编组站综合自动化计划协同管理的研究

编组站综合自动化的计划协同管理是指利用信息技术和智能算法,对编组站的生产过程、设备资源进行优化配置,以获得准确的计划管理信息并传递至作业控制子系统。资源优化配置的条件来源于编组站计划管理子系统中信息的充分共享,以及与作业过程控制子系统的信息实时交互。通过研究编组站作业过程,对局-站计划协同优化、阶段计划自动调整、调车计划辅助自动编制方案、站区作业计划一体化管理进行调整优化,提出搭建局-站运输调度数据共享平台,实现编组站综合自动化计划协同管理的思路。     

编组站阶段计划刚性与柔性优化的协调研究

运用模糊集合论及系统优化的方法，考虑编组站阶段计划刚性与柔性优化的综合协调问题，通过对阶段计划中柔性概念的模糊化定义，建立了该问题的模糊混合０－１规划模型。该模型在编组站总停时最小与提高出发列车正点率等刚性优化指标及计划可实现性等柔性优化目标之间，寻求一套最合理的编线站到发线、调机安排与车流接线优化调度方案，采用遗传算法进行实例计算表明，刚性与柔性优化的结合改进了阶段计划计算机自动编制的辅助决策基     

BDZ地面仿真系统

BDZ地面仿真系统是BDZ型编组站调机自动化系统所需要的仿真环境。此软件系统采用面向对象设计方法，以图形化方式显示各类设备，简化操作，为BDZ型编组站调机自动化系统提供数据库支持、作业仿真和图形化输出。     

编组站阶段计划解编作业优化模型及算法

考虑编组站解编调机运用计划与列车出发计划的综合协调问题，建立阶段计划解民车流推算优化混合０－１规划模型，并给出模型的启发式分解算法。经实例验算证明算法的可靠、有效性。从而为阶段计划的计算机编制提供了一个优化决策基础。     

编组站作业计划自动执行与阶段计划自动调整探讨

编组站作业计划自动执行依据阶段计划进行,根据自动执行的反馈信息进行阶段计划的自动调整,并依据调整后的阶段计划重新生成执行计划的指令.通过分析阶段计划与自动执行之间的共享关系,应用阶段计划编制调整模型,有效整合数据资源,实现阶段计划自动调整,使编组站的作业真正实现自动化,提高编组站作业效率.     

编组站到解作业计划自动化编制研究

到发线和调机运用计划是编组站阶段计划的一部分,合理安排到解列车的作业和进路是车站作业的基础。在编组站到发线运用排序模型的基础上,考虑咽喉区行调车进路约束,建立基于行调车进路统一编排的到发线和调机运用模型,以可行性安排为实现目标,设计相应的启发式算法,并编制到解作业计划自动化编制系统,最后通过算例验证算法的可行性。     

铁路编组站阶段计划编制研究综述

铁路编组站阶段计划优化编制一直是铁路运输组织研究的热点和难点,其目标是为实现阶段计划的计算机自动编制和构建智能化编组站调度系统。迄今,在编组站阶段计划编制理论与方法研究上取得较多成果。在对阶段计划编制主要内容分析的基础上,对确定和不确定环境下的阶段计划编制以及阶段计划计算机编制与实现的研究现状进行简要综述;并综合已有的主要研究成果,探讨编组站阶段计划自动编制存在的问题及未来的研究方向。     

基于解体顺序的编组站到解作业计划自动化编制研究

以阶段内正点出发列车数最多为目标,构建考虑列车解体顺序和配流问题的广义动态配流问题模型;设计按照先到先服务的原则和贪婪思想为每一列车分配车流的启发式算法,并确定到解列车的解体顺序。在解体顺序的基础上,运用已编制好的编组站到解作业计划自动化编制系统确定到解列车到发线和调机运用。研究结果表明:构建的模型和编制的系统较好地实现编组站到解作业计划的自动编制,能为编组站实际工作中作业安排提供决策支持。     

编组站综合自动化系统作业跟踪的实现

在编组站综合自动化系统内,整合行车调度系统信息、联锁信息、驼峰自动化系统和调机综合安全监控系统信息,结合先进的车号识别和计轴技术进行作业计划执行的跟踪,实现自动采集作业时间,反馈作业实绩,使编组站综合自动化中管控一体化达到无缝链接,提高编组站作业效率。     

