CQM - Innovatieve oplossing voor reizigers met een mobiliteitsbeperking

15/04/2024

CQM is genomineerd als finalist voor de Franz Edelman Award 2024! De nominatie is het resultaat van de succesvolle samenwerking voor Transvision met Geodan, aan een innovatieve oplossing die de mobiliteit van ouderen en mensen met een beperking in Nederland aanzienlijk heeft verbeterd. Door dagelijkse planning van 3.000 tot 15.000 langeafstandsroutes te stroomlijnen, heeft deze oplossing geleid tot verkorte reistijden, minder klachten en een indrukwekkende stijging in de tevredenheid van passagiers. Sinds de implementatie in 2020 zijn maar liefst 15 miljoen rijkilometers per jaar (!) bespaard. Over de looptijd van zes jaar betekent dit een besparing van 14.000 metrische tonnen CO2-uitstoot...
Maar hoe deden we dat precies? Voor de liefhebber, hierbij een ‘technische’ samenvatting over de uitdaging, toegepaste oplossing en resultaten.

Achtergrond

Sinds 1995 zijn Nederlandse gemeenten verplicht om ‘interregionaal’ langeafstandstransport te bieden aan ouderen en personen met een fysieke handicap, naast lokale korteafstandsdiensten. Dit bracht uitdagingen met zich mee voor taxiondernemers, aangezien deze ritten van gemiddeld 50 kilometer tussen ophaal- en afleverlocaties vaak ver van hun basisgebieden plaatsvonden. Om hierop in te spelen, organiseerde de Nederlandse overheid dit interregionale vervoer op nationaal niveau vanaf 1998. In 2004 werd dit programma omgedoopt tot "Valys". In 2014 verwierf Transvision het Valys-contract, waarbij ze de verantwoordelijkheid op zich nam voor het beheer van meer dan een miljoen taxiritten per jaar voor ongeveer 200.000 ouderen en personen met een fysieke handicap.

De uitdaging: Dial-a-ride probleem

Valys verschilt van typische taxiservices doordat boekingen minstens een dag van tevoren moeten worden gemaakt. Deze situatie vertegenwoordigt een klassieke uitdaging op het gebied van Operations Research, bekend als het dial-a-ride probleem. In 2014 probeerde Transvision Operations Research-optimalisatie in hun activiteiten te integreren, maar stuitte op obstakels. Het planningsproces bleef gedecentraliseerd, verdeeld over elk van de 60 aangesloten vervoerders van Transvision, wat leidde tot een hoog aantal onbezette terugritten.

Hulp van CQM en Geodan

Ondanks de initiële uitdagingen bleef Transvision zich inzetten en ondernam in 2019 een hernieuwde poging na het succesvol binnenhalen van het volgende Valys-contract. Deze keer streefden ze naar nog een nog scherpere aanbieding en beseften ze de noodzaak van efficiëntere operationele planning. Na een competitie om de beste oplossing te vinden, kwam de samenwerking tussen CQM en Geodan als de overduidelijke winnaar naar voren.

De ontwikkeling van de oplossing

Transvision kende CQM en Geodan het contract toe om een analytics-oplossing te ontwikkelen die gericht is op het verbeteren van mobiliteit voor het Valys-programma. De oplossing combineert strategisch 3.000 tot 15.000 langeafstandstaxiritten, waarbij een eerlijke verdeling tussen verschillende onderaannemers wordt gegarandeerd, wat resulteerde in besparingen van meer dan 100.000 lege kilometer per dag. Een tweefasige oplossing werd ontwikkeld, bestaande uit een geavanceerd routing algoritme en het gebruik van simulated annealing.

Geavanceerd routing algoritme en simulated annealing

In de eerste fase berekent het routing algoritme snel afstanden en reistijden tussen alle ophaal- en afleverlocaties, rekening houdend met verwacht verkeer tijdens operationele uitvoering. Opmerkelijk is dat het algoritme dit binnen enkele minuten kan voltooien, zelfs voor 10.000 locaties. In de tweede fase optimaliseert simulated annealing de combinatie van taxiritten met gebruikmaking van deze berekende afstanden en tijden. Het algoritme houdt rekening met diverse factoren zoals tijdvensters, complexe rustvereisten van chauffeurs, pooling van passagiers, zitopstellingen, rolstoelbehoeften, zitvoorkeuren en meer. Het doel is om operationele kosten te minimaliseren en ervoor te zorgen dat de gecombineerde taxiritten eerlijk worden verdeeld tussen de onderaannemers.

Resultaten: hogere passagierstevredenheid en aanzienlijke besparing CO2-uitstoot

De implementatie van de oplossing in 2020 resulteerde in aanzienlijke verbeteringen klant tevredenheid enverkorte reistijden. Dit leidde tot een indrukwekkende stijging van 20 procent in passagierstevredenheid. Over de looptijd van het zesjarig contract wordt geschat dat maar liefst 90 miljoen lege rijkilometers en 14.000 metrische tonnen CO2-uitstoot zullen worden bespaard. Deze besparingen worden opnieuw geïnvesteerd in het programma, wat resulteert in een toename van het totale aantal rijkilometers en het stimuleren van verdere innovatie binnen het Valys-programma.

Adapteerbaarheid in tijden van crisis en toekomstige toepassingen

Drie maanden na de implementatie van het algoritme deed de COVID-19-pandemie zijn intrede. In tegenstelling tot het vorige handmatige proces toonde de analytics-oplossing zich zeer aanpasbaar in deze veranderende omgeving door simpelweg de beperkingen van het algoritme aan te passen. Deze flexibiliteit bleek ook waardevol in de post-COVID-markt in Nederland, waarbij de tevredenheid en efficiëntie van onderaannemers prioriteit kregen. Bovendien toonde het algoritme in gevallen gecreëerd met synthetische data van maximaal 30.000 taxiritten efficiënte resultaten, wat aantoont dat de huidige aanpak schaalbaar en robuust is om aan toekomstige eisen, zoals toenemende vergrijzing van de bevolking, te voldoen.

Potentieel voor internationale toepassingen

Naast Valys zijn de innovatieve technieken ontwikkeld voor het berekenen van afstanden, reistijd en het gebruik van simulated annealing overdraagbaar naar andere dial-a-ride-uitdagingen, zowel binnen als buiten Nederland. Hoewel huidige regelgeving het combineren van verschillende contracten verbiedt, biedt de efficiëntieverbetering bij Valys hoop op toekomstige regelgeving die dit wel toestaat.
Bovendien heeft de analytics-oplossing potentieel voor internationale toepassing, vooral in landen met taxivervoerdiensten voor ouderen en mensen met een beperking, vergelijkbaar met Valys. Een opvallend voorbeeld is de Verenigde Staten, waar steden of staten verplicht zijn paratransitdiensten te bieden aan ouderen en gehandicapten onder de Americans with Disabilities Act (ADA). De omvang van deze contracten in de VS zijn vergelijkbaar met het Valys-contract in Nederland, wat wijst op een brede toepasbaarheid van deze analytics-oplossing.

Meer informatie

Wil jij ook een innovatieve oplossing voor jouw (mobiliteits)vraagstuk? Of wil jij werken bij een bedrijf dat dit soort innovatieve oplossingen voor haar opdrachtgevers bedenkt? Neem dan contact op met Peter, hij helpt je graag verder.