城市轨道交通乘务排班计划方案评价方法

城市轨道交通乘务排班计划是在给定运行图的基础上制定乘务人员的工作计划,其优劣程度对城市轨道交通的运营效率和成本具有显著影响。目前有关乘务排班计划的评价方法方面还缺少深入细致的研究。在借鉴国内外研究成果的基础上,选取相关标准的符合程度、班次间的均衡程度和方案的费用大小这三个方面对城市轨道交通乘务排班计划进行评价,之后采用熵权法确定综合权重来进行综合评价。最后对三个实际方案进行了案例分析,验证了乘务排班计划方案评价方法的可行性。     

基于列生成的城市轨道交通乘务计划优化编制方法研究

乘务日计划是乘务人员每日的工作计划,其编制结果直接影响运营部门的运营成本。提出一种基于列生成算法的城市轨道交通乘务计划优化编制方法,以集合划分模型为主规划,将子规划归结为以乘务作业段之间的衔接关系为基础的网络图上的最短路问题。网络图中权重的确定综合考虑了乘务任务数等多种影响因素,切合现场的实际情况。同时提出了一种基于影子价格的标号法以求解子规划,该方法利用主规划传递给子规划的影子价格,以贪婪的方式快速找到符合要求的乘务作业段的组合。案例分析表明,应用本文提出的方法生成的乘务日计划各项指标均优于现场日计划。进一步分析发现,随着工作效率的提高,通过压缩非必要劳动时间来提升工作效率的空间显著降低。     

城市轨道交通网络化列车开行方案优化方法

通过引入备选集,建立双层规划模型,将网络化列车开行方案这一复杂的混合交通网络设计问题简化成0-1规划问题;采用混合遗传模拟退火算法对城市轨道交通网络化列车开行方案优化问题进行求解。上层模型以城市轨道交通网络化列车开行方案涉及的运营单位和乘客综合费用最小化为目标,以交路必须覆盖整个运营网络、限制区间交路数、满足发车间隔时间限制和区间客流量小于列车运力为约束条件;下层模型为用于城市轨道交通网络客流分配的随机用户均衡问题优化模型,它充分考虑了乘客选择出行时路径感知费用与实际费用之间的差异。算例结果表明,采用基于备选集的双层规划模型和混合遗传模拟退火算法对城市轨道交通网络化列车开行方案进行优化是可行和有效的,而且求解效率高。     

高速铁路单循环乘务排班计划编制模型与算法

乘务计划是高速铁路运输组织的基本计划之一,而乘务排班计划又是乘务计划的重要组成部分。本文研究高速铁路单循环形式乘务排班计划编制问题,建立以乘务交路总接续时间最短和冗余时间分布最均衡的双目标优化模型,设计基于动态启发式信息的蚁群优化算法。算例表明:求解算法对编制单循环乘务排班计划是有效的。     

城市轨道交通乘务任务划分模型及算法研究

针对我国城市轨道交通(以下简称城轨)乘务计划编制效率较低的现状,结合城轨乘务劳动作业规定,建立城轨乘务任务划分的RTSCP模型。提出基于列生成思想的乘务任务划分优化算法(CGLR算法),采用该思想获取小规模较优乘务任务子集合,降低任务划分问题的求解复杂度;采用以最优拉格朗日乘子为启发信息的LR_Heuristic算法取代单纯形算法求解RTSCP松弛问题,提高算法效率;结合获取的拉格朗日乘子,引入随机列修补技术获取RTSCP问题的可行解,提高解质量。最后以某地铁线路为背景进行验证。结果表明,模型及算法能有效求解乘务任务划分问题并获得较优的划分方案。     

网络化运营条件下的地铁乘务计划优化方法

随着城市轨道交通网络化运营程度的不断深入,乘务管理也需要不断适应线路结构、客流特征、列车方案、管理制度等因素的变化需求。乘务计划优化是一类综合考虑各类因素的多目标组合优化问题。对计划列车运行图、线路条件、乘务班制、劳动时间等乘务计划编制的关键因素进行分析,从编制条件和编制目标等方面研究了网络化运营条件下乘务计划的编制难点,从乘务班制、任务划分、网络统筹、编制的智能化和信息化等方面提出网络化运营条件下乘务计划编制优化的建议与方法。     

