基于时段划分的城际列车开行频率优化研究

为合理优化城际列车开行频率,以客流出行特点和规律为依据,对客流日分布数据进行分析,将城际客流分为早平峰、早高峰、午平峰、次高峰、晚高峰、晚平峰6个时段,以此确定不同客流时段的城际列车开行频率。分析旅客出行费用和企业运营成本,在综合考虑旅客候车时间成本、乘车时间成本,以及与列车开行频率相关的列车运行成本、停站成本的基础上,建立以旅客出行费用和企业运营成本最小为目标的列车开行频率优化模型。最后以京津城际铁路为例,采用MATLAB对模型求解,实例表明该模型计算得出的列车开行频率能够更好地满足城际铁路旅客和运营企业双方的利益,为城际列车开行频率优化提供参考。     

基于运营成本的城际铁路列车编组和停站方案综合优化研究

针对城际铁路开通初期客流时空分布不均衡导致的单一列车编组模式造成运能浪费的问题,从列车运营成本出发,研究多种停站模式的大小编组列车开行方案。以列车运营成本最小化为目标函数,以大小编组列车的开行列数、列车停站方案为决策变量,综合考虑列车区间断面满载率、OD服务频率等约束条件,构建大小编组列车开行方案模型;采用遗传算法求解,得到全日大小编组列车开行方案。以广清城际铁路和广州东环城际铁路为例,与现行列车开行方案相比,多停站模式的大小编组列车开行方案可使列车运营成本减少59%,日断面满载率平均值由0.288 8提高到0.866 5,说明采用多停站模式的大小编组列车开行方案能够有效降低列车运营成本,提高断面满载率。     

基于时段偏好的高速铁路列车停站方案双层规划方法

旅客出行需求不断提高,需要同时考虑旅客出行时段选择与运输企业效益,来优化调整高速铁路列车停站方案。针对一条拥挤的高速铁路客运走廊,分时段确定列车停站计划和开行频率,阐述影响旅客出行时段偏好的2个重要因素——吸引度与可达度,据此构建旅客出行阻抗函数,构建双层规划模型,上层规划是以运营成本最小为目标的整数规划模型,用于确定列车停站方案;下层规划是一个用户平衡模型,用于计算客流在停站方案上的分配结果。根据模型特点设计启发式算法,并通过算例对模型和算法进行验证和分析。研究表明,考虑旅客出行时段偏好优化高速铁路列车停站方案的方法,能更好地匹配旅客需求分布,为旅客提供优质服务。     

基于IP_(xy)模型的青荣城际铁路列车开行方案研究

在阐述青荣城际铁路概况的基础上,将青荣城际铁路沿线车站划分为3个类型等级,并且根据停站规律提出3种类型的列车运行线,构造青荣城际铁路列车运行线类型图,对青荣城际铁路进行数学建模。以最小化输送旅客的总费用为目标,以组成旅客出行径路类型边的运输能力与旅客流量相匹配为约束条件构建IPxy模型,并且提出各类型运行线上列车开行对数的计算公式,通过计算得到青荣城际铁路某高峰时段的预测客流量和开行密度,从而确定青荣城际铁路列车开行方案。     

大小编组模式下城际铁路列车开行方案优化研究

城际铁路建成后，需要经过长时间客流培育。在客流量较小的运营初期采用大小编组的列车开行方案，一方面可以降低运输企业运营成本，另一方面可以缩短行车间隔、提升客运服务水平。以开行跨线列车的城际铁路线网为研究对象，以各运行交路编组方案和发车对数为决策变量，以乘客出行成本和企业运营成本为优化目标，构建列车开行方案优化模型，并使用熵权法开展方案评价，最终得出大小编组模式下城际铁路列车开行方案优化结论。该模型通过输入某都市圈线网OD客流及各交路基本情况等数据，经案例分析得出：大编组列车与小编组列车开行对数保持平均对于乘客出行成本的下降具有显著的优化效果；少量开行小编组列车是平衡乘客出行成本与企业运营成本的最优选择。     

高峰时段城际铁路列车停站方案研究

为缓解高峰客流拥堵,提高列车服务能力,通过对各种运行列车组在沿途中间站的停站组合分析,推导出始发站列车发车间隔的计算公式。以此为基础,构建以站间服务可达性、列车到达时间、旅客候车时间等作为主要约束条件,旅客旅行时间消耗最小化为目标的非线性0-1规划模型,同步优化城际铁路客流高峰时段的列车停站方案与运行图。根据模型特点设计遗传算法对算例进行求解,验证设计的模型及算法可行,能够为制定城际铁路列车停站方案提供参考。     

