Railyard operations planning

Işıl ALEV, Bahar ÇAVDAR, Bilge ÇELİK, Volkan DEMİREL, Ayşegül GÜLLER, Canan SEPİL, Yasemin SERİN

Abstract

In this study, within the framework of restructuring of Turkish State Railways, TCDD, which fulfills Turkey’s freight and passenger transportation functions, a support system that will enable effective planning of maneuver movements in rail yards is designed. First, given the structure of rail yards, a mathematical model, that determines the placement of cars in rail yards so as to minimize the number of maneuver movements, is developed. For solving large sized problems, heuristic procedures, adapted from the literature, are implemented. The heuristic procedures are also tested using a simulation model that considers the stochasticity in the environment stemming from delays in train schedules and uncertainties in loading/unloading and maintenance operation durations. It is suggested that the simulation model can also be used as a decision support tool while deciding on the procedure to be implemented in each rail yard.

Özet

Bu çalışmada, Türkiye’de yük ve yolcu taşımacılığı işlevlerini yerine getiren Türkiye Cumhuriyeti Devlet Demiryollarının (TCDD) yeniden yapılandırılması çerçevesinde, vagonların manevra alanlarındaki hareketlerinin planlanmasına destek olacak, bir sistem geliştirilmiştir. Öncelikle manevra alanlarının yapısı göz önüne alınarak vagonların bu alanda manevra sayısını enazlayacak şekilde konumlandırılması problemi matematiksel bir model ile temsil edilmiştir. Büyük boyutlu problemlerin çözümü için ise literatürdeki sezgisel yöntemler uyarlanmıştır. Rassal olarak ortaya çıkabilecek tren gecikmeleri ile yükleme/boşaltma ve bakım/onarım operasyon süreleri gibi öğelerin etkisini gözlemleyebilmek için manevra alanlarının çalışma prensiplerini yansıtan bir benzetim modeli oluşturulmuş ve benzetim modelinin de sezgisel yöntemlerin seçiminde bir karar destek mekanizması olarak kullanılmasına karar verilmiştir.