基于遗传-模拟退火算法的城市轨道交通快慢车停站方案

对规划新建的城市轨道交通,可通过合理地制定快慢车停站方案,来提高其服务水平,降低企业运营成本,实现城市轨道交通系统运营效益最大化。在详细分析乘客旅行时间及企业运营成本构成的基础上,考虑乘客在快慢车之间的选择行为,以停站方案及快慢车发车频率为决策变量,以乘客旅行时间最短和企业运营成本最小为目标,建立了城市轨道交通快慢车组合方案优化多目标整体规划模型,并设计结合模糊优化思想的遗传-模拟退火(GA-SA)算法求解。算例分析结果表明:开行快慢车后,乘客总旅行时间可节约8.7%,企业运营成本可降低5.9%。     

基于弹性需求的城市轨道交通列车开行方案研究

城市轨道交通的列车开行方案直接影响乘客的出行费用,需要根据客流的需求弹性制定。针对目前城市轨道交通规划和运营实际,将列车开行方案归结为列车编组、开行时段,以及各时段每一列车交路的列车数量。在分析乘客广义出行费用的基础上,构造乘客出行的弹性需求函数,将乘客乘车选择归结为具有能力约束的弹性需求用户均衡问题。进而利用城市轨道交通营运企业与乘客之间的博弈关系,对列车开行方案相关的费用、效益等优化目标和约束条件进行分析,建立基于弹性需求的城市轨道交通列车开行方案的多目标双层规划模型,并设计基于模拟退火算法的优化算法。针对长沙地铁2号线的应用表明,优化方法具有较高求解效率和较好求解质量。     

城市轨道交通乘务派班管理系统设计与实现

为了实现城市轨道交通乘务派班的信息化管理和大量派班数据的实时共享，提高城市轨道交通运营管理的工作效率，通过对乘务派班管理的现场调研，研发了基于C/S结构的乘务派班管理系统。介绍了系统的结构、业务流程、功能以及主要功能模块的实现方法和关键技术。     

基于任务均衡的城市轨道交通乘务任务轮转模型及算法

乘务计划是城市轨道交通运输组织的核心计划之一,优化乘务计划编制是保证日常行车安全和乘务员良好作息的重要手段。本文以乘务计划编制工作中的乘务任务轮转问题为研究对象,考虑各项任务轮转约束,以优化乘务员之间的任务均衡性为目标,建立城市轨道交通乘务任务轮转的0-1整数规划模型。由于模型变量规模较大,传统分支定界算法难以在较短时间内求得较优解,本文引入列生成思想和跟随分支策略设计该模型的快速求解算法。以实际某城市轨道交通线路乘务数据为例,通过实验发现,相对于传统人工轮转方法,本文模型求解的方案在任务均衡性和轮休安排方面具有明显优势,而在乘务员轮转规律性方面有所降低。     

蚁群算法在铁路乘务运用计划编制中的应用研究

乘务调度是铁路运输组织的一个重要问题,好的乘务调度计划能够对乘务员进行合理的乘务工作调度,节约铁路运营成本,而乘务调度计划的编制方法决定乘务调度计划的质量.目前,我国铁路方面主要采用手工方式编制乘务调度计划,这种方式编制乘务调度计划效率低,抗扰动能力差,难以满足轮乘制乘务调度计划编制的需求.从蚁群算法和乘务调度计划问题之间的相关性出发,建立该问题的蚁群算法模型;最后,通过计算机实现本文研究的铁路乘务调度计划编制方法,并以京广线的部分数据为例,对论文的方法进行验证.     

城市轨道交通列车运行自动调整的优化模型及算法研究

针对城市轨道交通列车运行的特点，以发车时间、停站时间、区间运行时间、追踪间隔为约束条件，以列车总晚点时间和总晚点数目为综合优化目标，构建城市轨道交通列车运行自动调整模型。采用改进的遗传算法对该模型进行求解。并对实例进行仿真测试验证，仿真结果表明，此模型和算法可以满足自动运行调整的需要。     

闪光焊焊接过程热效率与接头落锤试验性能研究

为降低脉动闪光焊接过程中的能量消耗,减少母材损失,本文以U71MnG钢轨为研究材料,在对照组参数的基础上通过正交试验、极差分析和参数微调设计了试验组参数.采用UN-200脉动闪光焊机对钢轨焊接过程中的热效率和接头落锤试验性能进行研究.结果表明:焊接过程热效率与钢轨损耗量成显著负相关关系,热效率依次是中期≥前期>末期;试...     

