编组站作业协调性计算及改善

编组站作业协调性包括内部各子系统之间的能力协调以及整个编组站到解系统与区间的点线能力协调。结合向塘西编组站的具体实例,对其能力协调进行实证分析。提出一些切实可行的措施,使编组站内部各子系统之间以及编组站与线路之间的能力协调一致,从而能够充分利用既有设备,达到最佳的运营效果。     

考虑多编组站转场作业的铁路枢纽车流组织优化

为提升多编组站铁路枢纽车流运转效率，首先，在分析枢纽内不同类型车流作业过程的基础上，以枢纽内列车进出站走行、车流改编、列车集结和转场扰动惩罚费用最小化为目标，构建数学模型；其次，根据接入枢纽铁路方向和场站接发列车能力，生成列车-编组站-调车系统初始匹配方案，进而利用转场-解集编能力对匹配方案进行调整与检验；再次，给出列车-编组站-调车系统匹配方案的双层编码方案，并利用嵌入替换-扰动-交叉操作的异步循环更新过程，完成匹配方案的群体寻优；最后，设计仿真试验对所提模型与算法进行测试.结果表明：所提方法能够完成对多编组站的合理分工，5组试验测试分别在369、422、516、641、763 s的计算时间内得到列车-编组站-调车系统匹配方案，在优化分工后的车流组织方案中，转场货车占到解车流比例均能稳定在20%，从而达到减少转场货车数、降低车流组织成本的目的.     

铁路编组站到达区间—到达场—驼峰子系统运营模拟

本文以系统观点,通过对编组站系统结构模型的求解,将系统各主要设备划分为若干子系统;应用随机服务理论、Monte Carlo法及误差理论对编组站的到达区间—到达场—驼峰子系统进行了运营模拟研究,建立了可考虑作业忙期的到达场运营特性模拟法和调车驼峰全天候运营模拟法,编制了通用程序,为运营研究和设计评价提供了一种可靠方法。     

编组站作业系统堵塞的时空特征研究

为提高编组站运营效率、保证路网畅通,从编组站解体-编组系统堵塞现象出发,在空间与时间上对其堵塞程度进行研究。结合ICP算法思想,在二维空间对编组站负荷变化曲线进行分析,计算各子系统延误时间,并通过服务机构可休假的排队系统模型对其有效性进行验证。以重庆西编组站为例进行堵塞分析,结果表明:在空间上,到达场、调车场、出发场间负荷变化有传递趋势;在时间上,车站系统有阶段性堵塞现象,各子系统的负荷程度较高,车辆在进行技术作业的过程中延误时间较长,不利于铁路运营组织的持续发展。该方法的提出,为编组站堵塞现象的研究提供借鉴与参考。     

基于三参数区间数的编组站子系统能力协调研究

随着高速铁路逐步成网,普速铁路的运输能力得到了极大释放,铁路运输系统之间原有的平衡状态需要重新协调。对于编组站能力的既有研究,大多采用"定值"形式及"刚性"协调策略,不能有效揭示子系统的匹配变化规律。综合考虑编组站能力的波动性及动态适应性,以系统静态、动态协调为目标,构建了编组站子系统能力协调模型,并通过引入缓冲算子的功效系数法对多目标函数进行简化,利用区间占优及区间分析理论对目标函数与困难约束中的不确定性区间参数进行处理。基于双向三级六场编组站设置算例参数,并通过Lingo软件对模型进行求解,结果表明当车站上行系统列流量为136列、下行系统列流量为130列时,能够达到编组站子系统能力协调模型的最优状态,证明所用方法是一种研究编组站子系统能力的有效方法。     

