- Діпанкар Саркар: Технолог та підприємець/
- Мої твори/
- Під капотом: Передовий алгоритм підбору поїздок Quiki/
Під капотом: Передовий алгоритм підбору поїздок Quiki
Зміст
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:
- Обчислення оптимального призначення кількох запитів на поїздку кільком транспортним засобам із заданою місткістю.
- Забезпечення безперервної роботи та призначення вхідних запитів парку транспортних засобів.
- 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 #
Функція вартості: Ми мінімізуємо функцію вартості C(Σ), яка враховує затримки подорожі для всіх пасажирів та призначених запитів, плюс штраф за непризначені запити.
Задоволення обмежень: Алгоритм забезпечує виконання всіх обмежень, включаючи максимальний час очікування, затримки подорожі та місткість транспортних засобів.
Поступова оптимізація: Враховуючи NP-складну природу проблеми, ми використовуємо поступовий підхід для швидкого знаходження субоптимальних рішень, які можна покращувати з часом.
Передові функції #
Безперервна робота: Алгоритм може обробляти нові вхідні запити в реальному часі, постійно оновлюючи призначення.
Перебалансування парку: Ми впровадили систему для перебалансування незайнятих транспортних засобів у райони з ігнорованими запитами, мінімізуючи загальний час очікування.
Масштабованість: Наш підхід розроблений для ефективного масштабування зі збільшенням кількості транспортних засобів та запитів.
Вплив на реальний світ #
Цей передовий алгоритм дозволяє Quiki:
- Максимізувати використання транспортних засобів та зменшити порожні поїздки.
- Мінімізувати час очікування пасажирів та затримки подорожі.
- Швидко адаптуватися до змінних моделей попиту в реальному часі.
- Надавати більш ефективну та економічно вигідну послугу спільних поїздок.
Майбутні розробки #
Продовжуючи вдосконалювати наш алгоритм, ми досліджуємо кілька захоплюючих напрямків:
- Інтеграція машинного навчання: Включення прогнозних моделей для передбачення моделей попиту.
- Динамічне ціноутворення: Впровадження моделей підвищення цін на основі попиту та пропозиції в реальному часі.
- 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!