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。     

区段站阶段计划自动编制模型和算法研究

阶段计划是铁路车站作业计划之一,目前仍采用手工编制方法,在编制过程中,通常都要耗费大量的时间、精力,劳动强度大。相反如果采用自动化编制方法,将有效地提高编制速度及质量,进而提高路网通过能力,并能在很大程度上减轻车站调度员的劳动强度。分析区段站各种作业过程。阐述启发式算法理论基础,扼要介绍遗传算法、模拟退火算法及图的着色理论的主要思想及其在作业计划编制中的应用。应用遗传算法中的求解数值优化理论,对建立的车流推算模型求解。应用图的着色理论建立调车机车(调机)与到发线应用模型,并用遗传算法和模拟退火算法安排调…     

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。     

铁路客技站车底作业排序模型与算法

作为铁路客技站核心工作之一的车底作业安排包括车底出入库安排、车底停留线运用和调机运用3方面的内容,是CTC（调度集中系统）条件下客技站分散自律控制的基本组成部分。以车底、调机运用、车底停留线为研究对象,利用排序理论,以总晚点数最小为第一目标和调机均衡运用为第二目标建立具有柔性流水作业性质的车底取送模型,以客技站股道均衡运用为目标函数构造车底停留线运用模型。运用排序思想和两阶段法,并结合松弛算法提出了车底作业计划表的原始算法以及基于4种解改进优化策略的调整优化算法。实例表明,提出的模型及算法能够快速、合理地确定车底的出入库作业安排、车底停留线运用方案以及相应的调机运用方案,并能充分运用车站的各项资源。     

定位式作业客运站调机运用优化模型研究

分析定位式作业客运站调机应遵循的条件和目标,建立定位式作业客运站调机运用优化的多目标、非线性、混合0-1规划模型,对车站各系统间协调作业这一定性问题进行定量化描述。根据模型特点,基于分层序列法思想,将模型分解为成组作业方案优化、调机作业顺序优化、调机作业时间优化3个子模型,建立定位式作业客运站调机运用优化多层决策模型。针对多层决策模型的特点,设计定位式客运站调机作业计划的多层蚁群优化算法。     

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     

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。     

基于博弈思想的编组站阶段计划自动调整系统研究

针对编组站阶段计划需要频繁人工调整的问题，借鉴博弈思想，对站内调机和分配车流进行协同优化，建立编组站调机运用与配流协同优化模型。在南昌铁路局向塘西编组站的编组站综合自动化（SAM）系统运用的基础上，设计了一种编组站阶段计划自动编制、调整的系统方案，并用软件仿真实现。仿真结果表明:系统能够对需要人工调整的阶段计划进行自动优化调整，验证了系统的正确性和有效性。     

蚁群算法在调机运用计划中的应用

编组站调机运用计划为具有不同开工、完工时间窗口的单机调度问题,优化目标是最小化晚点列车的数量。为解决这一NPC问题,建立单机调度数学模型,采用蚁群算法求解。设计的算法步骤是,将调机运用问题描述成适合蚁群算法的形式,并进行初始化,考虑迭代过程中信息素对未来决策的影响程度,定义与问题相适应的转移概率,进而确定选择策略来平衡已有方案的利用和搜索空间的选择,采用2-opt方式的局部搜索策略来避免“早熟”或者“停滞”现象,同时在蚂蚁经过的路径上进行信息素更新,实现对该优化问题的有效求解。以某编组站有12列到达列车和少量暂存列车解体编组出12列出发列车为例,利用设计的蚁群算法步骤,求得到达列车的解体次序和出发列车的编组次序,验证了该算法在编组站的改编能力无法满足车流配送情况下实现合理安排调机的有效性。     

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。     

应急预案信息化方法研究

本文从分析各类应急预案结构入手,提出统一的各类应急预案数字化转换方法,解决了不同类型应急预案统一生成数字化应急预案的技术难题.依据设计的标准输入界面,实现应急预案同时生成文本及数字化预案,不仅简化了应急预案生成的过程,而且确保了结构化文本预案与数字化预案核心内容上的一致性.最后,利用工作流实现预案从生成、审批、发布、实施到终止整个生命周期的管理方法,确保预案的所有环节都在系统中有效管理.     

