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。     

编组站作业优化研究

充分高效地利用编组站既有设备完成各项作业组织是车站的核心工作。在列车运行图和站型确定的情况下,通过分析编组站接发列车作业、本务机作业、调车作业以及站内技术作业等业务,建立以各项作业等待时间之和的二阶矩最小为优化目标的编组站模拟运输的数学模型,讨论模型目标函数的求解。通过实验评价模型的兑现率和目标函数值(均衡紧凑度),说明通过模型较好地拟合现场作业,其作业的均衡性和紧凑性都明显优于实际现场作业,采用模型优化能够均衡、紧凑地安排各项作业的次序、时机及占用资源,使车站作业组织整体达到最优化。     

编组站机车控制智能化的探讨

论述编组站机车无线综合安全控制系统的机车控制基本原则,提出实现机车控制智能化的基本思路和方法;就如何在确保安全的前提下提高调机作业效率进行分析,为实现编组站调机最佳自动控制在理论及技术上提出参考意见。     

提高丰台西编组站作业效率的探讨

编组站在整个路网中发挥着重要作用,提高编组站作业效率至关重要。从管理、设备、作业组织等多方面分析影响丰台西编组站效率的原因,发现存在机车运用和机列衔接不足、接入违反编组计划列车、编组站设备老化、车站日常管理不到位等问题,提出从提高机车运用效率、加强执行编组计划、加强设备养护维修、加强日常管理等方面提高编组站作业效率的对策,更好地促进铁路货运改革的发展。     

编组站货物列车定点集结模式下发车时刻表的编制

在编组站货物列车定点集结模式下，车列集结结束、安排不同列车出发属于周期事件安排问题。根据周期事件安排问题（PESP）理论，充分考虑车站作业能力及区间能力约束，将各列车发车时间点及相互间的周期约束用周期约束图表示。根据实际生产需求，以有利于机车周转、尽可能均衡分配发车时间点为目标函数，建立货车定点发车时刻表模型。选择合适的周期约束图生成树，根据PESP有解的充分必要条件，设计求解该模型的遗传算法。以丰台西编组站京广方向车流为例，利用建立的模型和遗传算法进行求解。计算结果表明：选择合适的生成树构建基本圈组，有利于降低模型求解的复杂程度；通过加入有可行解的充分必要条件，能够有效减少模型的求解时间；可以得到货物列车定点出发时刻表、平均集结车小时和出发列车平均编成辆数。     

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。     

编组站折角车流组织的优化

深入分析编组站折角车流产生的原因及其对车站能力和作业时间的影响，提出通过调整车场分工、优化相邻编组站车流组织、优化折角车流在站内的组织、组织好列车反接和反发、减少编组站折角车流的数量，来降低车站的重复改编作业，从而提高车站经济效益。     

编组站综合自动化系统全面投入试运行

结合西安铁路局新丰镇编组站站改工程的实施,新一代编组站综合自动化系统(SAM)经过几个月来的每日3,12,24 h的测试过程后,SAM系统工程的最后关键功能--集中自动控制功能于2009年2月25日、3月1日先后在新丰镇编组站上行出发场(含编组场尾部)、上行到达场投人试运行.集中自动控制功能可以根据铁路局行调、编组站站调的行车作业计划、调车作业计划对作业指令进行分解,并根据实际作业情况进行指令优化,排解冲突,实时调整指令下达的时机,并将作业指令下达到控制系统,从而实现了接发列车进路、解体/编组调车进路的自动办理,提高了车站的作业效率,减轻了现场作业人员的劳动强度,同时还实现了接发车方向、设备状态、外勤作业等关键作业环节的自动卡控,最大程度地保证了编组站的运输生产安全.     

编组站通过能力和改编能力模拟计算系统的研究

利用计算机模拟法计算编组站通过能力和改编能力的一般方法，包括到达流的生成、编组站技术作业过程的模拟模型和车站最终能力的确定等三个方面，在此基础上，设计开发了编组站通过能力和改编能力模拟计算系统，并以郑州北编组站为背景，对在列车到发不均衡条件下编组站通过能力和改编能力的适应性进行模拟实验，获得一些有价值的研究结论。     

保证货物列车7分钟集束连发行车组织的思考

当前"4.18"提速调图正在全面实施,为实现货运能力提高12%,新图技术标准要求车站列车站隔标准货物列车Ⅰ追为七分钟,实现货车7分钟集束连发,对新图的顺利实施至关重要。针对"4.18"新图京沪线货物列车集束运行的新运输组织方式,为确保编组站能7分钟连续发出列车,实现货物列车7分钟追踪运行,以京沪线上的南京东编组站为例,就如何保证货物列车7分钟集束     

适用于正线机车的无线调车机车信号和监控系统的研究与试验

根据正线机车在沿线车站进行临时调车作业的特点,在既有的STP-yh(原DJK)型无线调车机车信号和监控系统的基础上,研发适用于正线机车的无线调车机车信号和监控系统。地面设备与计算机联锁系统的接口方式采用光通道,车载设备通过文件调用方式或者无线传输方法获取站场数据文件,机车定位采用基于GPS的综合定位技术。该系统在陇海线的试用结果表明,机车自动入网正确率达到了100%,实现了对正线机车在沿途车站进行调车时的作业安全防护。该系统将STP-yh系统的应用范围拓展至正线机车上。     

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.     

