动车组运用接续网络优化方法研究

通过分析,将动车组接续周转计划的优化求解过程归结为在动车组运用接续网络上应用搜索算法寻找满足约束条件和使目标函数最优的路径集合的过程。优化动车组运用接续网络可有效提高求解效率。应用匈牙利算法设计了以"使用动车组最少"为目标的动车组运用最优接续网络生成方法,以京津城际铁路本线列车平日运行图为例对方法进行验证。结果表明,该方法可求解最优接续网络,运算效率较高。     

基于差分进化算法的动车组周转接续优化研究

为解决高速铁路动车组周转接续优化问题,提出一种置换策略差分进化算法。针对该算法,采用正整数排列建立车站终到列车-始发列车接续对,作为算法的初始个体;利用产生相邻交换次数最佳的随机冒泡排序算法,对差分变异算子进行设计;在算法进化过程中,基于二项式交叉策略,随机选择个体的交叉点,进行部分基因交换;同时引入一定选择概率的贪婪选择策略,提高算法求出动车组最优周转接续时间的有效性。结合武广客运专线长沙站实例的数值仿真实验结果表明,差分进化算法可以获得更好的收敛性能和求解质量,得到动车组周转优化方案。     

考虑检修能力约束的动车组交路计划优化模型与算法

我国高速铁路动车段所数量较少且分布较为集中,动车组一级检修能力成为编制动车组交路计划的重要制约条件。鉴于此,对动车组交路计划编制问题建立考虑动车段所一级检修能力约束的多目标整数规划模型。首先,依据动车组交路接续规则和一级检修条件构造交路备选集,并将交路计划编制问题表达为集合划分问题;其次,采用基于重要性分级的分层序列法求解模型,即多目标模型被分解为主目标"动车组运用数量最小",以及次目标"检修次数最少"的?2?个单目标整数规划模型,并采用传统的精确算法求解;最后,通过算例分析验证了模型与算法的有效性,为动车组交路计划的优化编制提供依据。     

基于遗传算法的动车运用所一级检修作业计划优化

在动车运用所的洗车线、检修线等固定设备已定的前提下,合理安排动车组一级检修作业计划对提高动车运用所的检修能力具有重要意义。动车组由于长短编组不同,在检修时对双列位检修线的占用情况也不同。以同一列位在同一时间最多只能被1列动车组占用的时空相容性及动车组运用计划为约束条件,以最后1列动车组检修完成时间最小为目标,建立动车所一级检修作业计划优化模型,将问题转化为带特殊工艺约束的混合flow-shop调度问题,并采用自适应的遗传算法进行求解。最后以某动车运用所为例,验证模型和算法的可行性及有效性。     

成网条件下高速铁路动车组运用计划优化模型研究

通过阐述高速铁路成网后对动车组运用计划的影响,分析成网条件下的动车组运用计划,分步骤构建时空网络,以路径费用最小为目标函数,综合考虑动车组运用计划和检修计划等相关约束,建立动车组运用计划优化模型,选用大规模邻域搜索算法进行模型求解。以京沪、沪宁高速铁路数据为例,验证该算法的可行性和有效性。比较大规模邻域搜索算法与模拟退火算法的优化结果,认为大规模邻域搜索算法能够较快地获取优化结果。     

动车组运用作业调度问题研究

动车组作业调度计划的科学制订对提高铁路动车组运用效率和效益具有重要意义,建立系统的优化方法可以为动车组运用决策信息化奠定基础。根据动车组运用作业调度问题和列车运行图之间的关系,构建动车组运用作业调度问题的混合整数规划模型,并设计一种基于车次顺序列表的模拟退火算法对该问题进行求解。通过模拟我国中东部高速铁路数据进行仿真试验,结果表明,该模拟退火算法能够在可控时间内得到满意可行解,为高速铁路动车组运用工作提供决策支持。     

高速铁路可变编组列车开行计划优化

目前,我国高速铁路列车一般采用固定编组形式,动车组运用效率较低,而未来可变编组列车投入使用后,运营组织方式将发生很大变化,需要优化列车开行计划以充分发挥可变编组列车的优势。研究可变编组列车在各技术区段的编组内容和组合拆解计划,以动车组开行成本最小和组合拆解作业时间最短为优化目标,构建可变编组列车开行计划优化模型,设计分支定界算法求解。以京沪高速铁路进行案例分析,结果表明:相比同等条件下固定编组模式,优化的可变编组列车开行计划可以提高列车客座利用率。     

动车组簇式运用方式研究

动车组的运用方式在一定程度上制约着动车组运用计划的编制和实施。通过对现有动车组固定运用方式、不固定运用方式、周期性运用方式进行比较,针对我国客运专线动车检修地布局和区域调度所的规划与建设特点,提出一种新的动车组运用方式——簇式运用方式。动车组簇式运用方式可以更好地协调动车组周转计划和检修计划的编制,并有效地减少计划编制时的求解空间。     

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。     

动车组交路计划有关问题研究

动车组交路计划是客运专线的基本运营计划之一.在分析动车组交路计划约束因素的基础上,给出了动车组交路计划的评价指标,以及计算模型和算法.根据约束条件的数学描述和目标函数,对模型求解思路进行了分析论述,并通过模拟算例说明动车组周转图的各项主要指标与手工编制结果相比均有较大改善.     