浙赣线CTC运用探讨

本文结合浙赣线CTC系统的建设实际,提出了在繁忙干线中列车运行控制和调车运行控制的冲突问题,CTC区段与非CTC区段的衔接问题,阐述了解决并进一步改进的方案。     

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.     

车站班计划和阶段计划计算机编制方法的研究

针对现行车站班计划和阶段计划编制方法存在编制时间长、计划不准确、车流推算落后等弊端,提出在车站计算机信息系统中增加"班计划编制模块"和"阶段计划编制模块",并运用计算机辅助推算车流,以实现车站自动化指挥生产,从而使运输工作有序可控,达到提高运输效率和运输效益的目的.     

铁路承认车早6点调整计划优化模型及算法

铁路局早6点调整计划是在日班计划基础上,对可变类型的请求车进行调整。早6点调整计划优化必须解决的问题包括3个方面:不同类型请求车之间的类型相互转换;针对某站、线、区段、调度台加减车数;按照一定的优先顺序审批调整计划。在已经实际应用的日班计划模型的基础上,得到改进的日班计划调整模型。根据区段内或区段外、定义车种别或未定义车种别、原已承认部分或原未承认部分及补请部分等因素,将可变类型请求车按优先顺序划分为6个集合,建立早6点调整计划6层双目标优化模型,并给出第l(1≤l≤6)层规划模型。根据铁路实际运输组织过程,采用启发式算法,设计求得模型较优解的算法。以此开发计算机应用系统,系统采用B/S模式,以1个铁路局的数据为例进行计算,结果表明系统能替代人工自动生成早6点调整计划。     

基于排序二叉树的摘挂列车编组钩计划自动编制方法

根据摘挂列车编组调车作业原理,将摘挂列车下落问题抽象为排序问题,提出一种基于排序二叉树的编组钩计划自动编制方法.根据待编列车序列构造排序二叉树;利用排序二叉树的有序性快速搜索出有序车组序列,将其作为下落方案的可选集.考虑邻组、暂合列内收编固定组组别和空闲组别、端组等因素,从可选集中筛选出较优的下落方案.通过定义收编固定组简化列车收编过程,实现列车收编过程的计算机自动编制.通过实例验证,采用该方法降低了选择下落方案的复杂性,减少了列车编组钩计划的调车钩数,而且可根据实际调车线数灵活调整方案.     

铁路营业线施工与维修计划管理信息系统

如何保证施工与维修计划的上报、审批流程的标准化、计划编制的规范化和天窗修考核的科学化,是推动工安全管理创新和构建施工安全管理体系的重要前提条件.<铁路营业线施工与维修计划管理信息系统>的建立旨在使各级施工管理单位能够实时、全面地掌握施工与维修计划的实际情况,实现业务数据的综合利用,从而有效地对施工及安全生产组织提供技术支持.     

基于列车全自动驾驶下的联动预案研究与设计

以目前国内CBTC系统向FAO系统升级换代为背景,说明信号系统中列车监控系统(ATS)引入联动预案系统的研究的必要性,详细介绍该系统的软件结构和系统功能。通过与传统综合监控中使用联动作对比,说明联动预案系统广泛的应用场景。同时结合FAO系统的推出进一步说明,联动预案系统将在行车指挥领域扮演重要的角色。     

客运枢纽车站改造施工方案研究

客运枢纽车站改造施工是一个复杂的综合性工程项目,涉及路基、桥涵、轨道、接触网、通信、信号、电力等专业,技术复杂、相互干扰多、安全风险高,且天窗内施工要在有限的时间和空间内按计划完成施工任务,施工方案必须成熟可靠、思虑周全,具有可操作性才能确保行车安全、施工安全、设备安全。本文结合银川站站场改造实践经验,对客运枢纽站场改造的设计方案优化进行研究,从保障运输秩序、降低安全风险、提高营业线及邻近营业线施工工效等方面考虑,为后期类似的站改施工可以安全、高效、有序地进行,并将行车干扰降至最低提供了可借鉴的技术和经验。     

铁路网规划中车流配流方法的研究及实现

结合铁路运输的特点,以交通工程中的动态平衡模型为基础,着重分析以绕行率为基础的模型的建立及求解。所有模型的分析都是在具体算例的基础上进行的。