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。     

卫星预定位算法在编组站调机自动化系统中的研究

对轨道交通目前定位方法及卫星定位优势进行论述,分析编组站调机预定位需求,研究一种适用于编组站调机自动化系统的卫星预定位算法。通过卫星初始化定位和定位区段验证,提高编组站调机预定位效率和定位准确性。     

既有编组站CIPS系统改造应用

CIPS系统集信息集成、技术集成、功能集成、管控集成、系统集成优势,是目前全路编组站管理中,处于领先地位的应用系统。苏家屯站以CIPS系统为基础,全面开展CIPS系统在既有编组站改造的探索,从计划指挥入手,实现阶段计划自动编制、调车计划自动生成、车流自动推算、作业图表自动铺画,进而实现行车自控、调车自控、本务机车自控,大幅减轻工作量的同时,也提升了编组站的运输安全。     

编组站解体能力影响因素的仿真技术研究

编组站到解系统仿真属于离散事件系统仿真,是对所有有关实体状态变化过程的模拟。实体包括编组站固定设备实体、技术作业实体和临时实体。根据实体状态在编组站到解系统各项作业过程中的变化情况,实体又可以分为二元状态实体、矢量状态实体和多元状态实体等3类。可以将同类实体的状态及其他相关属性构建为行矩阵,不同类别实体之间的作业关系构建为二维矩阵,使整个编组站到解系统仿真过程用数个矩阵的循环运算表示。仿真结果表明,到达场股道数量对驼峰解体能力的发挥存在1个阈值,当低于阈值时,充分利用驼峰解体能力和提高编组站整体解体能力的主要决定因素是股道数量;到达场股道、列检组和驼峰调机的数量变化对解体能力的影响是非线性的,存在1个相对较为合理的取值范围,可以通过综合各种因素仿真确定。     

编组站机列衔接问题及对策研究

为了缓解当前编组站内日益紧张的机列衔接问题，减少机车与车辆在站停留时间，在阐述编组站机列衔接问题现状的基础上，对衔接不紧密的原因进行分析，并提出利用编制机车运用阶段计划来解决这一问题。通过构建机务车务信息共享机制实现信息透明，对机车运用规则进行分析并搭建机车运用阶段计划编制模型，使用算例对模型进行验证。研究结果表明，该方案可在一定程度上缓解机列衔接难题。     

基于LeNet-5的编组站站内机车车号识别系统的研究

编组站内机车车号的识别问题一直制约着本务机车综合管控技术的发展。为了解决这一问题,针对机车车次,机车类型自动识别问题进行研究。改进了基于卷积神经网络LeNet-5的识别算法,并收集了大量机车车次图像素材,通过图像预处理后,使用训练集进行模型训练,形成适用于机车车次识别的网络模型,通过使用python语言与.NET平台实现了机车车次识别系统的设计。实验表明,该方法对机车车号的识别达到了较高的识别水平。目前,车号识别系统已在中国铁路武汉局集团有限公司襄阳北站试验,高清图像素材从车站高清货检系统处获取,识别效果良好,为实现智慧型编组站提供了有力的技术支撑。     

编组站阶段计划与动态车流的耦合及调整研究

编组站的阶段计划在执行过程中,会受到车流波动的影响,衡量阶段计划与动态车流之间的耦合关系,并将车流波动控制在一定的范围,对车站调度工作具有重要意义。在车站阶段计划执行资源已确定的条件下,分析列车晚点时间、解体作业时间、编组作业时间的容许变动范围,给出车站阶段计划与动态车流耦合度的计算方法。当车流的变化超出容许范围时,在不改变原有解编顺序的基础上,对车流进行一定幅度的调配,以减小对车站整体作业的影响,并以此为目标建立优化模型。算例表明,车站阶段作业计划易受到达列车晚点、列车编组内容改变、解编作业晚点等因素的影响,进行适当的车流调配可在一定程度上提高阶段计划与动态车流的耦合度。     

铁路调车作业人身安全综合评价的研究

针对以安全检查表评价法评价调车作业人身安全存在的不足，提出以该评价法为基础的主成分分析评价模型。以某编组站为例，借助SPSS20.0软件对该站调车系统5 个单元调车作业人身安全进行综合评价。实际应用结果表明，运用提出的模型有利于车务安全部门对调车作业人身安全进行全面深入的分析、针对主要问题采取改进措施。     

调车机车监控模拟系统的研究与开发

调车机车综合安全控制系统是新一代编组站综合自动化（SAM）系统的重要组成部分。从开发背景、系统功能、系统结构等方面简要介绍了调车机车监控模拟系统开发,并指出了需要完善的具体目标。