面向调移车辆数优化的摘挂列车调车作业计划编制方法

调车作业计划是规定车辆如何调移及其作业程序的具体行动计划。提出了在调车钩数最优前提下以减少调移车辆数为目标的摘挂列车调车作业计划编制方法,构建了摘挂列车调车作业计划编制0-1线性优化模型,并设计了基于消逆规则的启发式分支定界算法对模型进行求解。算例表明,所提出的方法能够求解出调车钩数不劣于统筹对口法且调移车辆数更少的调车作业计划,在给出的算例中总调移车辆数减少了约20%。所提出的方法能够对调移车辆数进行优化,对调车作业计划编制质量的进一步提高、调车过程能耗降低等方面有积极意义。     

车站调车钩计划算法模型及自动编制系统优化

阐述中间站传统调车钩计划人工编制的现状与问题，着重分析基于各种统筹对口调车法，利用待编车列生成有向图的特殊性，将解编作业计划转化为求有向图的最短路问题，并结合位势法与动态规划法，设计一种计算机算法模型，求最优调车钩计划的隐枚举搜索算法，对全部调车方案进行综合比选，实现调车钩计划自动优化编制和调车作业过程的模拟回放。     

铁路客技站车底作业耦合窗时排序模型与算法

车底作业耦合问题是指如何统筹安排车底在站各项技术作业,解决行车及调车作业干扰问题,对实现CTC条件下铁路客技站分散自律控制具有重要意义。以车底和调机、股道、进路等可再生资源为研究对象,结合维修、到达和完工时间窗,建立车底停靠与取送作业窗时排序模型;通过构造车底作业到达时间和交货期的满意度隶属函数,以车底取送时间表为耦合因子,运用现代排序理论,构建车底作业耦合窗时排序模型。采用基本和合成分派规则,结合资源再生过程,提出自律耦合优化算法制订车底在站作业计划。实例表明,所提出的模型与算法能全面、合理地制订车底在站作业计划,有效解决行车及调车作业干扰问题,并充分运用车站各项设备。     

考虑作业环节完整性的企业车站进路选择优化

传统企业车站进路选择优化问题,即当多项作业出现在同一时空,以行车作业优先,调车作业在冲突节点前停车等待至行车作业驶离冲突节点再继续作业。现实生产过程中易造成调车作业长时间停滞等待,导致调车作业无法准时到达目标地点,破坏了调车作业环节的完整性,损害了企业车站的利益。基于企业车站行车作业与调车作业并存且调车作业数量要远大于行车作业的特点,同时考虑调车作业环节完整性,将调车作业设定一个能充分完成作业的时间标准值,并动态实时更新作业过程中节点占用时间,以判断进路冲突并进行疏解,建立以调车作业时间成本、行车作业时间成本最小的多目标进路选择优化模型。为加快遗传算法的搜索效率,结合K短路算法特点改进了遗传算法,并且以进路为基本单元针对性地设计了个体编码方案、交叉变异策略,求解该模型。最后,以具有代表性的某企业车站为例进行了验证。研究结果表明：考虑作业环节完整性的进路选择优化模型得到的进路选择方案能够有效地避免作业冲突,并且能够依据作业的优先级为车站作业选择合理的进路,快速有效地得出满意的作业方案,满足车站工作的需求。与传统进路选择方案相比,总的作业时间降低了23.26%。研究成果对该企业车站进路选择...     

车站调车计划优化编制系统

该系统与现有的车站信息管理系统相兼容，自动读取TIMS数据，根据车站的作业特点和调车任务，以自动方式或人机对话方式编制出车站的调车钩计划，可方便地对已有计划进行人工干预、     

乔司站驼峰调车作业的安全控制

乔司站地处杭州市郊，是杭州枢纽配合钱江二桥形成能力的重点工程。主要担任沪杭线、浙赣线、萧甬线、宣杭线及枢纽小运转的解编作业和技术作业。2003年车站日均办理车数6000余辆，其中有调车数为达5700辆以上，有调作业占97％以上，驼峰作业相当繁忙。车站自1996年开站以来，驼峰调车发生了6起事故，最近一次是2003年12月，前行车组在     

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。     

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.     

基于Q学习算法的摘挂列车调车作业计划优化

针对摘挂列车编组调车作业计划编制问题,基于强化学习技术和Q学习算法,提出1种调车作业计划优化方法。在表格调车法的基础上,将调车作业计划分为下落和重组2个部分。通过动作、状态和奖励3要素构建调车作业问题的强化学习模型,以调车机车为智能体,以车组下落的股道编号为动作,以待编车列的下落情况为状态,形成车组挂车、摘车具体条件和车辆重组流程,并依据车组下落的连接状态和车辆重组后产生的总调车程设计奖励函数。改进Q学习算法求解模型,以最小化调车程为目标,建立待编车列与最优调车作业计划之间的映射关系,智能体学习充分后即可求解得到最优的调车作业计划。通过3组算例对比验证本方法效果,结果表明:相较于统筹对口法和排序二叉树法,本方法使用的股道数量更少、调车作业计划更优;相较于分支定界法,本方法可在更短时间内求解质量近似的调车作业计划。因而,本方法有助于提高车站调车作业计划编制的智能化决策水平。     

中间站调车作业安全管理

分析中间站调车作业特点及中间站调车作业中存在的问题,提出加强教育,提高作业人员的安全意识;严格执行作业标准;机车乘务员把好"三关";中间站调车作业安全对策等安全措施,确保中间站调车作业安全。     

