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。     

高速铁路合并式列车开行方案分析与设计

旅客列车开行方案是编制列车运行图的基础,列车开行方案的优劣直接影响旅客服务质量和铁路经营效益。在现已有的研究基础上,提出合并式列车开行方案的设想,并分析了合并式列车开行方案的优缺点,根据分析结果,探讨了合并式列车开行方案的设计原则与方法。     

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。     

高速铁路列车运行图与动车组运用一体化优化模型与算法研究

列车运行图和动车组交路计划是高速铁路运输组织的重要技术文件,是铁路组织列车开行的基础。在分析现有列车运行图与动车组运用优化模型的基础上,基于车辆路线问题的理论与方法,构建高速铁路列车运行图与动车组运用一体化优化模型;通过运用GAMS软件对模型进行求解,得到能满足给定开行列数的较优的动车组运用计划。为保证模型及求解方法的正确性和适应性,以实际算例进行验证。结果表明,在运用相同动车组数量的前提下,一体化优化方案可增加列车开行对数,证明模型和方法的有效性,可以为实际列车运行图铺画提供一定参考。     

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。     

双线铁路通过能力图解计算方法研究

为了准确计算双线铁路通过能力,提出一种双线铁路线路通过能力图解计算的新思路,借鉴作业车间调度问题的建模方法,构建列车运行图优化编制的析取图模型,设计遗传算法求解,实现以时间跨度最小为目标的双线铁路运行图优化编制,以支撑双线铁路线路通过能力的图解计算。通过算例测试验证了运行图优化编制方法,利用该方法计算单类列车的开行数量,对多类列车混合开行情况下的扣除系数进行分析,运用帕累托最优原理描述多种类列车开行情况下的线路通过能力。     

既有铁路干线客货共线列车运行图的结构特征分析

我国自第六次提速调图以来,既有铁路干线客货共线运输组织的列车开行规律和运行图结构发生了本质的变化.通过对干线区段列车运行图的结构特征统计和旅客列车开行的时段性分析,说明多种追踪列车间隔时间标准、多种旅客速度等级、旅客列车开行比例和连发比例的增加,以及旅客列车分布时段性明显等特征,对铁路通过能力计算提出了新的要求.     

基于时刻表的客运专线列车客流分配研究

为实现列车开行方案及运行图的综合评价,对基于时刻表的客运专线列车客流分配进行研究.首先以列车开行方案为基础,构造旅客混合换乘网络,分析旅客乘车方案的表达方法.旅客混合换乘网络结构简单,可直观表达旅客的乘车方案.其后以旅客发到时间满意度费用和拥挤折算费用为重点,讨论旅客出行广义费用的构成及计算方法.最后建立基于时刻表的客运专线列车客流分配模型,提出采用基于增量的客流分配算法,该算法复杂度低,符合客运专线旅客运输组织的实际情况.     

高速铁路线路中断条件下列车开行方案研究

为完善应急条件下列车运输组织理论,提高铁路综合服务水平,针对突发事件造成高速铁路线路中断时列车开行方案的编制问题,以快速疏散滞留旅客为优化目标,将动车组车底运用数和旅客出行时间加以限制,构建高速铁路线路中断条件下列车开行方案的非线性整数规划模型,并针对模型特点设计模拟退火求解算法。运用模型和算法对某高速铁路线路进行实例分析,结果表明,采用上述模型和算法可以在快速疏散滞留旅客的同时保证列车的虚糜度较低,有效解决高速铁路线路中断条件下列车开行方案的编制问题,对铁路部门安全快速疏散旅客具有重要参考意义。     

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。     

基于时空协同优化的多目标城市轨道交通延误恢复研究

针对城市轨道交通延误引起滞留旅客较多和短期运力不足的情况，提出同时采用车站限流措施和灵活跳停策略的列车延误调整方法。通过构建多目标线性规划模型，对延误列车运行图进行优化调整，将优化目标分为延误旅客总人数最小化和线路延误总时间最小化2部分，同时引入跳停决策变量，考虑跳停对计算线路总延误时间的影响，精确调整线路延误列车运行时间。多目标线性规划模型既有效缓解因滞留旅客过多造成的站台拥挤，又快速恢复因某趟列车延误造成的大面积晚点。最后通过实际算例对模型进行验证，计算结果表明该模型相较于传统的运行时刻调整策略可有效缓解站台滞留旅客的拥挤情况，缩短线路总延误时间，快速恢复城市轨道交通系统的正常运营。     

