运用学习规则求解编组站静态配流问题的研究

编组站静态配流问题需要制定配流方案,明确出发列车的编组内容和车流来源。算法的思路是通过构建网络模型,将静态配流问题转化为固定费用的产销平衡运输问题,并将目标函数转化为求最小虚拟到达列车车辆数。首先设定虚拟到达列车并对其赋初值,把出发列车分为可欠轴与不可欠轴两类,在计算过程中调用学习规则保证出发列车满轴,最后求出虚拟到达列车的最小值,得到配流方案。通过简单的算例验证表明,该算法能够在有效的时间内求解大规模的静态配流问题,为静态配流问题提供一种新的方法。     

铁路枢纽双编组站静态配流协同优化研究

枢纽内跨编组站进行协同配流有助于优化枢纽内的车流接续,提高全局配流质量。引入跨编组站协同配流思想,构建铁路枢纽双编组站静态配流协同优化模型,以最小化双编组站的配流总代价、最大化双编组站的总满轴列车数为优化目标,考虑车流量约束、列车到解编发作业与枢纽小运转列车走行的接续时间约束、出发列车满轴与不违编约束、调机资源使用约束。以列车等级、编组去向数及出发时刻排序作为配流代价。设计理想点算法将多目标转化为单目标进行求解,最后运用算例对模型及算法的有效性进行验证。结果表明,双编组站联合配流相较于两编组站单独配流,可使满轴列车总数增加1列、站存车总数减少13辆、配流总代价降低5.4%,从而达到更佳的配流效果。     

基于车流接续代价最小的编组站配流计划优化研究

编组站是铁路运输系统的重要一环,其作业效率直接影响铁路运输效率和经济效益。为了高效、经济地完成列车解编,提高铁路运输的市场竞争力,需要优化编组站配流。通过引入"惩罚系数"衡量到、发列车接续的代价,将配流问题转化为运筹学的运输问题,考虑编组站实际作业的不确定性和复杂性,以车流接续总代价最小为目标函数,建立编组站配流优化模型,并设计算法进行求解,得到优化的配流计划,验证编组站配流优化模型和算法的有效性,可以提高和优化编组站作业效率。     

青岛铁路枢纽车流组织优化研究

青岛铁路枢纽是全国的重要铁路枢纽之一,车流组织优化有助于充分发挥青岛铁路枢纽运输能力,提高铁路枢纽作业效率。在阐述青岛铁路枢纽现状的基础上,分析青岛铁路枢纽车流、主要车站车流和车流径路。针对青岛铁路枢纽折角车流、疏港车流、蓝村西站车流、中欧班列车流组织,提出相应的折角车流组织优化方案、疏港车流组织优化方案、蓝村西站车流组织优化方案、中欧班列车流组织优化方案等,加快提升青岛铁路枢纽的运输能力,切实提高车流组织水平。     

求解编组站静态配流问题的一种改进算法

铁路编组站在解编列车作业前,必须预先确定出发列车的编组内容和车流来源,即进行编组站配流。可将此类问题转化为运输问题的目标函数,用最小元素法的表上作业法对其进行求解,但需经过5次迭代,现采用沃格尔法求解此类问题可以减少求最优解的迭代步骤,并可求得最优方案。     

编组站调车场线群的调整运用模型

为了提高编组站调车场线路的有效利用率,借鉴到发线合理运用及调车场线路固定使用方法的有关研究成果,定义了调车场线群、线域的概念,建立了以股道占用、调车线最高集结车辆数、解体时间区间与编组时间区间冲突和总车流量为约束条件,以出发列车集结占用线路数量、调车线集结车流去向的分散度和调车线的空闲车数为目标函数的调车场线群调整运用模型,并结合编组站配流模型生成的配流方案及列车的解编顺序方案,给出了模型的解决思路。     

环形铁路枢纽车流组织方案研究

上海浦东铁路建成后,上海地区将形成环形铁路枢纽,枢纽内车流组织和小运转列车的开行都将发生变化。在分析编组站分工原则及小运转列车开行方案基础上,研究枢纽内主要到发站的车流径路,并对不同小运转列车开行方案进行比选。     

基于运到期限的技术站动态配流优化研究

技术站配流作为货物运输的重要环节，影响着货物运输的时间和效率。为实现运到期限的兑现，以考虑运到期限的技术站动态配流为研究对象，将运到期限利用蒙特卡洛法分配到技术站转化为最大在站停留时间约束，引入优先级来评价货物的紧急程度，以优先级加权的货物总在站停留时间最小和发出总车辆数最多为双目标，为避免列车不合理停运，考虑不同满轴约束条件及摘挂、小运转列车可欠轴发出等车站实际，构建了混合整数规划模型，设计遗传模拟退火算法并采用软件求解。算例表明：与既有方法相比，研究的模型与算法能充分配流使得所有出发列车正点发出，优先处理优先级高的货物以减少其在站停留时间，且能保障所有货物不同运到期限的要求。     

超长机车交路条件下管内车流组织

随着我国铁路实现内燃、电力机车牵引,货运机车交路日趋延长,区段管内到发车流量不断增加,采用传统的摘挂列车输送中间站到发车流的方式,不能适应超长机车交路条件下管内车流组织.为此提出区段管内分组列车组织方式,作为管内车流组织的补充,以减少摘挂列车数量,加速管内车流输送.     

