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。     

基于网络地图的铁路大机作业导航系统设计

随着铁路规模的扩张、运营时速的提高、线路运营舒适度要求的增高,对铁路运营维护提出更高的要求.但目前大机养护仍需人工配合作业,难以实现自动化养护的新要求,另外,由于"天窗修"时间有限,大机作业还存在无法准确定位线路里程位置信息等缺点.基于此,提出一种大机作业方案自动化搭接方法,以网络化的"高德地图"为依托,设计一款搭载于...     

基于混合算法的阶段计划解编作业的研究

根据编组站阶段计划实际作业流程,通过在车组配流完成后,以晚点列车总数量最少为目标,确定列车的解体/编组次序建立的解体,编组计划模型.经实例验算证明算法的可靠性、有效性.为鳊组站阶段计划的自动编制提供了一个良好的决策参考.     

集装箱堆场作业计划模型及算法

寻求能够自动生成集装箱堆场作业计划的方法,使得堆场的使用及作业更为合理有序.首先,进行堆场集装箱集合的划分,得到静态码垛模型,通过箱大区和箱小区解决半自由箱和非自由箱问题及堆场碎片问题.其次,定义集装箱码放顺序的全序关系,得到动态码垛模型,并设计求解该模型的箱小区判定算法和单箱码箱取箱算法.引入动态全序概念,说明动态全序构造方法.结合取箱时空箱位的暂扣问题,得到循环箱码垛模型,设计循环箱单箱码箱取箱算法,及构造动态全序算法和暂扣标记设置解除算法.再次,分析一个作业计划派工单中各个作业之间的部分序关系.最后,算例表明循环箱码垛模型及相应算法能够适应集装箱堆场上频繁码箱取箱作业,整体上看箱位使用频率基本均衡,并且呈现循环滚动使用态势.     

铁路货场装卸作业的安全性评价模型

通过对铁路货场装卸作业特点的分析,建立铁路货场装卸作业安全性的评价指标体系,利用AHM属性层次分析法确定各因素的权值,然后利用多级模糊综合评判法进行评判,以判定货场装卸作业安全程度的高低。     

铁路货场装卸作业的安全性评价模型

通过对铁路货场装饰作业特点的分析，建立铁路货场装卸作业安全性的评价指标体系，利用AHM属性层次分析法确定各因素的权值，然后利用多级模糊综合评判法进行评判，以判定货场装卸作业安全程度的高低。     

铁路编组站作业过程实时模拟系统设计研究

本文在评估现有各种编组站模拟算法的基础上，分析了其各自存在的不足，从而提出了一个新的编组站作业过程实时模拟模型，主要有：1．运用专家系统的原则，构造了评价和优选编组站作业组织方法的模拟模型；2根据编组站按图行车的特点，建立了以到，发运行图为基础，动态模拟编组站各作业过程的宴时模拟方法；3．根据模拟结果，分析和评价了编组站按图行车组织的有关方法，井给出了车站作业计划的计算机模拟资料，为编组站的作业计划的自动编制提供了理论和方法。     

铁路货场装卸作业的安全性评价模型

通过对铁路货场装卸作业特点的分析,建立铁路货场装卸作业安全性的评价指标体系,利用AHM属性层次分析法确定各因素的权值,然后利用多级模糊综合评判法进行评判,以判定货场装卸作业安全程度的高低.     

铁路车站值班员的作业思维过程模型与作业安全关系的研究

通过建立人的作业思维过程模型，在分析人的信息接受（Ｓ）、信息处理（Ｏ）、信息执行（Ｒ）３个阶段的作业失误基础上，研究信息的输入与输出、车站值班员生理与心理、作业频率、设备与环境对接发列车作业系统的影响。     

动车组检修作业工单调度优化模型和算法

安全、高效是高速铁路动车组运营的根本要求,动车组检修是保障动车组安全、高效运营的重要手段。由于动车组日运行频率高、检修时间短且受一定时间段的限制,因此除合理编制动车组检修计划外,还应关注动车组检修作业过程中人员的合理配置,以保证任务完成的质量和效率。针对这一情况,首先对问题进行数学描述并建立模型,然后采用病毒遗传算法对模型求解。通过算例验证病毒遗传算法能够对合理的检修作业工单进行调度优化,能够在满足工期的前提下得出较优工程解,实现检修人员作业的优化配置．     

车站咽喉通过能力网络优化模型及算法研究

随着铁路运输全面走向市场，列车全面提速，开行种类更加丰富多样，开行时间，作业方式等变动更加频繁，这使得车站咽喉作业能力的动态复杂性更加突出。同时，为满足既有铁路扩能，提速改造的需要，对车站咽喉作业能力的评价，设计应有准确的把握和先进的操作手段。论文 运用图论和网络优化技术对车站咽喉布置，咽喉及车站作业过程进行抽象建模，建立车站咽喉作业占用安排网络优化和咽喉作业能力复合递阶决策模型，以及模型实现的计算机算法，并由作业实况的模拟计算结果进行了理论验证。     

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。     

动车运用所调车作业计划优化编制模型与算法

在动车运用所股道布局和检修资源已定的前提下,合理编制动车组调车作业计划对于提高动车运用所的检修能力具有重要意义。以动车运用所的股道连通关系、时空占用相容性、动车组运用计划和检修计划为约束条件,以减少动车运用所关键检修线区无效占用时间和减少调车路径费用为目标,建立动车运用所调车作业计划编制优化模型。将原问题转化为具有附加时空约束的车间调度问题,构造调车任务拓扑图,采用改进的最大最小蚁群系统求解。以某动车运用所的实际调车作业为算例,结果证实了模型和算法的有效性。     

多点通信最优路由模型及其启发式算法

路由是多点通信研究中的一个重要问题。从系统资源利用的角度出发，路由的结果应该尽量使网络中的总费用最小，这是多点最优路由（ＯＭＲ）问题。目前对ＯＭＲ问题尚无系统的建模和理论分析。本文提出了多点通信系统最优（ＳＯＭＲ）模型，并通过对模型的分析得到最优路由的性质。在此基础上提出一种启发式路由算法－Δ算法，并将Δ算法与ＫＭＢ算法进行了比较。仿真结果表明，Δ算法较ＫＭＢ算法在路由平均费用及有效地利用系统资源     

具有时间窗的物流配送模型及其算法

在分析车辆路径问题现有启发式算法的基础上,建立了具有时间窗的物流配送方案模型,提出了求解该问题的一种搜索算法.实验结果表明,该算法可有效求得问题的优化解或近似优化解,且具有运算速度快、算法简便的特点.     

路网上列车编组计划的有利去向模型及其网络流算法

本文基于给定路网环境参数，车流量以及车流径路，并考虑连续车流的影响，参考服务系统选址λ增量法算法的思维方式，对路网上的列车编组计划问题进行分析，建立一变量数据规模为（ｎ＾３－ｎ）的寻找有利编组去向的数学模型。根据模型自身特点，设计出相应的网络流算法，同时剖析了该算法的若干特性，并举例演示计算。     

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。     

一般周期事件排序的网络模型及算法

在交通系统中，有许多事件是周期性发生的，按时钟模式对满足一定条件约束的周期事件进行合理的安排，这一问题被称为一般周期事件排序问题，本文将首先建立求解这一问题的网络模型。然后给出相应的算法，最后，对算法的复杂性给予简单的分析。     

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。