铁路部门适应市场变化和旅客需求增开春运客车

<正>针对火车票预售期调整后市场变化和旅客需求情况,铁路部门对春运旅客列车运行图作了进一步调整优化,在已实施的新列车运行图已大幅增加图定列车的基础上,安排增开跨铁路局的中长途旅客列车341对,增开铁路局管内旅客列车170对以上,春运高峰期夜间开行跨铁路局动车组列车49对,使春运铁路客车能力安排最高达3 200对以上。     

铁路客运专线列车运行图调整优化方法研究

铁路部分客运专线的列车客座利用率普遍较高,并且客流增长趋势明显,有必要基于当前列车运行图研究线路剩余通过能力;而部分客运专线的部分列车客座利用率偏低,应适当调整列车运行图,使输送能力匹配客流结构,提升客运效益。针对前一种情形,构建增开本线列车模型,保持当前列车开行方案和运行顺序,适当调整当前列车运行时刻,从备选方案集合中选择增开列车的开行方案;针对后一种情形,构建调整本线列车模型,以增开本线列车模型为基础,进一步考虑当前OD客流量分配,实现输送能力优化配置。最后以京沪高速铁路为例,验证2种模型的有效性。     

上海局优化列车运行图为便民图市场图

上海铁路局积极适应旅客需求,调整沪宁、沪杭高速铁路列车开行方案,将3月20日实行的新列车运行图优化为便民图、市场图。沪宁、沪杭高速铁路2010年建成运营后,沪宁杭三地正式迈入高铁时代。京沪高速铁路的     

基于换乘协调的城市轨道交通列车开行方案优化

针对目前我国城市轨道交通列车开行方案对于线路之间的换乘协调问题考虑较少存在的问题,结合城市轨道交通旅客换乘的特点,构建换乘机理模型,并以车站换乘旅客平均等待时间最短作为目标函数,设计优化模型对列车开行方案进行优化。通过算例分析,说明优化效果较为明显,对于地铁等城市轨道交通运营有一定的参考价值。     

基于双层规划模型的高速铁路列车开行方案优化研究

基于高速铁路旅客高标准、高质量的出行需求,针对现有研究中双层规划模型存在的问题,均衡考虑运营企业利益和旅客需求,建立反映高速铁路旅客行为的双层规划模型.在客流分配的下层规划模型中根据服务网络结构,结合失败概率的换乘惩罚,采用合适的路径搜索算法进行客流分配,并基于客流分配结果对高速铁路列车开行方案进行评价.通过算例分析得到列车开行方案较优解,验证模型和算法的可行性.     

基于旅客满意度的旅客列车始发域优化研究

为了使铁路客运产品更好地满足旅客出行需求,对我国铁路基于旅客满意度的旅客列车合理始发域优化问题进行研究。在对我国路网进行分割的基础上,利用现有运行图数据估计各区段旅客列车旅行时间,通过聚类分析方法选取具有代表性的典型城市进行旅客出行满意度调查,计算基于时区偏差的不同城市旅客分时段出行满意度,最终计算得到不同等级旅客列车对应不同发车时刻的整体满意度,并据此确定旅客列车的合理始发域。仿真计算结果表明,考虑旅客满意度对于优化列车开行方案、方便旅客旅行具有现实意义。     

武广高铁将高密度公交化开行

7月1日起，拿国铁路实施新的列车运行图，对重点线路列车开行方案进行调整优化，武汉至广州间铁路通道客货运输能力进一步提升，每日增开旅客列车24对，日均增加货运能力25万吨。武广高铁“和谐号”动车组列车根据客流需要实行分号运行，日常（周一至周四）开行50对列车，周末（周五至周日）开行59对列车，高峰期满线开行，达到63对，始发站最小发车间隔10分钟，最大发车间隔25分钟，将实现“高密度、公交化”开行。     

铁路旅客出行时段与乘车方式的联合选择行为研究

为优化旅客列车开行方案,更好地满足旅客出行需求,通过对成渝高速铁路出行旅客的问卷调查及样本数据的收集整理,阐述旅客出行特征,基于随机效用最大化理论,以出行时段与乘车方式作为选择肢,各类旅客主体、出行特性及列车服务特性指标作为效用变量,构建出行时段位于上层、乘车方式位于下层的Nested Logit模型,较为准确地描述铁路旅客的出行选择行为。参数标定及结果表明,除出行目的、收入状况及旅客自身偏好外,列车开行方案等供给因素会更为显著地影响旅客对出行时段与乘车方式的选择。     

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%。