铁路集装箱枢纽运输组织

分析了集装箱结点站的中转作业方式．提出了结点站所在枢纽范围内集装箱运输的3种输送方案．方案Ⅰ用普通集装箱列车送入结点站；方案Ⅱ用摘挂列车送入结点站改编，普通货车再用小运转列车向编组站输送；方案Ⅲ用摘挂列车送入编组站改编后，再由小运转列车挂运到结点站．为比较上述3个方案，根据运输组织等相关理论建立了运输消耗的数学模型．方案Ⅰ作业消耗量最少，集装箱使用效率最高，但实施困难．因此，方案Ⅰ作为集装箱运输的发展方向，方案Ⅱ或Ⅲ作为结点站建设时期的过渡方案．     

双向编组站折角车流优化的模型和算法

分析了双向编组站折角车流的产生原因及作业特征，讨论了影响折角车流大小的主要因素。在对折角车流的交换方式进行分析的基础上，构建了基于双向编组站各子系统能力约束的编合优化模型，并给出了算例求解。     

编组站列车解编顺序调整研究

编组站初始配流方案有时难以保证每一出发列车满轴正点出发,此时要对解编顺序进行调整.在调机能力限制的前提下,将编组站划分为解体和编组两个子系统,结合工件加工排序问题对编组站中各项作业时间、发车间隔时间、等待发车时间以及各个时间参数间的关系进行图解推导,得出解编顺序局部调整时要满足的条件以及调整后对列车能否正点出发造成的影响,进而得出局部调整方案.最后通过实例分析对该方法进一步验证,说明这种结合已有车流解编方案进行局部调整的合理性,从而最大程度使得列车满轴正点出发.     

两种集结模式对编组站解体系统的经济比较分析

分析货车在编组站解体系统的作业规律,建立解体系统排队模型.分析定时、定编集结模式对下游区段站解体系统相关经济指标的影响,应用补充变量法得到两种集结模式货车在下游区段站解体系统的平均停留时间公式.以山海关编组站车流为例,计算两种集结模式在解体系统的相关经济效益值,得到结论：定时集结相比定编集结节省的货车时间成本远大于其消耗的调车机车小时成本,具有较强的经济优越性;在求解两种集结模式经济适用性时,有必要考虑对下游区段站解体系统的影响,从而得到较为精确的经济适用条件,为实际工作提供理论基础.     

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编组站改编能力的优化确定要以实际的改编需求为依据. 战略装车点建成后,始发直达列车的开行比重将有所增加,路网中的车流改编量会在一定程度上下降,从而影响各站点的改编能力设定. 针对这种情况,本文构建了考虑始发直达比重的编组站改编能力优化模型,将始发直达比重与车流组织方案、编组站改编能力关联起来,设置了具体的改编能力决策变量,利用LINGO数学软件实现求解. 研究表明,始发直达比重并非越高越好,存在一个最佳值使得总成本最小化. 模型确定的改编能力优化方案精确、有效,达到了预期效果.     

货物列车编组计划网络模型的建立及算法

阐述了货物列车编组计划编制的复杂性。车流径路和编组方案统一起来进行优化，会得到更加精确和合理的结果。将货物列车编组计划问题转变为网络计算问题来处理，给出了数学模型，其目标是使铁路范围内的车流总费用最小，并且探讨了该模型的算法。     

编组站编组去向与调车线数量协调优化研究

协调编组站调车线数量与其服务的编组去向数量,对缓解编组站作业压力,压缩车流中转时间具有积极的意义.分析列车编组去向和调车线运用关系,建立以编组站为中心的运输网络,借鉴分层枢纽选址思想,构建编组去向与调车线数量协调优化模型,运用ILOG CPLEX软件求解.通过算例验证了模型的有效性,计算结果表明：根据车流情况,可在一定程度上将部分衔接方向合并,使编组去向数量和编组站调车线数量相协调;与此同时,根据支点站数量及运价的变化情况,可单独设置编组去向或扩建新线提高能力供给.优化结果可为编组站扩能和日常组号管理提供决策支持.     

