Optimización de la frecuencia de trenes en la Línea 1 de Metro S.A. con objeto de satisfacer la demanda en las horas punta

Abstract

La empresa de transporte de pasajeros e ha visto enfrentada en los últimos años al problema de aumento en la densidad de pasajeros durante las horas punta (PAM y PPM), llegando a 7 pax/m2, causando molestias a los usuarios ya que disponen de un menor espacio libre dentro del tren. Esto ocurre a pesar de que la empresa esté realizando actividades para mejorar el servicio. Una de las medidas más relevantes es la implementación (que se efectuará en el año 2012) del Sistema de Control de Trenes Basado en las Comunicaciones (CBTC)1, con el que se busca mejorar la frecuencia de la línea, reduciendo el intervalo de tiempo de 100 s a 85 s. El siguiente trabajo de título tiene como objetivo mejorar la frecuencia de trenes de la Línea 1 a través de la formulación de un modelo matemático, alimentado con datos correspondientes al mes de Septiembre del año 2010, los que fueron entregados por la empresa. El enfoque de este modelo es que la demanda se definió en base a las personas que descienden del tren -a diferencia de los enfoques que se pueden encontrar en trabajos realizados en Europa, en donde la demanda son las personas que suben-. El problema ha sido modelado con Programación Lineal Determinístico, ya que se conocen muchos de los datos de entrada. Para resolverlo, se utilizó el software AMPL versión student. Obteniendo los tiempos óptimos de subida que se deben ofrecer a los pasajeros para las 27 estaciones de la Línea 1. Por otro lado, se realizó una simulación en el programa ARENA 12.0., efectuándose a través de dos escenarios: el primero representó la situación actual de la empresa en donde se usaron los tiempos de estacionamiento con los que operan actualmente los trenes, mientras que en el segundo escenario se utilizaron los tiempos de estacionamiento entregados por el modelo, los que se analizaron para comprobar si representan la realidad y si además resuelven el problema planteado. Esta simulación se creó para el período más complicado de la Línea 1, es decir, de 8:00 a 9:00 hrs. Los resultados obtenidos señalaron que las estaciones que requieren de un mayor tiempo de estacionamiento son aquellas en las que se realizan combinaciones con otras líneas de la red, como lo son Los Héroes, Baquedano y Tobalaba, con un tiempo de 10 segundos aproximadamente. Mientras que en el análisis de sensibilidad la única variable que es afectada es IM en la inter-estación Cocheras - San Pablo.