一种新的调车作业原理--“消逆法”

"消逆法"从新的调车作业原理出发,探明了选编调车作业消除逆序的功能实质,在调车用线数受限和用线数可变的条件下可优化作业过程、提高调车效率,尤其适用于建有箭翎线车站的调车作业。它所提供的模型有较高的程式化水平和较强的系统适应性,有利于实现调车指挥自动化。     

编组站货运调车协同监控系统设计与应用

铁路货运调车作业协同是车站货运部门与运转部门间结合部的关键问题,直接影响调车作业和货运作业效率。通过对铁路货运调车作业现状进行梳理,分析货运调车作业在提前规划和确认、作业进度效率、应急指挥效率方面存在的不足。编组站货运调车协同监控系统包括股道状态监控、装卸作业计划编制、调车作业管理、调车作业协同、其他功能5个功能模块,基于现场作业流程以通辽站东郊专用线为案例进行开发,构建基于数据资源层、服务支撑层、业务应用层的软件总体架构,在非集中区设置车号识别设备和车轮传感器,实现运转和货运岗位间计划协同、作业监控、设备监控及安全卡控的作用。系统通过仿真测试和现场测试,已满足提升信息化水平、作业效率,有效满足铁路货运调车作业的实际需求,可为铁路货运调车作业协同提供技术支持。     

中间站调车作业存在的问题及其对策

中间站调车作业安全是铁路安全的重点和难点。车流的不断增大对中间站调车作业的影响亦越来越大,加强中间站调车工作组织和安全控制是保证铁路安全的重要环节。本文对中间站调车作业特点、存在的问题进行了论述,并提出了相应的对策。     

影响中间站调车作业安全的因素及对策

通过对影响中间站调车作业安全的因素进行分析，从提高职工素质、强化调车管理、安全分析预测、科技创新、监督检查等方面有针对性地提出了对策，以确保中间站调车作业安全。     

地铁列车过渡车钩功能改进及应用

针对目前内燃调车机车采用过渡车钩对地铁列车调车作业中存在的问题,提出了对过渡车钩的改进方案,以达到缓解地铁列车停放制动、提高调车效率的目的。同时提出了对地铁列车制动管路进行改进的思路,以实现内燃调车机车与地铁列车同步实施制动与缓解,从而大幅提高调车过程的安全性与效率。     

集中化调车作业研究

在分析自动化指挥系统与作业组织方式相互关系的基础上,以提高整体调车效率为目标,提出集中运用调车设备、进行整批次高深度选编、使多元性选编目标综合达成的集中化调车作业新模式;在研究集中化调车作业与分散化调车作业取向差异的基础上,明确了集中化调车作业的采用条件,指出盲目分散化作业的主要表现;论证集中化选编模型的有效性及推行集中化调车作业的必要性;在实现自动化指挥的条件下,就如何采用集中化作业组织方式提出了具体建议。     

铁路车站作业进路分配的优化模型和算法

进路的调度与执行是影响铁路车站作业效率的关键因素之一，现阶段车站作业的调度安排与信号控制尚未形成一体化融合。引入运筹学车间调度思想，对作业计划进行分解，综合考虑线路拓扑关系和区段资源的占用时间，紧密结合信号联锁分段解锁控制原理，利用资源调度方法构建进路分配时空约束，提出一种基于站场区段资源精细化分配的车站进路分配优化模型。针对模型难于求解的特点，提出一种基于短路径和时间交换邻域搜索的混合遗传算法。实验验证结果表明：本文方法与进路冲突疏解的方法相比，在延迟时间和走行时间方面分别提升4.76%和10.72%;当提升作业连续性的影响比重时，可避免部分进路冲突延迟，提高进路分配的优化质量。     

基于时间连续性的企业枢纽车站进路选择优化

企业铁路车站的线路结构及作业方式较普速铁路车站更为复杂,其货运调车作业的进路选择较客运行车作业有明显不同。根据企业铁路枢纽站行车作业与调车作业并存以及调车作业繁多的场站特性,考虑调车作业的进路选择具有时间连续性即前项作业的完成情况直接影响后续作业的进行,建立进路冲突延误时间最小及走行时间最少的多目标进路选择及时间安排模型,并设计遗传算法求解。以某一具有代表性的大型企业铁路枢纽车站为例,结果表明:优化后的进路方案可避免部分进路冲突延误,最大程度上保持调车作业的时间连续性,对于进路冲突亦可进行时间调整疏解,较未考虑调车作业时间连续性的方案优化幅度达到21.6%。     

中间站调车作业安全分析及对策

针对目前中间站调车作业安全的特点,找出调车作业中存在的隐患,提出了采取增强调车安全教育、严格落实调车作业标准、改善中间站调车环境及采用先进调车设备等针对性措施,有效控制调车作业关键环节,最大限度地消除调车作业中存在的安全隐患,保障安全生产。     

铁路客运站客调命令解读系统分析与设计

为提高客运站调车作业计划编制的效率，确保调车工作准确高效，针对大连站的客调命令解读和调车作业计划编制的工作特性，分析系统功能需求，建立基于B/S结构的客调命令解读系统，并对系统实现的总体架构、功能结构及主要技术特点进行研究。该系统实现了客调命令的自动解读，调车作业计划由原有的人工编制向计算机辅助编制转变，对于提升大连站和沈阳站生产计划的自动化和智能化水平有促进作用，可以为其他客运站提供参考。