城市轨道交通大小交路结合快慢车开行方案优化

城市轨道交通线路可以实行大小交路的开行模式,以克服断面客流不均衡导致的能力浪费,而这种模式使长距离乘客的出行时间增加,可以在列车开行大小交路的基础上考虑开行快慢车。以乘客出行成本与企业运营成本最小为目标,考虑列车停站时间与客流需求的关系,将停站时间纳入乘客出行成本,建立双目标非线性整数优化模型,求解乘客与运营企业的成本博弈均衡点。通过算例验证模型的有效性,结果表明,相对于大小交路嵌套的运营模式,实行“大小交路+快慢车”的运营模式可以有效降低乘客出行成本与企业运营成本。     

基于客流博弈均衡的旅客列车双层开行方案优化

为提高旅客列车运行效益及旅客出行满意度,以铁路运营部门净收益、列车空座位走行公里最小化为上层0-1规划模型,以旅客出行满意度最大化为下层客流均衡模型,构建了纯整数非线性高速铁路旅客列车开行方案双层规划模型。针对下层客流均衡模型,通过划分博弈环境和分析旅客乘车出行选择行为,选取旅客同质群体作为局中人,构造各局中人合理赢得函数,对每个博弈环境均运用非合作博弈理论进行客流均衡分配。基于构建的模型特征分析,采用NSGA-Ⅱ算法求解上层停站方案模型,运用QPSO算法求解下层客流博弈均衡模型,并以兰新高速铁路为例验证了模型及算法的可行性。结果表明：该算法可获得使铁路运营部门与旅客双方均满意的Nash均衡解,由此得到的开行方案铁路旅客损失率为0%。     

考虑多方效益的高速铁路客运通道合理分工研究

在铁路通道日常调图中,列车开行方案的调整能否与运行图相互协调显得尤为重要。通过对平行通道内旅客列车开行方案进行调整并与运行图进行综合优化并探究各方效益变化,可得到更贴合运行实际的调整方案,为铁路企业调图决策提供指导。通过构建出行服务网络对旅客市内出行时间进行描述,以运输企业成本及旅客出行时间最小为优化目标,以通过能力限制、列车到发时刻限制等为约束条件,构建非线性整数规划模型,从而实现列车开行方案、运行图调整一体化模型的构建,并调用商业软件对模型进行求解。以某平行通道进行算例分析,对模型有效性进行验证。算例结果分析表明,通过本模型求得的分工方案可对通道内列车进行合理分工,有效减少旅客出行时间。通过对调整前后各铁路企业效益变化情况进行量化计算,其结果可为铁路运营企业进一步优化开行方案提供参考。     

城际铁路旅客列车开行方案优化研究

根据影响列车开行方案的列车交路、列车种类、列车停站方式相互影响、相互制约的特点,以满足客流量为基础,以减少动车组使用数量为优化目标,构建城际铁路列车开行方案的优化模型.该方法根据客流情况具体分析,选定列车编组方案,初步确定列车交路、列车种类和不同种类列车的停站方式,然后对相关方案的动车组使用数量进行计算,得出动车组数量最小的方案,进而最终确定列车开行方案.     

粤港澳大湾区城际铁路公交化运营模式探讨

随着产业、就业、经济、资源的深度融合,粤港澳大湾区各城市呈现出“一座城”的发展态势,区域内城际铁路快速发展。通过对粤港澳大湾区城际铁路客流特征进行分析,梳理目前大湾区城际铁路运营模式,进一步设计大湾区城际铁路公交化运营模式,并挖掘传统铁路运营模式中阻碍城际旅客便捷化出行的关键环节,提出大湾区城际铁路公交化运营发展对策,为粤港澳大湾区城际铁路公交化运营组织提供设计参考,以更好地促进区域交通一体化,服务于城际间区域联动发展。     

