客运专线车站股道分配方案的均衡性研究

通过对客运专线车站作业流程和作业特点的分析，提出了建立实现股道分配线路空闲与繁忙期均衡的多目标线性规划模型，并以某一典型客运专线车站为实例，比较了不同的分配方案，对提出的均衡性评价模型进行验证。该模型的建立可求解列车分配无冲突的进路和站台问题，从而提高车站股道利用率以及车站服务水平。     

高速铁路车站列车进路分配方案的优化与调整

考虑高速铁路车站咽喉区和到发线的相互制约关系,以及车站接发各种类型列车的作业过程与列车进路的关系,结合道岔分组的方法,建立咽喉区和到发线一体化运用的列车进路分配方案优化模型。在此基础上,考虑列车晚点的情况,以车站作业过程占用车站设备的不均衡性最小和列车进站延误时间最短为目标,建立后续列车进路分配方案的动态调整模型。2个模型均采用运筹学软件LINGO中内置的分支定界算法求解。通过算例验证模型的合理性和求解方法的可行性。结果表明:当列车按照图定时刻正点运行时,采用优化模型得到的列车进路分配方案可以保证列车按照图定时刻进出站;当某列车晚点时,该列车的进路可能与后续列车的进路有交叉干扰,此时则应采用动态调整模型对后续列车的进路分配方案进行调整,在后续列车允许有延误时间的约束下,生成新的后续列车进路分配方案,有效保证列车进路的畅通,并使车站设备运用的均衡性更优。     

车站技术作业基本图的自动生成

采用模拟人工铺画的方法编制车站技术作业基本图,在满足全天调机使用效率最大化,列车到发技术作业时间约束和股道占用约束的前提下,连接调机和列车,再根据调机空闲情况进行调整,使生成的基本图更好地符合车站作业需求,能够高效地利用车站的各项资源,并大量降低了用户绘制图表的劳动强度。以南昌火车站和昆明东编组站为例,实现了客运站和大型编组站技术作业基本图的自动铺画,证明了该方法在工程应用方面的可行性。     

旅客列车过站径路优化模型与算法

在给定铁路客运站站形布局和列车运行图的前提下,研究旅客列车过站径路优化问题。过站径路由列车的接车作业进路、占用的到发线和发车作业进路拼接而成。以旅客列车的接发车作业进路为决策,以道岔和到发线占用相容性为约束,以最大化接发车作业进路效用和到发线运用效用为优化目标,建立旅客列车过站径路优化的0-1规划模型。设计基于极大列车过站径路方案k剔除邻域系的模拟退火算法。以某客运站为例验证该模型和算法的合理性。结果表明:模型对实际问题的描述准确,算法效率较高,适用于求解大规模铁路客运站旅客列车过站径路优化问题。     

考虑股道运用的重载卸车站作业计划优化研究

重载卸车站是重载运输的重要组成部分,实现车站作业计划自动化编制对于加速列车周转时间、提高重载运输生产效率具有重要意义。重载卸车站由于列车在站作业种类多,车站作业计划编制复杂。为实现计算机自动化编制高效智能的车站作业计划,在分析重载列车在车站作业流程的基础上,将重载列车在站技术作业过程转化为对卸车站内到达线股道、存车线股道、卸煤线股道、清煤线股道、组合线股道的5次占用问题,构建考虑股道运用的重载卸车站作业计划模型。考虑到模型属于NP-hard问题,设计微进化算法进行求解,并在微进化算法基础上引入大规模邻域搜索算法中的损坏和修复思想对算子操作进行改进。以朔黄铁路终端黄骅港站某夜间到达的15列重载列车为实际案例,对提出的模型和算法进行验证。研究结果表明：微进化算法所采用的优势基因结构机制能快速有效解决重载卸车站作业计划编制问题,相较于GUROBI求解器,其求解质量在95%以上且求解时间缩短48.16%,同时相较于遗传算法其求解质量提升5.38%且求解时间缩短27.49%。微进化算法得出的优化计划相较于人工编制计划,重载列车在站总时长缩短了389 min,提升了重载卸车站作业计划质量。研究结果...     

