Intelligent Scheduling Group             Universidad Politécnica de Valencia (Spain)
 

La generación, compatibilización y optimización de horarios ferroviarios es un tarea muy compleja, que requiere un alto conocimiento, gestionar un gran volumen de información y un gran tiempo de dedicación. En la generación de horarios deben satisfacerse un amplio conjunto de restricciones de tráfico, tratar con datos muy diversos sobre la infraestructura ferroviaria y material rodante, priorizar y optimizar las demandas comerciales de asignación, etc.

Los horarios ferroviarios deben especificar los tiempos de salida y llegada de cada tren a cada dependencia de su recorrido y los tiempos de parada comercial, tal que se satisfagan las restricciones y capacidades operacionales, a la vez que se optimicen las demandas comerciales de tráfico y/o de los usuarios.

Los horarios ferroviarios se generan tradicionalmente de forma manual, dibujando los trenes sobre un grafo tiempo x distancia, con la posible ayuda de herramientas gráficas. La planificación se realiza a partir del tiempo deseado de salida/llegada de los trenes a las estaciones finales/iniciales del recorrido, o a partir de unas determinadas cadencias. El recorrido de los trenes debe ajustarse entonces para satisfacer todas las restricciones de la infraestructura ferroviaria, las restricciones operacionales y de trafico, y considerando  los trenes ya previamente existentes.

Por ello, la obtención de una malla ferroviaria compatibilizada es una tarea muy compleja que requiere un gran tiempo y considerar un gran nuevo de datos, restricciones, prioridades y criterios. Por ello, habitualmente, solo pueden considerase algunas asignaciones factibles, por lo que el resultado final a menudo dista bastante de ser óptimo.

Adicionalmente, la apertura del tráfico ferroviario a nuevos operadores, y una mayor demanda genera más presión sobre los requerimientos de tráfico o de surcos ferroviarios. Por ello, es necesario optimizar el uso de la infraestructura ferroviaria, que debe ser combinado con una mayor calidad del servicio al usuario, y una gestión más robusta, reactiva y flexible.

Los sistemas informáticos avanzados pueden asistir a los gestores ferroviarios para un:

uso más eficiente de las infraestructuras ferroviarias,
facilitar y ayudar en la planificación del tráfico ferroviario,
generar horarios ferroviarios optimizados y robustos,
evaluar la capacidad de la infraestructura existente, y
realizar simulaciones sobre alternativas de gestión,
 planificación, incidencias, infraestructura o  material rodante.

MOM es una flexible herramienta informática de ayuda a la planificación ferroviaria, obtención y gestión automatizada de horarios ferroviarios optimizados.

MOM asiste al gestor ferroviario en la obtención de horarios ferroviarios optimizados, de acuerdo a la infraestructura existente, restricciones y reglas operacionales, demandas de tráfico, parametrización del usuario y criterios de priorización y optimización.

MOM obtiene los datos requeridos de Bases de Datos estándar, o bien desde ficheros planos. La parametrización del proceso se realiza mediante interfaces gráficas de usuario. Tras ello, MOM transforma el problema en modelos matemáticos internos, aplica avanzadas técnicas heurísticas de optimización y automáticamente obtiene los horarios ferroviarios optimizados.

MOM puede:

• Obtener horarios ferroviarios optimizados, optimizar horarios ferroviarios previos, compatibilizar nuevos trenes en mallas ferroviarias ya existentes, etc.

• Planificar trenes cadenciados o no cadenciados, priorizar distintos operadores, acotar la hora de salida/llegada a la estación final/inicial del recorrido, etc.

• Simular la afectación por modificaciones en la infraestructura ferroviaria (vías, operaciones de mantenimiento, señales, cierre de estaciones, etc.),  del material rodante (tiempos de recorrido, paradas comerciales, operadores, tiempos de arranque/parada, etc.), de los criterios de trafico (sucesión, recepción, exclusiones, etc.), etc.

MOM también puede:

• Realizar análisis de capacidad ferroviaria.

• Simular los efectos de retrasos o incidencias en el recorrido de los trenes.

• Evaluar la robustez de los horarios.

• Re-planificar los horarios de acuerdo a incidencias o retrasos en la gestión de tráfico diario (on-line).

MOM adquiere los datos de:

• Bases de Datos estándar (o ficheros planos) con la información sobre la infraestructura ferroviaria; datos sobre los trenes, tiempos de recorrido, trayectos y paradas comerciales. etc.

• Bases de Datos estándar (o ficheros planos) con la información sobre los trenes previamente existentes.

• La interfaz gráfica de usuario (parametrización y criterios de optimización).

El núcleo operativo de MOM integra modelos mátemáticos, técnicas inteligentes de satisfacción de restricciones y técnicas metaheurísticas de optimización.