高铁车站接运公交时刻表与车辆调度综合优化

优化高铁站接运公交时刻表和车辆调度,可疏散更多高铁客流密集到达期间高铁站的积聚客流,并有效减少因无法及时换乘接运公交而产生的公交流失客流。以流失乘客数最少、使用的公交车辆数最少为目标,并考虑车辆满载率、乘客等待时间、最大可用公交车辆数、最大流失乘客数等约束条件,建立高铁站接运公交时刻表与车辆调度多目标综合优化模型,并设计带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)求解模型。最后,以某高铁站接运公交线路的时刻表与车辆调度综合优化为例,验证了模型与算法的正确性与有效性。结果表明:所提出的方法可以在较短的时间内获得多个高铁站接运公交时刻表与车辆调度综合优化方案,供决策者选择。     

考虑公平的铁路应急物资调度优化研究

铁路应急资源调度受到应急需求、运输成本和物资分配公平性等因素制约。为了降低运输成本,提高物资分配公平性,针对灾害突然发生时需求不确定及应急物资不足的情况,以分配公平性最大和运输成本最低为目标,建立铁路应急物资调度多目标优化模型,设计改进遗传算法求解模型。以受自然灾害影响的某区域为例,验证铁路应急物资调度多目标优化模型及算法。结果表明,该模型和算法能够有效地解决应急资源调度问题,改进后的遗传算法与基本遗传算法相比更为有效,有助于提高各应急需求点的公平性,有效降低应急物资调度的成本。     

地铁突发故障下的公交接驳和客流管控协同模型

地铁发生突发故障后,通常采用接驳公交车疏散滞留乘客.然而,当大量乘客被接驳公交车运送到折返站时,很可能会造成折返站的乘客滞留.为了降低公交接驳阶段和乘客换乘阶段全过程的乘客延误,构建了地铁突发故障下的公交接驳和客流管控协同模型;通过求解模型得出乘客延误最小的应急管理方案,并对影响模型性能的相关因素进行敏感性分析.以深圳地铁3号线为例,对比传统模型和协同模型的性能.研究结果表明:协同模型在降低乘客延误方面比传统模型拥有更好的性能,协同的管理方案可以有效降低乘客延误;当所有乘客都能被疏散时,增加公交车数量对降低乘客延误的效果甚微;列车小交路模式启动时间和列车发车间隔对降低乘客延误起着重要作用.     

轨道交通新线投入运营下常规公交网络优化调整方法研究

以轨道与常规公交一体化网络为研究对象,以一体化网络性能优化为研究目标,提出基于轨道交通新线的常规公交网络优化调整方法。首先在分析问题的基础上提出常规公交候选线路的生成算法,然后以公交网络有效服务及轨道交通客运量最大、乘客平均公交成本最小、运营成本最低、车辆需求最少为目标,构建常规公交网络优化调整的多目标规划模型。模型不仅优化调整常规公交线路的走向,而且优化调整线路的运营参数。然后设计遗传算法以求解模型的Pareto解集,最后用实例对模型与算法进行验证。     

城轨运营中断条件下公交应急线路开行方案研究

考虑城市轨道交通运营突发中断的条件,提出公交应急组织处理流程,从公交车数量是否有限的角度考虑,利用正常运营的常规公交以及临时运营的应急公交建立联合交通运输组织方案。考虑客流分配受等车时间影响,建立基于公交车发车频率的多条公交线路出行优化模型,并利用改进的遗传算法(NSGA-Ⅱ)进行求解,制定最终的公交应急组织方案。并通过算例分析验证模型和方案的可行性。     

基于换乘系统经济效益最优的公共交通调度问题研究

在对国内外研究现状分析的基础上,从经济效益最大化的角度研究了常规公交线路与城市轨道交通线路的协调换乘问题。为了得到此类换乘系统经济效益最优目标下的常规公交线路调度优化方案,建立了常规公交与城市轨道交通换乘系统总经济效益模型;针对采用的莘庄换乘站算例中车辆到达特性,运用概率论确定了常规公交车辆到发概率分布,在此基础上对模型进行求解;最后,应用此模型对上海莘庄地铁站轨道交通与常规公交的换乘进行优化,提出车辆调度优化建议。     

基于乘客出行时间最短的有轨电车站点规划及建模

当前我国有轨电车系统的规划缺少相应的技术规范和标准,而地铁或常规公交规划方法难以适应有轨电车的特点.基于以人为本的公交优先理念,在深入分析乘客出行过程的基础上,以乘客加权平均出行时间最小为优化目标,建立乘客出行时间与站点方案的数学关系模型.同时,依托东莞市有轨电车首期线路规划研究课题,将模型应用于实际规划案例中.应用结果表明,该有轨电车站点规划模型可有效缩短乘客平均出行时间,提高有轨电车服务水平.     