高速铁路动车组检修资源布局优化研究

高速铁路网的日趋完善,高速列车开行数量的进一步增加,对高速铁路动车组检修资源布局提出新的要求。为合理优化动车组检修资源布局,提高动车组检修效率,在分析我国动车段和动车运用所管理模式及布局方案的基础上,将动车组检修资源布局优化问题转化为基于多基地车辆路径运用的基地选址问题,基于"备选运用所-运输需求-动车组运用"间的关联关系构建动车组运用检修接续网络,建立动车组检修资源布局优化模型。以某区域的铁路网为例,利用近远期规划优化动车组检修资源布局,验证模型有效性,为今后动车组检修资源布局优化提供参考。     

高速铁路动车组合理配置数量研究

合理预测动车组配置数量是保证高速铁路运输经营,制订技术装备采购投资计划的重要基础。在阐述国内外高速铁路动车组配置现状的基础上,比较国内外动车组配置强度,得到我国高速铁路动车组配置强度与日本、法国、德国等国家存在一定差距的结论。通过分析高速铁路动车组配置数量的主要影响因素,选取线路平均客流密度、线路速度目标值、不同等级列车承担客流比例作为条件因素,利用日均周转时间法测算动车组合理配置数量,得出不同条件高速铁路线路动车组合理配置数量速算参考表,为高速铁路动车组的采购、配置提供参考。     

高速铁路车站到发线运用优化研究

高速铁路车站到发线运用计划根据列车运行计划、动车组交路计划编制各列车占用到发线的起止时间,以均衡、合理使用到发线和方便旅客上下车为原则,为每一列车安排合适的到发线。在分析高速铁路车站到发线运用特点和原则的基础上,建立高速铁路车站到发线运用的0-1规划模型,并利用遗传算法求解。通过算例分析,编制长沙南站的到发线运用方案,说明方法的具体应用。     

大理动车运用所选址方案研究

随着多条铁路引入大理枢纽及周边路网的完善,枢纽内急需增加动车组运用检修存放设施,以满足旅客出行需求及实现大理地区路网通达的需要。在阐述大理枢纽规划和动车组检修工作量的基础上,确定大理动车运用所规模,分析横列式和纵列式2个布置方案,结合动车运用所选址原则提出蛇山方案、苍甸山方案、凤仪方案3个动车运用所选址方案,从运营长度、工程条件、后期发展等方面对3个方案进行综合比选,最终确定经济合理、适应城市规划及铁路科学发展的蛇山方案。动车运用所的建设研究有利于完善大理枢纽功能,提升铁路区域运输能力。     

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。     

Public participation in municipal transport planning processes – the case of the sustainable mobility plan of Ponta Delgada, Azores, Portugal

Public participation in transport planning is a recent trend. There is an increasing number of cases in Europe where the public is involved in the decision-making process. In Portugal, where the use of a motor vehicle as a means of transportation still enjoys a deep approval in the society, a participatory approach is an opportunity to change perceptions towards more sustainable transport modes. In Ponta Delgada (Archipelago of the Azores), for the first time in Portugal, the relevant stakeholders were involved in the development process of a sustainable mobility plan. It proved that, on a participatory basis, sustainable transport planning provides more satisfactory and efficient solutions. This paper presents the methodology and results of a participative transport management planning model. This model can be adapted to the specific needs and problems of other small island cities.     

合理接续条件下旅客列车开车时刻研究

在分析接续列车到达时刻协调性的基础上,引入合理接续条件的概念,运用同余理论从多列换乘接续列车的可达性和合理性方面构造多列车换乘衔接模型,界定各方向列车的合理开车时刻。以青藏铁路旅客列车为例,在采用季节性旅客列车开行方案的基础上,模拟验算各方向列车的发车时间范围,说明算法模型计算过程比较简单,但对于实际列车的开行需要进行综合统筹,才能达到满意的效果。     

区域通道内城际旅客运输方式合理分工问题研究

建立区域综合运输通道内的城际旅客运输方式分担率模型,预测城际间的各公共运输方式分担率。运用博弈论理论分析区域综合运输通道内高速铁路动车组和高速公路大巴间、高速铁路动车组和私人小汽车间的竞争合作关系,为铁路运输企业制定合理策略提供依据。以成渝综合运输通道内的成渝城际旅客运输为例,通过研究各种运输方式合理分工问题,选择合理策略,以满足旅客需求和提高自身利润。