企业自备车运用方案的优化模型及其算法

与一般的运输问题不同,企业自备车具有在发站与各到站间循环使用的特点,其运输能力受自备车周转时间、车数、静载重等因素的影响,因此,运用标准网络模型和算法无法获得车辆运用方案的最优解。本文讨论了自备车平均周转时间的计算方法,在对企业自备车的运能与运量相互制约关系进行深入分析的基础上,提出企业自备车运用的最小费用最大流网络优化模型和算法,推导出自备车运能计算公式和增流链最大增流量公式,并对铁路限制口问题及企业自备车、部属车、汽车综合运用的优化模型和算法进行了深入讨论,通过实例验证了模型和算法的可行性,从而为企业提供一种自备车运用的优化方法。     

网络列车运行图的数学模型及算法研究

在对铁路路网结构的描述原则和描述方法进行探讨的基础上，以有向弧和有向列车径路为主线，构造了符合我国铁路实际情况的基于路网的列车运行图优化模型，解决了单线、双线、多线情况下列车运行图描述及算法实现的一致性。该模型具有较强的实用性及对复杂网络结构的性。在此基础上，提出了采用加边求解原问题各子问题并逐步得出网络列车运行图整体解的分解算法。     

铁路编组站日班计划网络流规划模型及算法

以压缩车辆在编组站停留时间为目标，建立编组站日班计划多商品网络流规划模型，编组站装、卸、排空与列车出发计划综合协调问题，并通过网络分层分解方法，将一个多商品汉问题为几个单商品流子问题，以寻得快速有效算法；并通过采用分枝定界策略，解决了站由于车注足需运出发列车运行线问题，从而，为日班计划的计算机自动编制提供一个优化决策基础。     

影响货物保价运输安全防范能力的因素及对策

通过对影响货物装载加固、行车安全等因素的分析,提出开展货物装载加固安全专项整治;利用先进的科技设备加强货车装载检测、监控;认真开展行车安全专项整治,优化货物装载安全环境;联合行车设备管理部门进行设备专项整治等对策,保证货物运输安全,确保列车运行安全和运输畅通,提高保价运输竞争力。     

旅客运输供需结构适应性的熵分析研究

探讨交通运输与社会经济发展的适应性,以便为决策机构优化运输结构、改善供需结构适应关系提供参考。本文运用信息熵理论,以客运供需结构适应性为研究对象,找出目前理论研究存在的不足及与现实的不适应性,分析客运需求、供给结构的影响因素,分别建立客运需求和供给结构熵模型;构建供需结构适应性熵评价模型,提出适应性评价标准和方法。研究表明:客运供给总量不仅要适应客运总需求,而且结构也需要适应要求;两者熵值大小须一致,熵函数变化趋势、变化速率也须一致;熵函数值相对离差系数要趋于0,适应度要趋于1。     

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。     

技术站广义配流问题模型与算法

根据列车解编顺序是否确定,将阶段计划中的广义配流问题分为广义静态配流问题和广义动态配流问题。以阶段内发出配流车数最多和车辆在站平均停留时间最短为目标函数,以列车解体开始时刻、车流分配、车流接续和列车编组开始时刻为约束条件,建立广义动态配流问题的多目标非线性混合整数规划模型。综合考虑优先排空、优先发送较近编组去向车流,模拟车站调度员编制阶段计划时的思维过程,设计搜索算法,解决广义静态配流问题(给定列车解编顺序的广义动态配流问题)。以有7个编组去向的某技术站为例,运用该算法可以在较短时间内得到列车解编方案和配流方案,表明了该算法的实用性和可行性。     

铁路违流运输产生的原因及减少措施

剖析了在铁路货物运输工作中违流运输的危害及主客观因素,提出了如何加强调度统一指挥和非正常情况下的调度应变能力,以及加强车站运输组织和对违流运输的分析和监测,优化车流组织,以充分发挥铁路货物运输的优势。     

编组站阶段计划自动编制的数学模型及算法

根据编组站实际作业流程，将阶段计划自动编制问题分解为配流计划、解体／编组计划、到发线运用计划3个自动编制子问题。分别建立数学模型并求解。配流计划模型是在满足列车编组要求的前提下，以中转车组在编组站的总停留时间最少为目标，确定出发列车从站存车以及本阶段到达列车中所获得的车流来源。解体／编组计划模型是在车组配流完成后，以晚点列车总数量最少为臼铄，确定列车的解体／编组次序。到发线运用计划模型是在当前股道的配置条件下，以能够完成接发列车数量最多为目标，合理安排图定列车的接发。通过将3个模型合理地衔接．实现编组站阶段计划的自动编制。采用所提出的3个模型建立的编组站计算机辅助决策支持系统，目前已在乌鲁木齐西站实施应用。     

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。     

综合运输体系下的客运流量分离模型及算法研究

分析在多种运输方式存在情况下乘客的交通选择行为,并基于随机用户平衡理论和混沌理论构造了综合运输条件下的交通方式分离模型及求解算法。最后以北京到天津的客运市场为例,分析了各种社会因素变化时,不同交通方式的客流变化情况。     