高速铁路兰州至张掖三四线运输需求分析

高速铁路兰州至张掖三四线运输需求是确定其建设方案、投融资模式、主要技术标准、运输组织和运营管理方案的决策依据,更是确定铁路经济效益和修建可行性的关键指标。通过对旅客运输径路比较分析,结合区域路网构成确定高速铁路兰州至张掖三四线可能的功能定位,包括"城际功能为主"、"城际、通道功能并重"和"通道功能为主"3种情景。再基于"情景分析"的基本原理,利用"四阶段法"预测高速铁路兰州至张掖三四线处于3种不同情景下的运输需求,即远期客流密度分别为805万人/a、1426万人/a和1852万人/a。     

基于可达性的高速铁路列车停站方案优化研究

针对有关列车停站方案与换乘接续研究中的不足,结合高速铁路旅客换乘需求数据,引入可达性定义,首先建立以运行图可达性最大为目标的优化模型,其次提出单亲遗传求解算法,并开发列车运行图自动铺画软件,通过对某高速铁路2011年春运期间运行图的下行列车进行优化,在不改变原运行图骨架、满足运行图标尺的基础上,提高了运行图的可达性和列车平均旅行速度。     

石衡沧港城际铁路互联互通方案研究

突出功能定位,发挥路网互联互通作用,是高速铁路互联互通方案研究的关键。在阐述石衡沧港城际铁路互联互通现状的基础上,针对石衡沧港城际铁路客流特点和功能定位,分析石衡沧港城际铁路石家庄铁路枢纽、衡水铁路枢纽、沧州铁路枢纽和黄骅铁路枢纽等互联互通主要节点枢纽,通过衡水、沧州和黄骅铁路枢纽比选方案分析,提出石衡沧港城际铁路在通道中的枢纽方案,为区域连接线、城际铁路在方案互联互通作用提供研究支撑。     

新财务清算政策下提高铁路城际列车效益的思考

近年来,铁路短途城际客运得到了很大的发展,开行城际列车已成为铁路运输企业新的经济增长点。新财务清算政策实施后,开行城际列车的效益受到一定程度的影响,针对存在的问题,就如何提高其效益水平进行了讨论。提出了完善开行结构、增加营业收入、减少客运付费、降低成本支出等建议措施。     

基于客流需求分析的高速铁路谱系化列车产品设计

铁路谱系化旅客列车产品是服务于多种需求和不同类型旅客,便于旅客辨识、记忆和准确选择,有利于铁路分类配置运输资源和分层提供运输服务,而目前我国铁路谱系化列车产品特征尚不清晰。在分析荷兰、德国和日本铁路谱系化列车产品的基础上,针对我国高速铁路客流按出行目的和节点等级进行需求分析。提出我国高速铁路谱系化列车产品框架设计,最后以京沪高速铁路为例进行车站节点分级、列车谱系划分和分层级的客流结构分析,给出按停站的谱系化列车产品分类设计,为高速铁路谱系化列车产品设计提供研究依据。     

基于库存理论的铁路始发直达运输产品设计

将库存理论运用到铁路始发直达运输产品设计,能够有效实现运输服务组织成本与库存成本的有机统一。为实现库存成本在铁路始发直达运输中的加载,在考虑周期非完整情况下的库存成本的同时,将铁路运输和库存成本纳入同一目标函数,在装卸车地库存能力约束下,构建基于库存理论的铁路始发直达运输产品设计模型,确定成本最小的铁路始发直达运输产品设计方案。以赤峰地区至山东省煤炭运输网络为例,设计方案有效降低了成本,有助于吸引客户选择铁路运输,以及辅助铁路运营单位研究调整始发直达运输产品方案。     

显性差异特征的铁路客运产品谱系设计研究

长期以来,我国铁路客运产品谱系化特征不明显,在铁路网规模扩大、运营场景复杂的背景下,越来越难以适应日益增长和复杂的旅客异质性出行需求。在阐述国外铁路客运产品谱系化特征和做法的基础上,分析我国铁路客运产品分类的适应性,以及新时代背景下铁路客运产品实现谱系化的紧迫性和必要性;基于我国铁路设施设备条件、经营管理方式和列车开行特点,借鉴国外成熟经验,提出以“车-流”匹配效益最优为目标的客运产品谱系化设计思路和谱系结构框架,对巨量复杂需求用有限品类列车分类匹配运输资源、服务水平、客流组织、行车组织等内容,对推动铁路客运产品从“弱差异化”谱系特征向“显性差异”谱系特征转变具有重要意义。