Kaputun Altında: Quiki'nin Gelişmiş Yolculuk Eşleştirme Algoritması

Table of Contents

Quiki üzerinde çalışan bir teknoloji danışmanı olarak, platformumuzun en önemli bileşenlerinden biri olan gelişmiş yolculuk eşleştirme algoritması hakkında içgörüler paylaşmaktan heyecan duyuyorum. Bu sofistike sistem, karmaşık çoklu araç, çoklu talep yönlendirme problemlerini gerçek zamanlı olarak çözmek ve verimli ve optimal yolculuk paylaşım deneyimleri sağlamak üzere tasarlanmıştır.

Zorluk: Çoklu Araç, Çoklu Talep Yönlendirme #

Algoritmamız üç ana yolculuk paylaşım zorluğunu ele alır:

Birden fazla yolculuk talebini, belirli kapasitelere sahip birden fazla araca optimal şekilde atamak.
Gelen taleplerin sürekli olarak işlenmesine ve bir araç filosuna atanmasına olanak sağlamak.
Araç filosunun talebi verimli bir şekilde karşılamak için yeniden dengelenmesini sağlamak.

Algoritmanın Temel Bileşenleri #

1. İkili Talep-Araç (TA) Grafiği #

İlk adım şunları hesaplamayı içerir:

Hem başlangıç hem de varış noktaları göz önünde bulundurularak hangi taleplerin birleştirilebileceği.
Hangi araçların, mevcut yolcularını göz önünde bulundurarak hangi talepleri bireysel olarak karşılayabileceği.

2. Talep-Yolculuk-Araç (TYA) Grafiği #

Bu adım, TA grafiğini inceleyerek “yolculukları” - tüm kısıtlamaları karşılayarak bir araç tarafından alınabilecek talep gruplarını - bulur. Tek bir talep birkaç potansiyel yolculuğun parçası olabilir ve bir yolculuğun birden fazla aday aracı olabilir.

3. Optimal Atama #

Son adım, araçlara yolculukların optimal atamasını hesaplar, bu bir Tamsayılı Doğrusal Programa (TDP) dönüştürülür ve aşamalı olarak çözülür.

Matematiksel Model #

Algoritmamız, yolculuk paylaşım problemini temsil etmek için sofistike bir matematiksel model kullanır:

Talepler (T): Her talep t, başlangıç noktası (o_t), varış noktası (d_t), talep zamanı (t_t^t) ve en geç kabul edilebilir alma zamanı (t_t^al) ile tanımlanır.
Araçlar (A): Her araç a, mevcut konumu (q_a), mevcut zamanı (t_a) ve mevcut yolcuları (P_a) ile karakterize edilir.
Kısıtlamalar (K): Maksimum bekleme süresi, maksimum seyahat gecikmesi ve araç kapasitesi dahildir.

Optimizasyon Süreci #

Maliyet Fonksiyonu: Tüm yolcular ve atanmış talepler için seyahat gecikmelerini ve atanmamış talepler için bir cezayı dikkate alan C(Σ) maliyet fonksiyonunu minimize ederiz.
Kısıtlama Tatmini: Algoritma, maksimum bekleme süreleri, seyahat gecikmeleri ve araç kapasiteleri dahil olmak üzere tüm kısıtlamaların karşılandığından emin olur.
Aşamalı Optimizasyon: Problemin NP-zor doğası göz önüne alındığında, hızlı bir şekilde optimal olmayan çözümler bulmak için aşamalı bir yaklaşım kullanırız, bu zamanla iyileştirilebilir.

Gelişmiş Özellikler #

Sürekli Çalışma: Algoritma, yeni gelen talepleri gerçek zamanlı olarak işleyebilir ve atamaları sürekli olarak güncelleyebilir.
Filo Yeniden Dengeleme: Genel bekleme sürelerini minimize etmek için boşta kalan araçları göz ardı edilen taleplerin olduğu bölgelere yeniden dengelemek için bir sistem uyguladık.
Ölçeklenebilirlik: Yaklaşımımız, artan araç ve talep sayılarıyla verimli bir şekilde ölçeklenecek şekilde tasarlanmıştır.

Gerçek Dünya Etkisi #

Bu gelişmiş algoritma, Quiki’nin şunları yapmasını sağlar:

Araç kullanımını maksimize etmek ve boş yolculukları azaltmak.
Yolcu bekleme sürelerini ve seyahat gecikmelerini minimize etmek.
Gerçek zamanlı olarak değişen talep modellerine hızla adapte olmak.
Daha verimli ve uygun maliyetli bir yolculuk paylaşım hizmeti sunmak.

Gelecekteki Gelişmeler #

Algoritmamızı geliştirmeye devam ederken, birkaç heyecan verici alanı keşfediyoruz:

Makine Öğrenimi Entegrasyonu: Talep modellerini öngörmek için tahmine dayalı modellerin dahil edilmesi.
Dinamik Fiyatlandırma: Gerçek zamanlı arz ve talebe dayalı yoğun dönem fiyatlandırma modellerinin uygulanması.
Çok Modlu Entegrasyon: Gerçekten entegre kentsel hareketlilik çözümleri için algoritmanın diğer ulaşım modlarını içerecek şekilde genişletilmesi.

Quiki’nin kalbinde yer alan sofistike yolculuk eşleştirme algoritması sadece teknik bir harika değil; aynı zamanda daha verimli, sürdürülebilir ve kullanıcı dostu kentsel ulaşımın kilidini açmanın anahtarıdır. Quiki’nin lansmanına hazırlanırken, bu teknolojinin insanların şehirlerde hareket etme şeklini nasıl dönüştüreceğini görmek için heyecanlıyız.

Yolculuk paylaşım teknolojisinde yenilik yapmaya ve mümkün olanın sınırlarını zorlamaya devam ederken daha fazla güncelleme için takipte kalın!