitig, meist nah beeinander, innerhalb eines Sytems bewegen. Insbesondere entsteht ein solcher Ballungsraum bei einem sogenannten Schülertransportproblem, d.h. der Aufgabe, Schüler innerhalb eines Systems zu einer bestimmten Zeit zu ihrer Schule zu transportieren. Die Staffelung der Schulanfangszeiten bietet eine Möglichkeit, dieses hohe Personenaufkommen gezielt zu kontrollieren und zu optimieren. Die gleichmäßigere Auslastung eines Systems beeinflusst auch die Belastung im öffentlichen Nahverkehr. Im Gegensatz zur Schaffung neuer Alternativen können so die vorhandenen Kapazitäten effizienter eingesetzt werden, ohne das Angebot zu reduzieren. Durch das geringere punktuelle Aufkommen von Fahrgästen kann der zur Verfügung stehende Fuhrpark wirksamer genutzt werden. Zusätzlich machen die zu den Stoßzeiten entlasteten Busse und Bahnen den öffentlichen Personennahverkehr für andere Zielgruppen attraktiver. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein gemischt-ganzzahliger Ansatz zur Realisation dieser Aufgabe entwickelt. In Kapitel 1 wird zunächst ein Überblick über verschiedene Betrachtungsweisen und Modelle für Schülertransporte und der Optimierung von Personenaufkommen gegeben, Kapitel 2 widmet sich den notwendigen mathematischen Grundlagen, die für den Ansatz wichtig sind. Im Anschluss werden die Modelle konzipiert und erläutert. Die Ergebnisse werden dargestellt und analysiert, worauf abschließend ein Ausblick über die behandelte Problematik folgt.show moreshow less

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Metadaten
Author: Yvonne Meier
URN:urn:nbn:de:kobv:co1-opus4-48023
DOI:https://doi.org/10.26127/BTUOpen-4802
ISSN:2627-6100
Series (Serial Number):Cottbus Mathematical Preprints (1, 2019)
Editor: Armin FügenschuhORCiD
Document Type:Bachelor thesis
Language:German
Year of Completion:2019
Release Date:2019/04/12
Tag:Mixed-Integer Programming; Operational Research; Optimization of Public Transportation; School Bell Scheduling
GND Keyword:Gemischt-ganzzahlige Optimierung; Verkehrsplanung; Schülertransport
Institutes:Fakultät 1 MINT - Mathematik, Informatik, Physik, Elektro- und Informationstechnik / FG Ingenieurmathematik und Numerik der Optimierung
Licence (German):Creative Commons - CC BY-NC-ND - Namensnennung - Nicht kommerziell - Keine Bearbeitungen 4.0 International
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