关于高速铁路旅客列车开行的一些思考

本文结合运行图、客流、客票的特点,针对客运站的服务特征阐述列车运行图与客流、客流与票额分配、列车运行图与车站运输能力之间的关系和相互影响,从中得出在列车运行图调整时的客流预测、客票分配和列车运行图之间的逻辑关系,为更合理高效地调整列车运行图提出建议。     

铁路车站股道运用排序模型与算法

遵守车站股道运用条件,在引入时间窗、权重和有限度3个参数的基础上,利用排序理论构建车站股道运用排序模型。结合列车在车站的实际作业过程和进路编排,利用启发式算法对模型求解,得到股道运用初始方案。基于排序原则选择、进路编排方式和多方案选优3种解改进策略对股道运用初始方案进行改进,得到股道运用改进方案。利用现代柔性理论,设置1个人—机交互接口,以股道运用可行性为第1优化目标、均衡性为第2优化目标,建立股道运用的柔性模型,按照人—机交互会话的方式进行求解。采用该模型与算法编制的铁路车站股道运用自动编排系统,目前已在广州东站和韶关站初步运用。     

考虑动车组周转和到发线运用的高速铁路列车运行图优化方法

以列车在车站的作业时间、动车组在终点站的接续时间和车站到发线数量为约束条件,以列车旅行时间和动车组接续时间最小化为目标函数,建立高速铁路列车运行图综合优化模型.模型求解算法主要采用了4种关键技术:以定序列车运行图优化方法化解列车作业时间冲突,以交换列车到发顺序化解到发线冲突,通过保持到发线运用紧张时段的列车到发顺序防止产生新的到发线冲突,运用匈牙利算法求解以动车组最小接续时间为目标的动车组周转方案.算例分析表明,运用给出的模型和算法能够达到整体优化高速铁路列车运行图的目的.     

单线铁路成对非追踪平行运行图最小周期时间的混合整数非线性规划模型

按上下行列车的发站和到站是否为区段的首末站、列车到站后是否有技术作业等情况将单线铁路成对非追踪平行运行图的区间铺画方式分为32种方案.分析采用这32种铺画方案之一铺画区间列车运行线时与相邻区间铺画方案之间可能的衔接关系以及车站间隔时间的限制条件,建立约束条件,构建用于求解单线铁路成对非追踪平行运行图最小周期时间的混合整数非线性规划模型.使用给出的模型和利用Lingo11软件编程对算例进行求解,验证了该模型对求解单线铁路成对非追踪平行运行图最小周期时间有较好的适用性和实用性.     

新旧交替列车运行图客车车底周转图智能编制方法研究

编制新旧交替列车运行图客车车底周转图的实质是确定新运行图中所需客车车底的来源与旧运行图中所运用车底的去向,以实现新旧列车运行图的顺利交替。探讨交替期客车车底周转图的约束满足优化问题模型及其智能求解算法。模型以减少停运列车数量为目标,以车底技术作业时间、车底上下线地点为车底配属站等作为约束条件。利用启发式知识设计智能求解算法,得出新旧交替列车运行图客车车底周转图的满意解。     

满载率控制的城市轨道交通行车组织优化研究

2020 年新冠疫情突如其来,面对严峻的疫情防控形势和快速增长的复工复产客流,如何有效降低列车满 载率,确保乘客出行安全和运输生产有序,成为城市轨道交通运营企业亟待解决的问题。着眼均衡列车满载率的 运营目标要求,以乘客出行需求为导向,通过分析线路客流时空分布特征,打破既有资源配置约束,利用不平衡 运输、多交路套跑等方式精准配置运力,探讨网络化运营的行车组织方案优化思路。创新的网络化行车组织方案 可有效解决大城市的轨道交通运力运量矛盾,在缓解列车拥挤、提高出行效率的同时,降低运营企业成本,提供 实践推广经验。     