客运专线网络列车开行方案与运行图综合优化方法

基于旅客列车开行方案和运行图的铁路企业运营效益和旅客出行费用,以铁路企业效益最大化为优化目标,以车站整备能力、车辆总数和列车编组辆数等能力资源限制以及列车到发作业相容性为约束,建立旅客列车开行方案与运行图综合优化的双层规划模型;分别基于旅客列车开行方案和列车运行图的换乘网络进行客流分配,将旅客列车开行方案和列车运行图优化有效结合起来,设计了基于模拟退火的综合优化算法。算例分析表明列车开行方案与运行图的综合优化既能保证铁路企业的收益,又能够有效提高旅客换乘质量。     

铁路行包装运方案编制方法的研究

根据铁路行包办理站行李车日装车计划编制流程,结合中国铁路行包运输实际情况,以车次准装区段限制、行包办理站办理限制、行包作业接续时间标准等为约束条件,给出基于行包发站和到站坐标位置网格图的行包运输径路快速算法,按照先行包直达、后1次中转和2次中转的行包装运方案编制思想,给出了多层据篮式分缀筛选的铁路行包办理站装运方案编制方法.运用结果验证了方法的有效性和实用性,能够提高铁路行包运输组织的水平和运输管理质量,并且实现了铁路行包运输装运方案和日装车计划的计算机编制.     

基于AutoCAD的铁路站房信息系统施工图辅助设计软件的研发

针对当前铁路站房信息系统施工图设计过程中存在人工绘制图纸和统计工程量效率低、标准不统一、易出错等问题，开发了一套基于AutoCAD的铁路站房信息系统施工图辅助设计软件。该软件框架分为3个模块：参数设定、数据处理和成果生成。在参数设定模块，设计了标准化信息系统设备终端一览表、通用图块及通用说明模板，实现各信息子系统标准化数据批量导入；在数据处理模块，搭建各信息子系统数据结构模型，实现信息系统模型数据化；在成果生成模块，通过对信息系统多叉树数据模型节点遍历并对节点内数据分析计算，实现信息系统施工图绘制、工程量统计、部分设备及线缆选型的自动化。该软件的应用有助于提高铁路站房信息系统施工图的绘图效率及设计质量。     

高铁车站设备智能化运维管理系统设计及关键技术研究

结合我国高铁车站设备管理现状,研究利用三维可视化技术与物联网技术相结合,实现高铁车站设备智能化运维管理系统;提出高铁车站设备智能化运维管理系统总体架构,描述了高铁车站智能化运维系统用户构成和主要功能;提出采用Revit、3Dmax进行三维组合建模,利用ArcGIS Pro制作数据并发布服务,基于ArcGIS进行二次开发;融合多源数据,利用物联网技术采集并传输数据,将高铁车站设备台账、图纸、运维、监控等数据集成至三维模型中,满足各级用户需求,有助于提升高铁车站信息化水平、改善设备运维管理方式、降低运维成本。     

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。     

兰新高速铁路综合维修天窗设置方式研究

在分析兰新高速铁路的线路、运输组织、车站、接触网、综合维修、供电制式等方面特点的基础上,研究兰新高速铁路综合维修天窗的时间需求,重点确定兰新高速铁路天窗开设方式,建议采用分段矩形天窗。并通过铺画列车运行图,分析兰新高速铁路开设分段矩形天窗对跨线旅客列车终到时间、通过能力、运行调整等方面的影响。按客流区段设置分段矩形天窗可以保证综合维修作业和行车的安全。     

成灌铁路计算机联锁系统的设计与实现

成灌铁路是我国第一条通车运营的市域铁路,联锁系统采用TYJL-ADX型二乘二取二计算机联锁。该系统是在既有结构的基础上,按市域铁路信号系统的技术要求开发完成。介绍了成灌铁路计算机联锁系统的硬件构成,软件的显著特点,新增客运专线信号机点灯控制功能的设计方法,无配线车站控制功能的软件实现等,以及对一次解锁等功能的探讨与研究。     

实物与仿真相结合的高速铁路联锁教学系统研究

为了使相关的电务人员、相关专业学生更好地学习高速铁路计算机联锁系统,为了使车务人员尽快熟练掌握车务终端的操作方法,提出采用实物与仿真相结合方法,通过分析高速铁路计算机联锁系统的特点和教学要求,设计开发实物与仿真相结合的高速铁路联锁教学系统。详细设计系统的结构、功能、与之功能相适应的虚拟的高速铁路站场,对实物与仿真的边界进行科学划分,开发配套的站场仿真软件、TCC仿真软件、邻站CBI仿真软件、RBC仿真软件、多媒体教学软件、模拟CTC终端等。结果表明:该系统不仅可以节省占地空间,降低投资成本,而且更利于学习人员学习相关理论知识、提高学习效率,从而为铁路行业培养更多的技术人员,更好地服务于社会。