突发中断条件下轨道交通客流疏运路径集模型

分析了城市轨道交通路网的某车站或者区间发生突发中断事故后的客流特点,并以轨道交通系统的中间折返站设置以及应急交路的开行为基础,建立了客流疏运的最优可行路径集模型,并进一步详细设计了对该模型进行求解的针对性算法,并阐明了该模型在安全顺利地疏散旅客方面的应用价值。     

基于换乘网络的城市轨道交通关联公交接驳线网优化

轨道交通和常规公交是城市公共交通系统中最主要的两种方式,它们之间的有效接驳是城市公共交通一体化的重要环节,由此形成了公交接驳线网优化问题(FBNDP)。以FBNDP问题的既有研究成果为基础,通过对公交接驳线网和轨道交通运营线路组成的换乘网络上乘客出行方案的分析,将换乘费用加入到乘客出行费用中,使换乘网络客流出行费用考察更为全面。以最小化乘客出行成本和常规公交运营者开行成本为优化目标,建立基于换乘网络的接驳线网优化模型(FBNDP-TN模型)。模型中,客流不再具有唯一终点(多对一),而是每个公交站点与轨道车站间均有客流需求这种更一般情形(多对多情形)。并设计了更严格遵守频率约束的遗传算法,对测试算例网络上客流"多对一"和"多对多"进行了比较分析。算例分析结果表明:优化方法具有较好的性能,客流分布对接驳线网结构具有显著影响。     

城市公交车辆运行计划综合优化模型的研究

合理制定城市公交车辆运行调度计划是提高公交服务水平和车辆资源利用效率的重要手段.针对城市公交车辆运行调度计划的复杂性,建立满足客流时空分布特点和兼顾企业效益的多目标综合优化模型,并结合传统的经验公式法对综合优化模型的求解方法进行探讨和事例分析,取得满意的结果.     

基于站外限流与时刻表调整的地铁换乘站大客流协同控制

针对高峰期地铁换乘站站台容易发生拥挤问题,在分析乘客进站及换乘走行过程的基础上,构建了站外限流与列车时刻表协同优化模型。该模型可在满足站台安全容量约束下尽可能降低站外限流率,实现站外站内乘客加权人均等待时间最小。采用混沌遗传算法求解模型,并以惠新西街南口站为例,对本文模型、优化前方案和既有只限流方法进行对比分析。结果表明:与优化前方案相比,模型所得方案可满足站台安全容量约束,加权人均等待时分减少了21.2%;与只限流方法相比,模型可使站外平均限流率从36%下降到7.3%,加权人均等待时分减少了43.8%,且模型方案的各项指标在乘客走行时分发生波动的情形下表现更稳定。     

基于地铁-货车联运的动态配送选点-路径问题

为应对传统动态需求下单一车辆配送成本高、时效差等问题，通过共享地铁剩余运能将地铁网络融入城市末端配送网，提出基于地铁和货车联运的动态选点-路径问题。从联合运输配送成本最小化角度出发，考虑动态需求、客户服务时间窗、多转运点接送等因素，构建地铁转运点选择、货车调度以及接运配送路径的两阶段动态选点-路径整体优化模型。针对模型特征，设计“初始阶段+动态阶段”的两阶段启发式算法，将Mark-Sweep算法和蚁群算法相结合求初始解，再设计双层启发式集成算法求动态解，为提高算法的求解质量和效率，外层遗传算法采用矩阵编码结构并通过截取掩码方式改进交叉变异算子，内层蚁群算法采用关键值编码结构并改进多点接送概率选择操作，通过内外层信息交互实现选点和路径的集成优化。最后结合不同算例验证模型与算法的合理性及有效性。结果表明，基于地铁和货车联合运输开展动态配送，不仅能有效提高配送时效性和精准度，而且能使配送成本降低约18%。     

基于RSM的地铁车站集散能力仿真计算

结合地铁车站乘客集散过程的特性,分析车站集散能力及影响因素;以单位时间内车站最大集散乘客数量和最小平均集散时间为目标函数,建立地铁车站集散能力优化模型;针对模型中目标函数难于使用解析方法求解的情况,构建基于排队理论的乘客车站集散过程仿真模型,并在原优化模型基础上提出车站集散能力仿真计算模型;考虑到仿真模型的效率,提出基于响应曲面法(RSM)的车站集散能力求解算法。以北京地铁2号线某站为例开展研究,计算分析不同仿真方案下车站集散能力和平均集散时间,验证模型及算法的有效性与实用性。     