基于事故数据挖掘的地铁应急维修人员分配策略研究

本文分析了北京地铁2013～2015年的历史事故数据，发掘数据存在的规律及各种因素对事故发生的影响。基于P-中位模型，结合数据分析结果及车站客流量、线网结构、与其他交通方式的衔接情况等影响因素，建立以救援代价最小为目标的应急维修人员分配模型，使用MATLAB运用遗传算法完成模型求解。最后，对北京地铁运营三分公司所辖线网中信号系统的应急维修人员进行了案例分析，共选出24个应急站，满足硬性约束条件，分配结果能够同时满足实际维修和均衡性的要求。     

铁路线路缓和曲线路段附近导线点的中线投影里程计算

通过对缓和曲线解析坐标公式的分析，利用曲线外导线点在曲线上的投影点的几何特性，依据现行铁路规范推导出了它在曲线上的投影长度和里程的计算公式，并评价了计算精度和收敛情况。大量和严格工程算例证明，该计算公式是可靠的、计算方法是可行的。     

快慢线模式在北京地铁新线 设计中的应用

通过分析借鉴国内外城市轨道交通长大线路的快线、市域快线的线路条件和运行模式,以北京地铁新线快慢线模式为例,研究基于北京地铁新线快慢线运营模式的长大线路在线位、站位、站间距等方面的设计内容,讨论快线运行模式选择的主要影响因素,总结基于快慢线模式的线站位规划设计要求。     

技术站配流与调机运用综合问题的拉格朗日松弛算法

技术站调度问题中配流与调机运用是关系密切的两个基础问题。基于单机器调度和资源分配理论,构建单解单编技术站配流与调机运用综合问题的混合整数线性规划模型,同时确定出发列车的编组内容和调机的解编任务,使得出发列车满足列车编组要求,且车辆在站加权总停留时间最小。设计拉格朗日松弛算法松弛掉连接约束,将原问题分解为解体子问题、配流子问题和编组子问题,对偶问题采用传统次梯度优化算法求解。最后,采用既有文献算例对该算法的有效性进行测试,结果表明:与分支定界算法相比,该算法能够实现计算质量和时间的较好折中。     

区域微循环公交系统——提高北京快速公共交通网络效率的新探索

北京交通概况 作为一个拥有近2000万人口的特大型城市，中国首都北京一直深受交通问题困扰。为解决北京的交通问题，必须发展一个高效率的公共交通系统。针对北京城区地价昂贵，建筑物密度极大，快速路网已形成一定规模的特征，北京市政府选择地铁、快速公交车（BRT）和快速路公交车相结合的模式构建覆盖全城的快速公共交通系统。     

甬台温铁路通信系统集成采用的两项技术方案

主要介绍甬台温通信传输系统、区间无人值守电牵节点电调电话设置的技术方案。传输系统从网络结构、设置配置、通道组织、端口分配等多层次多方位考虑系统的构建和实施,以满足新建铁路传输系统可靠性的需要。区间AT所、分区所采用2M调度值班台（2M接口）作为电调分机,在满足电力调度电话需求的前提下,尽量减少设备设置。     

动车组运用计划和检修计划一体化编制模型及算法

针对动车运用所的动车组运用计划和检修计划编制问题,在动车组运用交路已知的前提下,以动车组的运用交路和检修规程为主要约束,以减少动车组使用数量、降低检修成本为优化目标,建立动车组运用计划和检修计划一体化编制的整数规划模型.根据动车组的可能运用情况和检修规程约束,求解动车组的可行运用路径集合;以该集合为基础,设计求解模型的模拟退火算法.通过算例分析,验证所提出的模型和算法可以有效解决动车组运用计划和检修计划的编制问题.     

车站平面图CAD系统的设计与实现

介绍车站平面图CAD系统不但能够实现铁路车站线路设备的精确定位,而且结合车站的特征,通过定义特殊的数据结构,在生成平面图形的基础上实现了车站作业的自动安排和动态显示,从而更有效地起到辅助设计的作用.     

城市轨道交通票务清分算法研究

以不同的路径被乘客选择的概率为基础,同时考虑不同路径内各线路的收益分配比例,计算各条线路的收益清分比例,模拟接近真实情况的票务收益分配模型,并给出建议。