До тексту
  1. Мої твори/

Під капотом: Передовий алгоритм підбору поїздок Quiki

Як технологічний консультант, що працює над Quiki, я радий поділитися інсайтами про один з найважливіших компонентів нашої платформи: передовий алгоритм підбору поїздок. Ця складна система розроблена для вирішення комплексних проблем маршрутизації багатьох транспортних засобів та багатьох запитів у реальному часі, забезпечуючи ефективний та оптимальний досвід спільних поїздок.

Виклик: Маршрутизація багатьох транспортних засобів та багатьох запитів #

Наш алгоритм вирішує три основні проблеми спільних поїздок:

  1. Обчислення оптимального призначення кількох запитів на поїздку кільком транспортним засобам із заданою місткістю.
  2. Забезпечення безперервної роботи та призначення вхідних запитів парку транспортних засобів.
  3. Забезпечення перебалансування парку транспортних засобів для ефективного задоволення попиту.

Ключові компоненти алгоритму #

1. Попарний граф запит-транспортний засіб (RV) #

Перший крок включає обчислення:

  • Які запити можна об’єднати, враховуючи як пункт відправлення, так і призначення.
  • Які транспортні засоби можуть обслуговувати які запити індивідуально, враховуючи їхніх поточних пасажирів.

2. Граф запит-поїздка-транспортний засіб (RTV) #

Цей крок досліджує граф RV, щоб знайти “поїздки” - групи запитів, які можна об’єднати та підібрати транспортним засобом, задовольняючи всі обмеження. Один запит може бути частиною кількох потенційних поїздок, а поїздка може мати кілька кандидатів-транспортних засобів.

3. Оптимальне призначення #

Останній крок обчислює оптимальне призначення поїздок транспортним засобам, перетворене на цілочисельну лінійну програму (ILP) і вирішене поступово.

Математична модель #

Наш алгоритм використовує складну математичну модель для представлення проблеми спільних поїздок:

  • Запити (R): Кожен запит r визначається пунктом відправлення (o_r), пунктом призначення (d_r), часом запиту (t_r^r) та найпізнішим прийнятним часом посадки (t_r^pl).
  • Транспортні засоби (V): Кожен транспортний засіб v характеризується його поточним положенням (q_v), поточним часом (t_v) та поточними пасажирами (P_v).
  • Обмеження (Z): Включають максимальний час очікування, максимальну затримку подорожі та місткість транспортного засобу.

Процес оптимізації #

  1. Функція вартості: Ми мінімізуємо функцію вартості C(Σ), яка враховує затримки подорожі для всіх пасажирів та призначених запитів, плюс штраф за непризначені запити.

  2. Задоволення обмежень: Алгоритм забезпечує виконання всіх обмежень, включаючи максимальний час очікування, затримки подорожі та місткість транспортних засобів.

  3. Поступова оптимізація: Враховуючи NP-складну природу проблеми, ми використовуємо поступовий підхід для швидкого знаходження субоптимальних рішень, які можна покращувати з часом.

Передові функції #

  1. Безперервна робота: Алгоритм може обробляти нові вхідні запити в реальному часі, постійно оновлюючи призначення.

  2. Перебалансування парку: Ми впровадили систему для перебалансування незайнятих транспортних засобів у райони з ігнорованими запитами, мінімізуючи загальний час очікування.

  3. Масштабованість: Наш підхід розроблений для ефективного масштабування зі збільшенням кількості транспортних засобів та запитів.

Вплив на реальний світ #

Цей передовий алгоритм дозволяє Quiki:

  1. Максимізувати використання транспортних засобів та зменшити порожні поїздки.
  2. Мінімізувати час очікування пасажирів та затримки подорожі.
  3. Швидко адаптуватися до змінних моделей попиту в реальному часі.
  4. Надавати більш ефективну та економічно вигідну послугу спільних поїздок.

Майбутні розробки #

Продовжуючи вдосконалювати наш алгоритм, ми досліджуємо кілька захоплюючих напрямків:

  1. Інтеграція машинного навчання: Включення прогнозних моделей для передбачення моделей попиту.
  2. Динамічне ціноутворення: Впровадження моделей підвищення цін на основі попиту та пропозиції в реальному часі.
  3. Мультимодальна інтеграція: Розширення алгоритму для включення інших видів транспорту для справді інтегрованих рішень міської мобільності.

Складний алгоритм підбору поїздок у серці Quiki - це більше, ніж просто технічне диво; це ключ до розблокування більш ефективного, стійкого та зручного для користувачів міського транспорту. Готуючись до запуску Quiki, ми з нетерпінням чекаємо, як ця технологія трансформує спосіб пересування людей у містах.

Слідкуйте за оновленнями, оскільки ми продовжуємо інновації та розширюємо межі можливого в технології спільних поїздок!