基于蚁群算法的客运段乘务值乘交路计划编制研究

将铁路客运段乘务值乘交路计划问题与旅行商问题相结合,以获取管辖交路乘务组的最小乘务组组数为目标,建立乘务交路计划编制数学模型.深入分析客运段乘务交路计划的特点,并将其转化为模型的约束条件,给出交路接续规则、非对称约束条件、交路执行条件、子回路禁止条件等4个约束条件表达式.同时采用蚁群算法对模型求解,规定算法所需的信息素更新函数,交路选择规则等.将该模型算法在实例中应用,应用结果表明,该模型能够清楚表达乘务值乘交路计划编制问题,并极大地提高了编制效率,降低了成本,实现了乘务值乘交路计划编制的自动化,具有一定的实际意义.     

城市轨道交通云平台建设的思考

对现阶段行业内城市轨道交通云平台项目的现状进行介绍,阐述城轨云平台相关规范编制的成就,同时列举并解决城轨云平台的建设模式、城轨云平台算力纳管、城轨云平台的RAMS(reliability, availablity, maintainability, safety)指标建立、城轨云平台验收流程优化、城轨云运维体系建立等问题,并从城轨云平台自身技术驱动和规范编制两个方面,展望城轨云的发展方向。     

基于BPNN-TD算法的城市轨道交通线网规模预测方法

科学预测城市轨道交通线网规模,对于轨道线网的规划建设与城市布局发展具有重要意义。基于轨道交通线网规模及其影响指标数据,综合两种模型优势,对城市轨道交通线网规模进行有效预测。首先,从政策、经济、城市规模、出行需求4个方面,简要分析城市轨道交通线网规模的影响因素,并利用相关性分析法,提取GDP、第三产业值、人口规模、建设用地规模、日均客运量等5个模型输入指标。其次,构建基于BP神经网络模型(BPNN)的城市轨道交通线网规模预测方法,在求解熵权向量的基础上,结合交通需求法(TD)调整预测结果。最后,以广州市轨道交通线网规模为例,以误差最小为目标,对模型的隐含层数、神经元数、激活函数等进行优化。研究结果得出:2023年广州市轨道交通线网规模预测值为745.2km,低于实际规划值5.9%,表明广州市轨道交通线网规模的发展规划仍存在调整空间,研究有助于在大数据背景下为城市轨道交通线网的规划设计提供理论支撑。     

城市轨道交通 TOD 区域 土地利用方式优化定量研究

在同一个城市的轨道交通线网中,轨道交通线路沿线或相邻线路的交通站点之间会产生交通廊道效应, 这将如何影响城市轨道交通 TOD 区域的土地混合开发利用优化是需要探讨的问题。城市轨道交通站点 TOD 区域 土地混合利用规划,应考虑城市轨道交通线路站点间的相互联动影响,并将有联动效应的轨道交通站点 TOD 区 域视为整体,对其进行土地利用功能规划。采用定量分析的方法,分析轨道交通站点周边土地利用的 TOD 程度。 可在城市轨道交通 TOD 区域范围内,使用 CAD 工具识别土地利用现状,并用离散粒子群算法确定未开发土地的 利用方式和容积率,使轨道交通 TOD 区域内的土地利用既考虑符合 TOD 理念内涵的高密度开发原则,又兼顾 “公园城市”舒适环境的人性化设计原则。选取成都市的 4 个商业核心型轨道交通 TOD 区域,实证土地混合利用 规划程度评价,发现可达性较高的轨道交通 TOD 区域更倾向于规划大量的居住用地和商业用地,而可达性较低 的轨道交通 TOD 区域的规划类似于一般独立规划的轨道交通 TOD 区域,各类用地较为均衡。