关于铁路列车编组计划优化问题的探讨

在阐述列车编组计划编制流程及与其相关的车流径路调整问题的基础上,探讨了调整和优化直达列车编组计划的复杂性.并论述铁路运输组织创新对列车编组计划的影响,最后,提出了列车编组计划优化的建议.     

适应铁路运输新形势的编组站工作组织

针对目前铁路运输组织的新形势,编组站在车场布局及调速系统的设计上应有新的突破。提出通过对编组站进行改造,以适应接发长大重载货物列车、增加解编能力及加强对路网车流的调节能力等。同时提出编组站调速系统配置的新设想,以满足铁路车流组织改革的需要。     

货物列车编组计划与编组站负荷分工联合优化模型

提出编组站解编负荷状态评价函数及曲线,以车流组织费用最小化和编组站解编负荷状态最佳化为目标,构建货物列车编组计划与编组站负荷分工联合优化模型,并考虑编组方案惟一性、解编能力和调车线数量等约束条件。利用目标规划法(GP)将模型由多目标转化为单目标,设计了相应的搜索生成方法并编程予以实现。最后基于实际路网案例,使用LINGO数学软件完成模型的求解和对比分析,验证了模型的合理性和有效性。     

铁路编组站阶段计划动态调整方法研究

铁路编组站阶段计划执行过程中的不确定事件导致其无法持续最优,阶段计划动态调整方法对于提高编组站作业效率具有重要意义。研究提出包括时间预测、动态车流推算、计划调整、计划实施、实时信息采集反馈等步骤的阶段计划动态调整流程,通过计算残差相关系数进行数据属性相关性分析和降维处理,利用机器学习方法和神经网络模型预测各阶段作业过程用时,建立基于作业过程用时精准预测的动态车流推算模型,对动态车流推算过程进行符号化描述,提出模型的约束条件和目标函数,设计基于蚁群算法的编组站动态车流推算模型求解算法。结果表明,作业过程用时预测误差随训练集样本数量增大而逐渐减小,蚁群算法计算时间满足阶段计划动态调整实际应用的需要。     

考虑货物到达与列车出发时间接续的货物列车编成辆数研究

铁路货物列车适当欠轴发车能够加速货车周转,保障货物运到时限。阐述货物到达情况与列车图定发车时刻间的接续关系,以铁路运输企业经济效益最大化为目标,建立基于接续时间的货物列车编成辆数波动模型,利用软件对算例进行列车编成辆数波动下的货物列车配流,同时分析最大、最小编成辆数与技术作业时间波动率对发送货车数量和货物运输收益的影响。结果表明,货物到达与列车编组的接续时间关系会直接影响列车编成辆数和货物列车配流方案的确定,发送货车数量和货物运输收益依不同的最大、最小编成辆数和技术作业时间波动率而有所变化。     

关于新时期铁路编组站设计

铁路编组站设计是站场设计的重要内容之一,从编组站的站型、驼峰类型,到自动化管理,正在逐步走向成熟,并形成符合中国国情的自动化编组作业体系。随着路网的建设,有的编组站在路网中的作用逐渐减弱;而有些在路网中起着重要作用的编组站,由于衔接线路的增加,作业量增加幅度较大。随着枢纽客内货外布局的优化,对编组站的站位及规模将会作出新的调整。结合新的发展要求,探讨新时期铁路编组站设计。     

大秦铁路榆次站枢纽现状分析及扩能探讨

铁路枢纽运转效率的高低直接影响着铁路运输企业的竞争力。随着石太、侯月、丰沙大线三线增量及车流的调整，榆次站枢纽的地位显得尤为重要。调研榆次站枢纽现状，分析车流现状、各场能力及运用情况，针对既有运输组织方式下局部运转不畅的问题，提出优化作业组织、人员配备、编组计划等提升榆次站枢纽能力的扩能建议。     

铁路装车地直达列车组织研究

铁路装车地直达列车作为一种高效的车流组织形式,可以提升铁路货物运输效率和服务质量,对于增强铁路运输市场竞争力具有积极作用。分析铁路车流的3种典型运输模式,以所有货车的总运输时间最短为优化目标,建立装车地直达列车编组计划优化的线性0-1规划模型,利用MATLAB软件求解。通过算例分析,验证了在装车量较小的装车站或装车量较大而无法满足整列出车条件的装车站组织开行装车地直达列车的合理性。     

编组站提钩自动化智能识别设计

为了提升编组站解编效率与现场作业安全性,进一步提高编组站作业自动化技术水平,针对解编自动化技术瓶颈,提出一种基于深度学习的编组站提钩自动化智能识别设计方案。阐述编组站提钩自动化智能识别的设计需求,从位置信息获取、作业过程监控、图像数据采集、信息数据处理等环节研究图像信息处理方法,重点研究智能识别流程,利用深度卷积神经网络模型与算法研究图像特征值提取与图像匹配识别技术实现方案。经验证,智能识别方案在试验中的平均可靠度达99.37%,为编组站解编自动化提供了一种有效技术手段。