计算机编制机车周转图研究

结合机车周转图的编制,分析机车周转图的编制流程,给出计算机编制机车周转图的系统模型及设计思想.并介绍机车周转图编制系统的使用方法.     

基于机车运用成本优化的多机型机车周转图编制模型和算法

机车周转图是铁路运输计划的重要组成部分,高质量的机车周转图能够有效提高机车运用效率,降低铁路运营成本。本文主要研究多机型条件下的机车周转图编制问题,以机车运用成本为优化目标,建立机车折返站的三维指派数学模型。在求解多机型机车周转图编制问题时,采用按单一机型编制和基于机型分配的机车接续调整的两阶段方法进行编制,设计了以固定运用机车台数条件下的机车周转图编制算法和机车接续互换的启发式算法,以实现机车折返时间与机型分配的综合优化,降低机车运用成本。采用实际运营数据的机车周转图编制数据实验结果验证了算法的有效性。     

肩回交路条件下多机牵引机车周转图的优化

针对采用机车肩回交路的重载铁路线路,将其列车运行图中的列车运行线转化为节点,机车周转线转化为边,运用机车转化为流,从而将机车周转图的优化问题转化为网络流问题.在此基础上,以运用机车数最少、单机走行数最少、附挂机车数最少、机车在站停留时间最短和机车工作均衡性最好为优化目标,以网络流问题中的节点流量守恒和节点流量要满足节点需求为约束条件,建立肩回交路条件下的多机牵引机车周转图多目标优化模型.按照优化目标函数的优先级,采用分层序列法对模型求解,并利用C#语言编写程序,通过调用ILOG CPLEX优化软件实现了该算法.算例表明,采用所给模型和据此编制的机车周转图优化程序,可以快速优化肩回交路条件下的多机牵引机车周转图.     

铁路货运机车动态周转与运用优化方法研究

从动态角度出发优化编制铁路货运机车周转与运用计划对于提高机车日常工作效率、及时配备牵引动力具有重要意义。本文以编制高效的日计划机车周转图为目标,综合兼顾机车调度过程中整备、检修、备用等因素,针对任意机车交路建立多层次连续型时空网络,从而将铁路货运机车动态周转与运用问题转化为时空网络中机车走行径路的选择问题。采用弧-路模型思想为其中任意一台机车生成可选径路集,构建相应的径路优化模型,应用遗传算法对模型求解,形成一套解决铁路货运机车动态周转与运用问题的理论优化方法。最后,通过算例验证模型与算法的合理性及有效性。     

机车运用日班计划编制管理系统

机车是铁路运输的牵引动力，机务运用工作是铁路运输组织中的重要环节，机务段的机车调度员则是机务运用工作的一线组织者。而编制日班机车周转计划图则是机务段机调员机车运用组织的核心内容。编制机车周转图是一件繁重而枯燥的工作，且缺点很多。自1997年始我们即运用当今成熟的计算机及网络技术着手研制开发机务段运用管理计算机自动化系统。机车运用日班计划编制管理系统即是其中的一个核心部分。     

编制机车周转图的优化模型

指派问题算法模型和最小费用最大流模型是机车周转图优化的基本算法和模型,对解决部分双机牵引情况下的机车运用优化问题,具有一定的局限性。通过建立线性整数规划模型,可以解决铁路现场出现的列车运行图成对或不成对,列车单机牵引、全部双机牵引或部分双机牵引等多种情况下的机车周转方案的优化问题。为了简化求解过程,提高模型的实用性,在保持通用性的前提下,先后将整数规划模型转化为最小费用循环流和最小费用给定流模型。实际应用表明,最小费用给定流模型除了以上多种情况外,还可以解决客货分别勾画机车交路的优化运用问题。由于最小费用给定流模型具有很强的通用性,简化了程序设计工作,应用该模型并结合铁路实际情况开发的软件已在乌鲁木齐铁路局经过现场测试,使用情况良好。     

不固定牵引方式双肩回交路机车最优配置的遗传算法

机车周转图的编制是多约束条件的组合优化问题。针对不固定牵引方式双肩回交路机车周转图编制建立数学模型,并以机车在2个折返段(站)和基本段(站)总停留时间最少为目标,设计不固定牵引方式双肩回交路机车运转制下求解机车最优配置的遗传算法。基于知识的变异方法和采用交叉概率、变异概率随个体优劣程度自适应的调整策略,提高算法的局部搜索能力以及收敛和优化性能。以某实际列车运行图为例进行仿真计算,结果表明:运用该算法可使机车的段内总停留时间和需要的牵引机车台数较实际的机车周转图分别减少约21%和8.6%。     

机车周转图的线性配置算法

通过分析机车周转图的内在特性，设计了一种配置机车周转图（含不成对列车运行图情形）的线性算法，它不仅从理论上解决了机车周转图配置这一优化问题，而且在实际中即使由手工按此方法配置不成对列车运行图的机车周转图，也简单而迅速，它特别适用于对大量列车运行图铺画方案分别求解其最少机车使用台数的情况。     

基于VBA的机车交路图计算机辅助绘图系统研究

机车交路图是铁路组织列车运行的基础性文件,采用AutoCAD的原始制图命令进行制图操作,效率较低且容易出错.本文采用AutoCAD VBA二次开发,开发了基于参数输入的机车交路图计算机辅助绘图系统,实现了机车交路图的快速生成和修改.     

