14/01/2013 - Un modelo más eficiente para el funcionamiento del sistema ferroviario

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Investigadores de la UPM proponen un modelo de planificación de los horarios y material de la red de Cercanías de Madrid que mejora el servicio prestado a los usuarios y reduce los costes.

El aumento de la demanda de transporte por parte de los pasajeros en zonas urbanas y suburbanas lleva  a los operadores a aumentar la capacidad ofrecida y la frecuencia del sistema. Sin embargo, esto puede producir una congestión y un mal funcionamiento del mismo. En estos casos, típicos de las redes ferroviarias de Cercanías, en que las frecuencias son altas y las distancias a cubrir son cortas, se propone aunar la planificación de los horarios y el material rodante disponible, ya que un nuevo modelo de planificación integrada permite un mejor ajuste de estos flujos a la demanda de pasajeros donde se reajusten las frecuencias.

El profesor Ángel Marín, catedrático de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros  Aeronáuticos de la Universidad Politécnica de Madrid, y Luis Cadarso, investigador en formación, han desarrollado un nuevo modelo de optimización denominadoIntegration of Timetable Planning and Rolling Stock in Rapid Transit Networks, mediante el estudio de las líneas C3, C4 y C5 de la red de Cercanías de Madrid.

Según sus investigaciones, “la eficiencia de las empresas ferroviarias en el mercado depende de la capacidad de definición de la programación horaria y de la asignación de su flota”. Por tanto, una planificación robusta, es decir, que permite obtener soluciones no solo óptimas para unos datos determinados sino para el conjunto de los mismos incluyendo escenarios de fallo y su recuperación, consigue maximizar el servicio a los pasajeros y minimizar los costes operacionales del sistema. Además, como valor añadido, reduce la congestión del tráfico, el tiempo del viaje y la contaminación.

Equilibrio entre el coste y la demanda de pasajeros

“Nuestro modelo optimiza una red real en Madrid, puesto que ha sido probado con los datos de Renfe Cercanías de Madrid, y los resultados de las pruebas computacionales muestran que el enfoque integrado produce robustez y soluciones útiles”, explica el profesor Marín.

En el proceso habitual de planificación de una red ferroviaria, se diseña la línea (origen, destino, estaciones, paradas…), se planifica (frecuencias), se asigna el material, se realiza el enrutamiento del tren y se programa a la tripulación. La planificación así entendida, funcionará de manera ineficiente, mientras que si esto se concibe de forma conjunta, se consiguen “ahorros de entre el 30 y el 40% en la gestión de las líneas por una mejor utilización de la flota disponible”, subrayan los investigadores.

Para poder poner en marcha el modelo propuesto por los investigadores de la UPM se requiere de la utilización de material rodante homogéneo y garantía de estacionamiento en las estaciones estratégicas para los intercambios necesarios. Además, se tienen en cuenta las operaciones de maniobra que si funcionan incorrectamente pueden provocar incidentes que tengan un efecto cascada a lo largo de la red. Se trata de un modelo que se adapta a las incidencias que puedan surgir y puede utilizarse en los problemas de recuperación del sistema de trenes mediante la modificación del programa horario.

Otro de los parámetros estudiados es la densidad de los pasajeros que van de pie en cada vagón, puesto que es una variable (frente al número de asientos que es constante) que determina la comodidad de los viajeros. Finalmente, se impone la necesidad de una distancia mínima entre dos trenes consecutivos para garantizar, en todo caso, la seguridad.

El profesor Marín considera avalado su estudio, puesto que “los técnicos de Renfe dedicados a la planificación y con los que hemos colaborado en la elaboración del modelo han recibido positivamente los resultados de la investigación. Asimismo, empresas internacionales se han mostrado interesadas en ello”.

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