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随物流服务发展的多元化、竞争的激烈化,铁路需要实施差异化战略增强竞争力.在车流组织过程中的优化是保证差异化实施的重要环节.本文在不同服务水平的约束下,以总开行成本最小为目标构建差异化铁路运输产品开行设计优化模型.考虑铁路运输每支车流的可选径路数量的规模,求出车流可选径路集,在此基础上为每支车流选择合适径路.针对模型特点,设计一种两阶段启发式算法进行求解.最后设计算例对模型与算法进行验证,算例结果表明,所提出的优化思想和方法对铁路运输组织有一定的借鉴意义.     

优化铁路运输产品 促进海铁联合运输发展

铁路与港口之间存在的协作问题是影响海铁联运发展的主要因素之一,而实现路港协调共赢是促进协作、求得发展的基础。通过优化铁路运输产品设计,创新运输组织模式,在货源地和港口之间采用合理的重空车、双向重车、路港直通、班列运输等运输组织模式,能为港口提供充足的集疏运能,拓展港口腹地,实现路港乃至全社会的共同利益,进而有效促进路港协作,推动海铁联运的发展。     

动态规划方法研究城市轨道交通网状线路跨线列车开行方案

随着我国大城市轨道交通的蓬勃发展,轨道交通的网络化运营将成为不可避免的趋势,如何制定合理的列车开行方案并实现整体效益最优成为首先需要解决的问题。为了探讨网络化运营下最优的运营方案,以乘客平均等待时间最小及运营公司效益最高为目标,建立组合最小化模型,应用动态规划方法求解;并以北京地铁1、2号线为实例进行分析,得到较优的开行方案,铺画出相应的运行图,为大城市网状线路跨线运营调度提供借鉴。     

免疫算法求解编组站阶段计划配流问题研究

在编制编组站阶段计划时需解决的一个核心问题是确定出发列车的车流来源.本文针对该问题作了深入研究,以解编顺序为优化对象,在考虑解、编调机资源约束的情况下,以在正点出发列车数最大基础上考虑总停留车小时最小的解编顺序为目标建立数学模型,并设计了免疫算法中自适应克隆选择算法对其求解,其中抗体评价所需的配流结果通过lingo编程实现.算例证明了算法的有效性,为编组站阶段计划配流智能化提供了较好的解决途径.     

铁路路网系统运输能力灵活性研究

在综述灵活性理论和国内外学者相关研究的基础上,结合路网系统运输能力理论体系及铁路网的特性,提出铁路路网系统运输能力灵活性定义,分析它与路网系统运输能力可靠性的区别和联系,并与国外类似概念进行了比较.分析表明,本文提出的铁路路网系统运输能力灵活性定义更符合我国铁路网系统实际.从深入研究路网系统潜在运输能力出发,给出了路网系统运输能力灵活性的量化公式,并分析两种路网系统运输能力灵活性的对立同一性,以它来描述路网拓扑结构的演变.通过实际算例表明,本文提出的定义与计算方法,可为铁路路网规划和建设提供有效的客观量化依据.     

对外交通枢纽接续城轨行程路线规划研究

城市对外枢纽的存在保障了城市内外交通的互联互通,大量乘客选择于城市对外枢纽处接续城轨进入城市,这类乘客通常携带行李较多,相比通勤乘客而言对行程舒适性的要求更高。研究以城轨为主,常规公交为辅的乘客行程路线规划,能够以通过"规避"拥挤路段、调整交通工具的方式提高乘客行程舒适度、降低路网压力并吸引客流。利用网络爬虫从开放数据源获取乘坐城轨由北京大兴国际机场至北京市内各站点的运行时间及费用,与乘车出行对比分析北京市内城轨出行的可达性及优劣势。基于以上结果,设计针对接续城轨出行乘客的考虑拥挤程度等因素的广义费用,在广义费用的基础上设计通过划分子网络求解最短路的乘客行程路线规划算法。在算例分析中通过与已有路径规划系统提供的路线对比,证明本文算法能够为乘客提供更舒适的出行路线。     

基于运输方式备选集的多式联运动态路径优化研究

多式联运路径优化对于降低企业成本、提高竞争力具有重要意义。通过对多式联运网络进行变换,采用节点拆分处理多式联运网络中的中转节点。由于运输网络的时变特性,在运输过程中运输成本以及运输时间会随着出发时间的不同而变化。考虑实际中铁路、航空以及水运固定出发时间对路径选择的影响,将运输费用细化为固定费用、路段运输费用、中转费用以及等待出发的费用。从货物运输实际出发,提出节点运输方式备选集,建立多式联运动态路径优化模型,提出求解该问题的算法。用算例对动态路径优化模型和算法进行验证,结果表明模型具有较好的实用性。     

客运专线建成后既有繁忙干线铁路新增货运通过能力研究

随着客运专线的建成通车,既有线上货运能力逐步得到释放,为确定新增货运通过能力,研究了在客运专线建成客车分流后既有繁忙干线新增货运通过能力的计算方法.计算的依据是通过分析旅客列车运行时刻表得到每条线具体抽掉的客车的数量,用抽掉客车的数量乘以相应的扣除系数得到抽掉这部分客车后释放的货运通过能力.明确了旅客列车数量和扣除系数的确定方法.最后通过陇海线郑州至西安段对此方法进行了算例分析.     

考虑超重超远客户的卡车无人机协同配送研究

卡车与无人机配送的母船模式是指卡车搭载无人机至离客户较近的地点后,由无人机起飞配送多个客户点,再与卡车汇合的协同配送方法,是交通工程领域中具有潜力的重要发展方向之一。考虑到现实中存在部分客户点需求量超出无人机最大载重,或所处位置超过无人机最大航程覆盖范围的情况,在母船模式基础上,提出考虑超重超远客户的卡车与无人机协同配送模式(Truck-Drone Joint Delivery with Consideration of Customers with Great Demands and at Great Distances, TDJD-CGDGD)。该模式允许卡车服务超重超远客户,并允许无人机起降于不同地点。该模式下待求解的问题为含无人机的旅行商问题。以最小化总配送成本为目标,构建了混合整数线性规划模型。为高效求解大规模算例,提出了一种融合贪婪随机自适应搜索(GRASP)与自适应大邻域搜索(ALNS)的混合算法。算法首先在附加约束条件下,生成车机共同配送路径,该约束可简化车机路径优化过程。随后放松附加约束,针对性地调整一部分无人机路径,进一步降低总成本。试验结果表明：所提算法具有较好的...     

混合交通网络设计的遗传免疫算法研究

为了研究混合交通网络设计的启发式求解算法,以路段建设费用和网络费用最小化为目标,建立了混合交通网络设计的双层规划模型。鉴于标准遗传算法的局限性,基于人工免疫思想,将免疫系统仿生机理中的免疫调节、克隆选择、免疫记忆引入到遗传算法中,给出了求解混合交通网络设计的遗传免疫算法。通过算例验证了算法的有效性,并和标准遗传算法进行了比较。结果表明,在混合交通网络的设计中遗传免疫算法比标准遗传算法具有更好的求解效果。