A GA-based household scheduler

One way of making activity-based travel analysis operational for transport planning is multi-agent micro-simulation. Modelling activity and trip generation based on individual and social characteristics are central steps in this method. The model presented here generates complete daily activity schedules based on the structure of a household and its members’ activity calendars. The model assumes that the household is another basic decision-making unit for travel demand aside from individual mobility needs. Results of the model are schedules containing complete information about activity type and sequence, locations, and means of transportation, as well as activity start times and durations. The generated schedules are the outcome of a probabilistic optimisation using genetic algorithms. This iterative method improves solutions found in a random search according to the specification of a fitness criterion, which equals utility here. It contains behavioural assumptions about individuals as well as the household level. Individual utility is derived from the number of activities and their respective durations. It is reduced by costs of travelling and penalties for late, respectively early arrival. The household level is represented directly by the utility of joint activities, and indirectly by allocation of activities and means of transportation to household members. The paper presents initial tests with a three-person household, detailing resulting schedules, and discussing run-time experiences. A sensitivity analysis of the joint utility parameter impact is also included.     

基于地铁乘务资源共享的排班计划优化方法

针对不同线路间列车不跨线情况下的乘务基地和乘务员共享问题开展研究,分析乘务资源共享,在传统排班模型基础上考虑乘务员跨线值乘,班次出退勤地点比例及其鲁棒性优化,建立乘务排班计划集合覆盖模型.针对乘务资源共享后多线协同优化引起的问题规模显著增大,以连续值乘区段为最小值乘任务单元构建网络图,引入分层结构,多级的汇点和源点,以...     

城市公交大站快车与全程车联合调度方法

大站快车以其运营效率高、准时性好、速度快等优点受到交通学者的广泛关注. 本文在考虑客流时空分布特性和公交车额定载客能力的基础上,提出基于断面最大客流量的发车频率计算方法;运用逆差函数理论,考虑多时段、场站平衡等因素,以总体车队规模最小为目标,通过小幅度调整发车时刻,提出大站快车与全程车之间车次相互借调的联合调度方法;最后将该方法应用于某开行大站快车的公交线路,与均匀发车和发车时刻调整的两种独立调度模式进行了对比. 结果表明,联合调度方法能够进一步缩减总体车队规模,为公交企业节约了运营成本.     

公交司机排班问题的混合元启发算法研究

针对我国公交企业中司机在1 个工作日内驾驶同一辆车的“人车绑定”管理模式, 提出混合元启发算法求解司机排班问题.首先建立以车辆数为目标的车辆调度模型,获得仅 满足司机休息时间的非可行解;接着迭代地使用局部搜索算子、破坏重建扰动等方法对解进 行调整,使其满足司机工作时间和吃饭时间等约束,并尽可能地降低排班成本;在迭代搜索 过程中记录发现的可行排班链集合,迭代结束后构建集合覆盖问题(SCP)模型对其进行改 进,以获得最佳的司机排班方案.在13 条公交线路案例上进行测试,实验结果验证了本文算 法的有效性.     

An Optimal Algorithm for a Class of Parallel Machines Scheduling Problem

This paper considers the parallel machines scheduling problem where jobs are subject to different releas etimes. A constructive heuristic is first proposed to solve the problem in a modest amount of computer time. In general, the quality of the solutions provided by heuristics degrades with the increase of the probiem‘s scale. Combined the global search ability of genetic algorithm, this paper proposed a hybrid heuristic to improve the quality of solutions further. The computational results show that the hybrid heuristic combines the advantages of heuristic and genetic algorithm effectively and can provide very good solutions to some large problems in a reasonable amount of computer time.     

互联网定制公交的网络调度模型及其求解算法

针对互联网定制公交服务模式中存在的路线规划不合理、缺乏成熟的通用模型等问题,本文首先采用K-mean算法对居民的实时出行需求进行聚类,在此基础上构建了面向互联网定制公交,以最大需求服务率和最小费用为双层目标,以最大载客量和乘客时间阈值等因素为约束条件的动态网络调度模型,进而针对模型的快速求解设计了基于Hadoop平台的并行蚁群算法.以广州市为例,对模型与算法的有效性、实时性进行检验,结果表明,所提出模型和算法可应用于实际互联网定制公交业务中,对推进"互联网+交通运输"具有积极的意义.     

基于综合物流的铁路货运能力优化研究

铁路货运能力优化研究对于铁路运输能力提升具有积极的意义.在对经典列车开行能力优化分析的基础上,综合考虑整体物流系统,以网络内列车运行总成本与货物在货运站的库存惩罚的差值最大为目标,考虑发车数量、流量守恒等约束,建立基于综合物流系统的铁路货运能力优化单目标线形规划模型,并根据模型特征,设计基于整数编码的遗传算法进行求解.     

动车组运用计划和检修计划一体化编制模型及算法

针对动车运用所的动车组运用计划和检修计划编制问题,在动车组运用交路已知的前提下,以动车组的运用交路和检修规程为主要约束,以减少动车组使用数量、降低检修成本为优化目标,建立动车组运用计划和检修计划一体化编制的整数规划模型.根据动车组的可能运用情况和检修规程约束,求解动车组的可行运用路径集合;以该集合为基础,设计求解模型的模拟退火算法.通过算例分析,验证所提出的模型和算法可以有效解决动车组运用计划和检修计划的编制问题.     

石油产品管道运输定量研究

成品油管道运输计划和调度是具有多约束的复杂问题,包括炼油厂的生产进度、市场需求、相邻油品的规格等都需考虑。另外,炼油厂和分销中心现有库存量和库存能力以及管道中的输油量等也要详细分析。文中对该领域的定量研究文献进行了梳理、综述,对未来研究趋势做了分析展望,以便研究人员作进一步研究。     

船舶信息系统数据流设计方案研究

为缓解因船舶平台内所涉传感器/执行器数量增加所产生的船舶信息系统数据通信压力,在充分考虑系统能达性/能观性基础上,提出船舶信息系统数据流长度的普适判据,并结合执行器实时物理特性对执行器数据流通信内容进行设定;与此同时,通过提出一种基于传感器当次变值及上次估计误差为索引的双指标评价方法对传感器数据流通信内容优化设计。从而完成了对船舶信息系数据流整体设计方案的研究,在缩短数据流长度的前提下,保证了系统对数据信息采集、处理及应用的客观需求,进而优化系统资源、提升系统性能,并通过举例方式对其工作流程进行较为完整的分析。