Routing and charging locations for electric vehicles for intercity trips

This study addresses two problems in the context of battery electric vehicles (EVs) for intercity trips: the EV routing problem and the EV optimal charging station location problem (CSLP). The paper shows that EV routing on the shortest path subject to range feasibility for one origin–destination (O–D) pair, called the shortest walk problem (SWP), as well as a stronger version of the problem – the p-stop limited SWP – can be reduced to solving the shortest path problem on an auxiliary network. The paper then addresses optimal CSLPs in which EVs are range feasible with and without p-stops. We formulate the models as mixed-integer multi-commodity flow problems on the same auxiliary network without path and relay pattern enumeration. Benders decomposition is used to propose an exact solution approach. Numerical experiments are conducted using the Indiana state network.     

动态交通下车辆路径选择模型及算法

为优化动态交通下物流配送成本及服务水平,依据交通流量将运输时间分为不同时段的不同分布,建立了具有时间窗约束与物流成本最小的车辆路径混合整数非线性模型,设计了自然数插值编码的遗传算法对模型进行求解,对不同交通状况下配送方案选择进行了仿真比较。仿真结果显示遗传算法是收敛的,依据交通状况选择相应的配送方案,不仅物流成本降低了2%,而且服务水平也提高了5%。     

长交路下铁路机车乘务模式研究

在主要干线上实行一站直达和机车单司机作业的机车乘务模式已成为趋势.针对机务改革的新发展与机车交路普遍延长的现实情况,在调查数据的分析基础上,为了保证行车安全和司机的身心健康,提出了新型长交路轮换包乘制的单司机乘务模式,即机车运转采用肩回制.乘务制度采用包乘制,司机换班方式采用随乘制和中途外换制相结合的换班方式.最后结合北京-上海直达特快列车的机车乘务模式进行了实证分析.     

广州地铁6号线列车交路方案的优化

基于广州地铁6号线的客运量和满载率情况,从交路匹配、客运需求等角度分别构建了以大交路开行为基础和以小交路开行为基础的列车交路优化方案。经分析得到了折返点位置选取、折返时间、行车间隔、运转周期等两组行车组织参数,为广州地铁6号线的行车组织提出改进建议,为地铁列车的合理开行和车辆配备等工作提供参考。     

城市轨道交通网络单程票卡调配模型

城市轨道交通单程票卡调配是票务组织中的重要组成部分.针对路网票务中心与线路票务中心间票卡调配问题,将其转化为载重能力约束条件下的车辆路径优化问题(Vehicle Routing Problem,VRP),构建以配送成本最小化为目标,以配送车辆路径为决策变量的优化模型,并采用遗传算法求解.以北京市轨道交通网络为对象进行实证分析,结果显示:所构建方法相比单次配送过程,成本平均降低约49.6%;相比既有装卸混合条件下的配送过程,成本降低约18.7%,验证了模型的准确性与有效性.所构建方法能够有效解决轨道交通路网层票卡调配问题,为票务组织提供理论和方法支持.     

考虑边境站延误风险的中欧班列运输路径决策

为选择高效安全的中欧班列运输路径、管理运输风险,针对不同类型边境口岸节点延误时间特征,以威布尔分布刻画其延误时间的概率分布,并基于期望损失理论提出一种新的风险价值测算方法.将延误风险价值作为一种运输成本,构建"风险-时间-费用"综合运输成本最小的中欧班列路径效用模型.通过深度优先遍历算法求解从成都到柏林的中欧班列运输不...     

城市轨道交通线网检测车路径优化

针对目前轨道检测车作业路径缺乏系统规划方法的弊端,以城市轨道交通线网为背景,构建成网条件下多约束地铁大型检测车辆路径优化模型(urban track inspection vehicle routing problem,UTIVRP)。针对地铁线网的特点,设计具有特殊编码方式的文化基因算法,并通过北京地铁实际算例予以验证。计算结果表明,在满足既定检测要求的情况下,优化方案不仅能够减少车辆48.88%的空走里程,而且能够将线网的检测间隔最大偏差率降低93.33%。     

液化天然气库存路径问题建模与算法

考虑液化天然气（LNG）的在途挥发、转移挥发与库存挥发对配送成本与风险的影响，根据LNG风险特性采用蒸汽爆炸模型量化库存和运输风险，并针对传统单因素风险评估方法的不足，结合多源数据（兴趣点密度、土地生产总值产出率和人口密度）构建多因素复合风险评估指标反映事故严重程度的空间异质性，建立库存路径问题双目标优化模型，实现多周期LNG库存和配送方案的联合优化。根据问题的特征，设计基于贪婪策略预优化并结合变邻域搜索（VNS）的多目标粒子群（MOPSO）混合优化算法，且通过标准测试函数对改进前后的MOPSO算法和非支配遗传算法（NSGA-Ⅱ）进行比较；与NSGA-Ⅱ相比，MOPSO在结合VNS前后分别具有32%和42%的收敛性优势，结合VNS混合优化相比原始MOPSO有15%的收敛性优势。最后，以广州地区LNG加气站供应体系进行案例分析。研究结果表明：库存与运输成本存在利益背反关系，且在短暂缺货时总成本较低；忽略挥发的影响会导致小批量频繁补货，从而增加不必要的运输成本；LNG挥发成本占总成本的10%~20%，库存挥发率对成本影响较大，但对风险影响很小，当库存挥发率低于2%时投资降低挥发率带来的经济效益较大，当超过2%时，投入产出比迅速降低；风险限值约束对路径选择和成本影响较大，20%风险限值的降低带来了10%总成本的提高，但20%风险限值的提高仅降低5%的总成本，说明总成本在逐步接近不考虑风险时的最低值，存在优化上限。     

基于车载通信实时交通信息的城市道路路径选择方法

为车辆出行规划最优路径是智能交通系统（ITS）的一个重要研究目标.本文根据有效的实时交通信息提出一种车辆路径选择机制,这种机制包括两个阶段.第一阶段,由有线或无线传输设备和车载通信设备组成的交通信息系统（TIS）,收集用于车辆出行导航的实时交通信息数据,并将其存储至交通信息中心.第二阶段,利用有效的实时交通信息,提出两种基于Dijkstra 的路径选择算法,即一步路径选择和逐步路径选择.前者在整个车辆出行过程中,仅在其出行开始阶段单次计算通往目的地的最优路径.逐步路径选择在每个交叉口都实时更新并计算通往目的地的最优路径,并提出使用两种新优化方法以避免算法形成环路.利用NCTUns 6.0 进行路网仿真,结果表明两种算法都借助于实时交通信息,且逐步路径选择优于一步路径选择.     

基于AIS海上交通调查的船舶定线制设计

文章分析了宁波一舟山核心港区的AIS数据和VTS现场监控数据,从宏观和微观两方面得出了辖区水域的船舶航迹和交通特性,并在考虑现有推荐深水航线和习惯航路情况下,应用基于AIS海上交通调查的船舶定线制设计了辖区船舶定线制的总体方案、警戒区及相关尺度,确保船舶定线制的科学合理性。