정시성을 고려한 연계형 수요응답형 대중교통(DRT)의 운영 계획 최적화

Abstract

수요응답형 대중교통(DRT)은 택시와 노선버스의 장점을 결합한 대중교통 수 단으로, door-to-door 통행과 저렴한 요금의 이점을 제공한다. DRT는 영국에 서 처음 시행된 이후 다양한 형태로 연구되어 왔으며, 최근 국내에서는 시범사 업을 통해 주목받고 있다. 특히 연계형 DRT는 first-mile, last-mile, middle-mile 역할을 수행하며 철도 등 다른 교통수단과의 연계를 통해 대중교 통 활성화에 기여할 수 있다. 본 연구는 교통 허브 간 환승을 목적으로 하는 middle-mile 역할의 연계형 DRT 도입 타당성 검토 및 분석 프레임워크 수립을 목표로 한다. 이를 위해 서 비스 수준에 영향을 미치는 요소들에 대한 분석을 진행하며 실제 대중교통이 존재하는 네트워크에서 다양한 조건에서의 연계형 DRT의 효과적인 도입을 위 해 사회적 비용을 고려한 다목적 최적화 모형을 설계하였다. 통행 속도의 불확 실성을 고려하여 정시성을 확보할 수 있는 DRT 노선 계획을 가능하게 하는 로버스트 최적화 모형을 통해 다양한 교통 상황에서도 안정적인 운영을 보장한 다. 연구는 실제 카드 데이터를 기반으로 664명의 승객 데이터를 분석하여 DRT 의 효율적 운영을 위한 기존 노선 개편, DRT 최적 배차 및 노선 설계를 진행 하였다. 이 과정에서 정책적 요소를 반영하여 의사결정자들이 DRT 도입에 앞 서 명확한 운영 방안을 수립할 수 있도록 지원한다. 연구 결과는 DRT의 정시 성과 서비스 수준을 높이는 동시에, 이용자와 운영자 간의 비용 균형을 맞추는 데 기여할 것으로 기대된다. 키워드: 수요응답형대중교통(DRT), middle mile, 정시성, 유전알고리즘, 네트 워크 효율화