基于货物运到期限的编组站动态配流优化研究

运到期限是铁路货物运输组织的关键问题,保障运到期限,对提升铁路货物运输质量与竞争力有重要意义.本文以编组站动态配流为研究对象,考虑不同货物对运输时效性要求的不同,以车流在站停留时间加权值总和最小为优化目标;采用均值比例分配法将运到期限分配到货物运输编组站作业环节,成为车流最大在站停留时间约束,同时考虑编组去向等约束,建立基于运到期限的编组站调机运用计划与配流计划综合优化模型,设计模拟退火算法对模型进行求解.最后通过算例分析表明,本文的模型和算法能够有效地解决编组站动态配流问题,同时满足车流的运到期限要求.     

快捷货物列车开行方案多目标优化模型及算法

快捷货物列车开行方案是铁路快捷货物运输组织的基础,也是服务货主的重要 体现.本文综合考虑货主的需求及铁路的生产,以运送最多的货物需求量及最小化货主支 出运输成本为目标,构建快捷货物列车开行方案的多目标优化模型,实现货流 OD 在可 选走行路径上列车内的分配;在建模时,将列车的编成辆数设定为可以在一个范围内灵 活取值的决策变量,从而更符合快捷货物列车的特性;根据模型特点,设计了有偏好信息 的遗传算法进行求解;最后,通过一个算例验证了模型和算法的可行性. 研究结果表明, 所提出的方法对铁路快捷货物运输组织具有一定的借鉴意义.     

技术站列车编组计划要素t节计算方法的商榷

货车无改编通过技术站的车小时节省t节是计算技术站列车编组计划的要素,其准确性直接影响到计算结果.现行计算方法使t节的取值偏小,实践上也无法操作.本文认为在计算中不应减去t集,通过分析货车在技术站进行无调、有调中转作业的车辆停留时间,并考虑到车辆改编作业成本,修正了t节的计算公式.     

中国铁路货运网编组站布局特性

以铁路货运网为基础,构建了铁路地理网和铁路运输网,运用复杂网络理论分析编组站的布局特征,研究得出了编组站的度、介数、脆弱性、出入度与出入强度、强度相关性等网络指标。基于铁路地理网的统计结果显示,我国编组站的平均度为 4.36,介数与度是正相关的,丰台西、山海关、向塘西等编组站的脆弱性较为突出。基于铁路运输网的统计结果显示,编组站的平均入度为 11.3,平均入强度为 3331.7,平均出度为 11.2,平均出强度为 3478.9,入强度与入度、出强度与出度均呈现正相关趋势,编组站强度相关性研究显示铁路运输网属于非同类混合网络,出入强度较高的编组站倾向于与其他出入强度较低的节点连接。     

编组场尾部车辆溜放仿真系统的研究

为了确切地描述编组场尾部货车溜放的运动规律，为科学、合理地制定防溜器的安装方案提供依据，根据车列纵向动力学的方法，分析了车列溜放过程中存在的各种纵向力，采用面向对象模块化设计方法编制了编组场尾部货车溜放仿真软件。本系统的开发实现了实时模拟各种工况下货车溜放过程。     

铁路枢纽车流组织的研究

通过对铁路枢纽列车的解编、运行以及在货运站作业的系统研究，提出了枢纽小运转列车编组方案的经济数学模型，为合理地制定枢纽小运转列车编组计划提供方法。     

浅议加强道路货物运输管理的意义与方法

道路货物运输与人民群众的生产、生活密切相关,直接影响人民群众的利益和经济建设的发展,而通过对资源的管理,也就是对货源的管理,对改善公路行车条件和行车安全具有重要意义。     

空车编组数量对货物列车安全性影响研究

在既有线货物列车提速和重载的背景下,为了研究空车编组数量对货物列车运行安全性的影响,根据车辆系统动力学理论、列车纵向动力学理论、车辆-轨道耦合动力学理论,采用数值方法建立了空重车混编列车-轨道耦合系统动力学模型,分析了制动工况下不同数量空车编组在货物列车头、尾部时,货物列车的轮轴横向力、脱轨系数、轮重减载率等安全性指标...