南京地铁全效修修程重组优化技术研究

全效修是南京地铁为缓解当前日益严峻的客流压力、提高地铁车辆维修效益而采取的车辆维修模式改革,修程的划分和维修规程的重组优化是其实施的关键环节。围绕全效修规程重组优化问题提出修程模块化思路,并建立安全约束条件下的重组优化模型,同时也给出了求解模型的遗传算法,能快速的为车辆维修管理部门进行全效修修程重组优化提供决策依据。     

单向编组站配流与调机运用综合问题

单向编组站配流与调机运用综合问题研究的是确定出发列车的编组内容,指派并调度解体和编组调机的任务,使得出发列车满足列车编组要求,调机任务没有冲突,且车辆在站总停留时间最小。基于并行机调度和资源分配理论,建立该问题的混合整数线性规划模型。设计有偏随机键遗传算法求解该优化模型,基于平均分配和随机分配规则生成初始种群,并采用参数均匀交叉算子以使子代能有效继承父代的优化特征。最后,以1个实际算例对所提出方法的有效性进行测试,并与现场采用的贪婪算法、直接求解模型的优化求解器CPLEX进行比较。算例结果显示所提算法在计算质量和计算效率上的优越性。     

考虑故障车回收的单车系统再平衡调度研究

为解决单车系统中站点需求不匹配问题,研究需求确定条件下考虑故障车回收的有桩式共享单车系统再平衡单车调度问题,建立完善的考虑故障车回收取送一体化旅行商调度模型,以车辆行驶时间、每个站点固定的检查时间以及装卸搬运总服务时间为优化目标,运用贪心-模拟退火算法求解最优调度路径。实验结果表明:优化出合理的调度线路,减少平衡系统内每个站点的需求的服务时间,同时对故障车进行回收,提高了单车系统中单车利用率,进而有效解决故障车回收的单车系统再平衡调度问题。     

基于VR的地铁应急疏散仿真系统研究与实现

为解决传统仿真技术存在的软件购置成本高、二次开发性有限、展示效果不佳等问题,研发基于虚拟现实(VR)的地铁应急疏散仿真系统。系统通过Unity开发平台,借助SmartFire、3DS Max作为辅助工具,融合火灾数值模拟数据、社会力–智能体仿真模型,以青年路站为例,实现沉浸式仿真系统并进行仿真试验。仿真结果表明:系统可有效地仿真地铁突发事件场景下的客流疏散状态变化,降低疏散演练与仿真试验成本,提高仿真配置灵活性与仿真过程可视化效果,为乘客安全逃生教育与基于乘客疏散行为特征的应急处置方案优化提供参考。     

基于负载量均衡的AGV快递分拣系统布局优化

随着我国AGV快递分拣系统中物流量不断增加,优化AGV快递分拣系统布局,成为提高其分拣系统效率的关键。首先,在分析造成基于AGV分拣系统拥堵的关键影响因素基础上,研究基于AGV快递分拣系统中取货口和投递口布局优化问题,构建相应的整数规划优化模型,该优化模型以整个分拣系统负载量均衡为优化目标。其次,针对该优化模型特征设计了相应的改进遗传算法。最后,以某快递分拣中心布局优化为例,进行相应数值仿真研究,以验证上述优化模型及其算法的有效性。研究结果表明:1)本文提出的改进遗传算法,能有效降低系统的负载量标准差;2)四向四站式布局策略和对角四站式布局策略优化后的负载量标准差相比双向四站式布局策略分别减少了22.89%和55.7%。     

多分区响应型接驳公交路径与发车时间的协调优化

为进一步提升响应型接驳公交的整体性能,提出了一种同时考虑分区间与分区内预约需求的车辆路径与发车时间协调优化方法,并构建多目标协调优化模型来分配边界上的预约需求、安排车辆路径和发车时间.优化模型中,优化目标是尽量使存在冲突的运营商利润和乘客满意度同时达到最大;考虑的约束包括接驳车辆容量限制、最大行程时间限制等.采用带精英策略的快速非支配排序遗传算法求解多目标协调优化模型,算例表明:与发车时间固定下的路径优化相比,发车时间与路径的协调优化能显著提升系统性能.若追求运营商0利润最大,与固定分配相比,边界上的需求协调分配时,系统利润增加7.4％,但满意度有所降低;若追求满意度最大,与25座的相比,采用容量15座的接驳车时,系统利润增加了0.8％,满意度也增加了0.06,协调分配和车辆容量的影响显著.     

地铁车辆客室结构设计的特点

<正>地铁车辆是地铁系统最重要的组成部分之一,也是乘客乘坐地铁过程中直接接触最多的部分。车辆客室结构设计对于乘客的乘坐体验和安全保障以及地铁系统的运行效率,都起着至关重要的作用。本文从通用特点和差异特点两个方面,简要分析地铁车辆客室结构设计的特点。