Driver-rider matching and route optimization in carpooling service for delivering intercity commuters to the high-speed railway station

Zhang Jing et al. — 2023


Résumé (FR)

Cet article étudie le problème de covoiturage pour acheminer des navetteurs intercités vers une gare ferroviaire à grande vitesse, en considérant le rôle incertain des navetteurs disposant d’un véhicule. Une méthode de mise en correspondance conducteur-passager et d’optimisation des itinéraires est proposée pour résoudre ce problème. Le problème est modélisé comme un programme mixte en nombres entiers non linéaire multi-objectif, avec deux objectifs conflictuels : maximiser les revenus de la plateforme et minimiser les coûts de trajet. Un algorithme NSGA-II amélioré est présenté pour obtenir des schémas de covoiturage optimaux. La performance de l’algorithme est validée sur des données réelles, montrant une augmentation des profits entre 1% et 48%. Les résultats confirment la pertinence du modèle pour les services de covoiturage en lien avec les transports en commun.

Summary (EN)

This paper studies the carpooling problem for delivering intercity commuters to a high-speed railway station, considering the uncertain role of commuters who own a car. A driver-rider matching and route optimization method is proposed to solve this problem. The problem is formulated as a multi-objective mixed-integer nonlinear programming model with two conflicting objectives: maximizing platform revenue and minimizing path costs. An improved NSGA-II algorithm is presented to obtain optimal carpooling schemes. Algorithm performance is validated on real-world datasets, showing a profit increase ranging from 1% to 48%. Results confirm the model’s relevance for carpooling services integrated with public transit.


Points clés

AspectDétail
Thèmematching-algorithms-carpooling
VenueExpert Systems with Applications
Mots-clésdriver-rider matching, route optimization, intercity carpooling, high-speed railway, NSGA-II
DOI10.1016/j.eswa.2023.120099

Lien avec la problématique

Cet article contribue à la compréhension de la complémentarité offre↔demande dans les systèmes de covoiturage urbain/périurbain, en lien avec l’utilisation d’un réseau structurant (PUDO, hubs, lignes) pour concentrer les flux.


Concepts liés