A Hybrid Machine Learning and Optimization Model to Minimize the Total Cost of BRT Brake Components
Notice bibliographique
Résumé
Public transport is amongst critical infrastructures in modern cities, especially megacities, home to millions of people. The reliability of these systems is highly crucial for both citizens and service providers. If service providers overlook system reliability, a considerable amount of expenses will be wasted. Several factors such as vehicle failure, accident, lack of budget weather factors, and traffic congestion cause unreliability, among which vehicle failure plays a prominent role. The brake system is the most vulnerable and vital component of a public transportation bus. Brake reliability depends on driver’s expertise, component quality, passenger loading, line situation, etc. Driver’s expertise and components’ quality are the most important factors for brake system reliability. This study aims to implement a hybrid machine learning and optimization model to minimize the total investment and reliability-related costs in a bus rapid transit (BRT) system. A regression analysis method is proposed to capture the main attributes of a joint brake system, including the level of education, training, and drivers’ experience. The failure rate is modeled as a linear function of ETE and the quality of brake system subcomponents using a Lasso regression model. MILP optimization is then provided for optimizing the total expected costs for a bus rapid transit (BRT) system. Furthermore, a practical case is studied to investigate whether this optimization can reduce costs. The results confirm the efficiency of the hybrid optimization approach.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».