基于蚁群算法的煤炭运输优化方法

蚁群算法是指通过人工模拟蚂蚁搜索食物的过程来求解运输优化问题的一种算法。给出蚁群算法模型及算法步骤。研究一种带容量限制和考虑损耗的煤炭运输数学模型的优化计算,并给出算法步骤。运用蚁群算法对某一钢铁企业煤炭运输问题进行优化计算,计算结果符合实际生产情况。     

基于综合运输网络的客流分配优化模型与算法

以综合运输网络条件下的客流分配为研究对象,提出更适合表现旅客出行需求和各种运输方式相互竞争关系的运输细分方式,采用可量化表征综合运输网络当前客流状态的区间饱和度和径路饱和熵,并结合旅客出行广义费用函数,构造旅客出行阻抗函数,给出以综合运输网络中旅客出行总阻抗最小为目标的客流分配优化模型.基于k条最短路算法和混沌优化算法,在径路选择时考虑当前综合运输网络的旅客出行阻抗因素,设计客流分配迭代优化的动态求解算法.算例表明,利用给出的模型和算法能够得到可行和更为细分的综合运输网络客流分配方案.     

战略装车点选址模型研究

分析了建立区域战略装车点的政策性原则和关联因素,并根据铁路运输生产实际模拟了在供需均衡条件下选站建点系统架构,构建战略装车点多点选址多类变量混合0-1非线性规划模型(MSLSLP)。模型以社会总成本最小化为出发点,协同考虑决策者和客户双方利益,将选站建点的改扩建费用、可变费用和代表客户利益的运输成本共同纳入目标体系。将建立战略装车点后的运输特点要求与相关选址模型的共性约束相结合构造约束条件,使其更具针对性。最后,以相当规模数值算例验证了模型的有效性和可行性。     

高速磁悬浮交通二维速度防护曲线及其算法研究

二维速度防护是高速磁悬浮交通运行控制系统（OCS）的关键技术之一，介绍OSC二维速度防护的概念，并分析了它的原理，包括列车在紧急制动和滑行时的受力分析，距离一限速值计算以及允许速度带的计算等，在此基础上给出了实现二维速度防护的一种算法，并通过实验验证这种算法是可行的。     

轨道交通GPS数据约简的数学模型与算法研究

利用实测轨道GPS数据生成电子地图是实现列控智能化的一个重要环节。为减少存储空间和提高列车定位的实时性,需要对大量GPS数据进行约简,找出其中的少量关键数据。通过数学建模和分析,轨道交通GPS数据约简问题是一个NP问题,难以求得最优解。本文提出一种启发式线性算法,并给出6个性能指标的定义。两个铁路区间的实测GPS数据用于对算法的性能指标进行分析比较。计算结果表明,该算法是有效的且运行速度较快。该算法能以较低的约简率在一定误差要求的前提下约简大量GPS数据。在误差约束为1 m时,约简率小于2%;误差约束为2 m时,约简率约为1%。随着轨道弯曲程度的增加,约简率有所增加。     

多种运输方式的组合优化模型及求解算法

根据不同交通工具的技术经济特征,建立一个适用于多城市之间如何选择最优交通方式组合的模型.该模型是一个多目标的0-1规划模型,通过虚拟一个运输网络,将原问题转化为一个带时间约束和能力约束的最短路径问题,并且给出相应的求解算法--基于求最短路(Dijkstra算法)的启发式算法,有效地解决了带有时间约束和能力约束的最短路径问题.     

超限超重货物运输路径决策模型和算法

分析超限超重货物运输路径选取的特性将整个铁路路网划分为4层,建立在路阻限制、桥隧综合限界、区段限制等因素下的单层和多层路径决策模型,并为该模型设计了相对应的单层和多层路径决策算法。通过基于超限超重货物运输决策支持系统的电子地图子系统实验,表明该算法是有效的。     

铁路空车调配问题的随机机会约束模型及遗传算法

提出一类特殊的随机机会约束模型来求解铁路空车调配问题。这类随机机会约束可转化为相应的确定性等价类,应用遗传算法求解。通过对实际空车调配问题的数值计算和分析,表明了不确定性优化模型和所设计遗传算法的有效性并在铁路运输中有广泛的应用前景。     

集装箱运输多箱三维装载优化问题的遗传算法

作为一类组合优化问题,多约束条件下的三维装载问题属NP-hard问题,随着问题规模的不断增大,传统的优化算法在求解过程中会产生时间维数灾难问题。本文提出一种遗传算法,用于在铁路集装箱运输中优化具有放置方向、装载顺序、装载质量、装载容积及重心等约束条件的货物三维装载问题,并结合方向及顺序约束采用巧妙的个体编码方法,结合装载质量、装载容积及重心约束构造合理的评价函数。实例计算表明该算法有效可行。