实施新机车周转图后的机车指标分析与改进建议

第五次大面积提速调图工作已经圆满结束，通过对新机车周转图实施以来的跟踪写实，认为2004年新机车周转图是一张效益图和成功图，机车各项指标明显提高，乘务员超劳率大幅度下降。下面将天津分局实施机车周转图以后的各项指标完成情况和存在问题进行分析总结，以便下次调图参考和借鉴。     

基于蚁群算法的客运段乘务值乘交路计划编制研究

将铁路客运段乘务值乘交路计划问题与旅行商问题相结合,以获取管辖交路乘务组的最小乘务组组数为目标,建立乘务交路计划编制数学模型.深入分析客运段乘务交路计划的特点,并将其转化为模型的约束条件,给出交路接续规则、非对称约束条件、交路执行条件、子回路禁止条件等4个约束条件表达式.同时采用蚁群算法对模型求解,规定算法所需的信息素更新函数,交路选择规则等.将该模型算法在实例中应用,应用结果表明,该模型能够清楚表达乘务值乘交路计划编制问题,并极大地提高了编制效率,降低了成本,实现了乘务值乘交路计划编制的自动化,具有一定的实际意义.     

市域（郊）铁路乘务管理系统的设计

针对市域（郊）铁路列车交路复杂、乘务管理业务繁杂的问题，全面梳理了市域（郊）铁路乘务管理的业务需求，设计了适用于市域（郊）铁路的乘务管理系统。介绍乘务管理系统的业务架构、功能架构和硬件架构，该系统具有乘务计划自动编制、出/退勤过程卡控、多元化的司机培训等功能，并顺利在金义东市域铁路投入使用。     

轮乘制下的铁路乘务排班系统

针对铁路乘务制度由包乘制改为轮乘制,建立基于回溯算法的乘务排班系统,完成乘务计划快速自动编排,降低乘务成本。     

蚁群算法在铁路乘务运用计划编制中的应用研究

乘务调度是铁路运输组织的一个重要问题,好的乘务调度计划能够对乘务员进行合理的乘务工作调度,节约铁路运营成本,而乘务调度计划的编制方法决定乘务调度计划的质量.目前,我国铁路方面主要采用手工方式编制乘务调度计划,这种方式编制乘务调度计划效率低,抗扰动能力差,难以满足轮乘制乘务调度计划编制的需求.从蚁群算法和乘务调度计划问题之间的相关性出发,建立该问题的蚁群算法模型;最后,通过计算机实现本文研究的铁路乘务调度计划编制方法,并以京广线的部分数据为例,对论文的方法进行验证.     

铁路客运乘务派班系统的设计与实现

在对西安铁路局客运段乘务派班业务调研的基础上,针对突出问题和现实需求,设计并开发了铁路客运乘务派班系统。该系统实现了多种乘务交路的排班规则,并根据规则自动生成日和月度乘务交路计划,此外,系统还具有派班、考勤、报表统计等功能。     

乘务计划编制系统研究

乘务计划是其运输组织的基本计划之一,合理的乘务计划是乘务工作顺利、优质开展的保证.针对乘务工作中的值乘方式展开讨论,提出一种综合包乘制与轮乘制优点的相对固定的轮乘制;其次,以相对固定的轮乘制为基础设计算法智能编制乘务交路;最后,人工调整编制结果,制定乘务月计划.     

地铁乘务计划计算机编制要素分析

乘务计划编制要素的分析是乘务计划编制的基础。在借鉴已有文献研究的基础上,结合北京地铁各线路实际运营情况,总结乘务计划编制的基本流程,确定编制过程中值乘班制、轮换车站用餐地点及出、退勤地点四大影响因素;对比分析常用轮转制度特点,在计算轮转班组数后确定主值乘制度;轮换车站的设置是乘务任务配对工作的基础,通过计算先确定单一交路和复杂交路的轮换点数量,再根据折返条件、列车交路、线路长度与车辆段位置等选择轮换车站的位置;最后依据运营管理实际情况确定用餐和出退勤地点。其中,轮转制度和轮换车站的设置直接影响着乘务员的工作强度,在乘务计划编制时需要着重考虑。     

机务乘务作业动态管理应用系统的设计与实现

针对乘务员携带行车资料的不易管理和使用、途中故障不能及时有效处理、指导司机不能充分发挥管理职责、乘务员学习方式单一等问题,以基于Android系统的高效智能搜索引擎技术、手持终端数据安全性保障技术、无线组网技术、VPDN组网技术、Web技术为软件基础,以乘务员手持终端、服务器、管理工作站、无线路由器为硬件支撑,设计机务乘务作业动态管理应用系统,在指导司机、机车乘务员和运用管理人员之间搭建一个信息交互平台,将运用管理信息及时发送到作业一线,提高指导司机对乘务员指导的针对性和时效性。     

高原旅客列车乘务人员职业适应性指标

研究高原旅客列车乘务人员职业适应性指标,建立可行的乘务人员医学选训,健康监护制度。应用流行病学研究方法,通过不同行车路线、车次进藏列车空气环境试验,乘务人员人群试验,对与急性高原反应密切相关的重要生理学参数进行试验调查,观察人体呼吸、脉搏、血压、血氧饱和度等主要生理指标随海拔增高,氧分压下降而变化的规律。筛选确定呼吸频率、脉搏、血氧饱和度3项指标能相对敏感地反映机体缺氧状态,与急性高原反应发生症状相关,可作为快速检测进藏列车乘务人员高原适应性的生理指标。     

网络化运营条件下的地铁乘务计划优化方法

随着城市轨道交通网络化运营程度的不断深入,乘务管理也需要不断适应线路结构、客流特征、列车方案、管理制度等因素的变化需求。乘务计划优化是一类综合考虑各类因素的多目标组合优化问题。对计划列车运行图、线路条件、乘务班制、劳动时间等乘务计划编制的关键因素进行分析,从编制条件和编制目标等方面研究了网络化运营条件下乘务计划的编制难点,从乘务班制、任务划分、网络统筹、编制的智能化和信息化等方面提出网络化运营条件下乘务计划编制优化的建议与方法。