检索结果-内蒙古大学图书馆

铁道学报 1994年第2期16卷 61-66页

作者：林柏梁朱松年西南交通大学

技术站直达列车编组计划的优化问题可以用一个目标函数为线性而约束条件有二次的０－１规划模型来准确地描述。采用的模拟退火优化技术是基于多粒子物理系统和组合优化问题之间的类比，能避免陷入局部最优解。该方法可以使铁路网规模问... 详细信息

技术站直达列车编组计划的优化问题可以用一个目标函数为线性而约束条件有二次的０－１规划模型来准确地描述。采用的模拟退火优化技术是基于多粒子物理系统和组合优化问题之间的类比，能避免陷入局部最优解。该方法可以使铁路网规模问题有效地获得接近全优的解。计算试验结果进一步确定了这种方法的有效性。

关键词：列车编组计划非线性模拟退火

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车辆改编隐性成本对编组计划优化的影响

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北京交通大学学报 2013年第6期37卷 85-90页

作者：李建林柏梁彭辉倪少权王龙北京交通大学交通运输学院北京100044 长安大学公路学院西安710064 西南交通大学交通运输与物流学院成都610031

铁路车辆无改编通过技术站的节省时间是铁路车流组织的重要参考依据,其准确与否直接关系到列车编组计划质量的优劣.提出了车辆在改编过程中除了产生改编时间、改编费用的显性成本以外,还产生车轮、车钩、车体及货物损伤等隐性成本,并探... 详细信息

铁路车辆无改编通过技术站的节省时间是铁路车流组织的重要参考依据,其准确与否直接关系到列车编组计划质量的优劣.提出了车辆在改编过程中除了产生改编时间、改编费用的显性成本以外,还产生车轮、车钩、车体及货物损伤等隐性成本,并探讨了该隐性成本的量化途径.分析了铁路车辆改编参数计算的要素,在考虑车辆改编隐性成本的基础上对传统改编参数进行了修正,并设计了一个单组列车编组方案优化的算例.分析表明车辆改编隐性成本应当纳入改编参数的计算之中,其对列车编组计划优化的影响不容忽视.

关键词：铁路车辆改编隐性成本改编参数列车编组计划

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关于树形筛选法比较参数M值的探讨

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西南交通大学学报 1989年第2期 64-69页

作者：杨明伦

本文提出树形筛选法中比较参数集M取值的计算方法,经上机试算,表明对改善筛选法,获取列车编组计划最优方案,有明显效果。

关键词：树形筛选法列车编组计划车流

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铁路网车流组织与双向编组站作业分工综合优化

铁路网车流组织与双向编组站作业分工综合优化

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作者：王志美北京交通大学

学位级别：博士

铁路网车流组织和双向编组站作业分工综合优化问题是铁路运营管理的核心内容之一,其任务是在给定的路网结构、线路和站点能力基础上,制定车流的最优运输组织方案和双向编组站作业分工方案,使车流的运输费用、集结费用和改编费用之和最... 详细信息

铁路网车流组织和双向编组站作业分工综合优化问题是铁路运营管理的核心内容之一,其任务是在给定的路网结构、线路和站点能力基础上,制定车流的最优运输组织方案和双向编组站作业分工方案,使车流的运输费用、集结费用和改编费用之和最小。研究者通常将铁路网车流组织问题和双向编组站作业分工综合优化问题进行分别研究,导致获得的研究方案具有局限性。在实际运输过程中,两者之间是相互影响和相互配合的关系,应充分考虑两者之间的内在联系,对它们进行分层或者一体化研究,优化出细化到发到场的直达去向及它们的吸引范围,最大程度的减少双向编组站折角车流、提高编组站利用率、减轻编组站的改编负荷、均衡利用双向系统能力。综上所述,铁路网车流组织和双向编组站作业分工的综合优化具有重要的现实意义。本文基于车流组织优化理论和现代数学方法,对车流组织和双向编组站作业分工综合优化的有关问题进行了研究。本文的主要研究内容如下： (1)对比分析了北美地区、欧洲地区和我国的铁路货物运输设备条件、组织现状和典型优化模型,指出了各自的优、缺点及适用范围。 (2)构建了偏好长距离直达去向的列车开行方案优化模型(TFP-c2)。该模型在我国典型货物列车编组计划模型(TFP-c)基础上进行扩展,引入了列车开行频度决策变量,并在目标函数中充分考虑了单位列车运营费用和车流在技术站改编时消耗的人力物力费用。与TFP-c模型的优化方案相比,TFP-c2模型获得的优化方案延长了单位列车的运送距离、减少了车流的中转次数、减轻了编组站的作业负荷、降低了变动设备(机车和车辆)的购置费、加速了货物的送达速度。 (3)构建了考虑列车开行频度和车流树形改编链线性约束的货物列车开行方案优化模型(LTFP)。该模型以欧洲地区的列车编组计划点弧模型为基础,通过引入相同到站车流第一改编站选择决策变量、线性化树形改编链约束和列车频度决策变量,使其适用于我国运输实际。与TFP-c2模型相比,该模型既缩小了问题的求解空问,又便于人工参与优化计算过程。 (4)设计了三种智能优化算法(并行禁忌搜索算法、基于小生境技术的遗传算法、基于邻域搜索和小生境技术的混合遗传算法)对TFP-c、TFP-c2和LTFP模型进行了求解。为验证模型的正确性和评估三种算法的性能,设计了三个不同规模的算例。计算结果表明,在小规模问题上,上述三种优化算法均能求得全局最优解,且求解速度优于商业求解软件中的精确算法(LINGO);当算例规模增大时,智能算法的求解效果均优于精确算法。从求解质量上看,混合遗传算法最好、并行禁忌搜索算法次之、遗传算法最差；从求解效率上看,并行禁忌搜索算法最快、混合遗传次之、遗传算法最差。对比不同固定费用下TFP-c2模型的求解方案发现,列车平均运距随固定费用的增加而增加,达到了预期效果。对比分别在TFP-c2和LTFP模型下的算法求解效果发现,在后者基础上算法的求解效率和求解质量得到极大程度提高。 (5)在满足线路和技术站能力要求下,利用分层优化的方法制定出细化到出发场和到达场的直达方案和车流在双向编组站内的作业分工方案。上层模型为：基于点线网络构建的货物列车编组计划模型(单点模型),下层模型为：双向编组站作业分工优化模型。分层优化中,上层模型优化出的直达去向、车流的改编方案和各直达去向的车流构成作为下层模型的输入数据；下层模型的优化结果作为上层模型的补充和调整依据。本文设计了三类下层模型,分别为：①到达去向接入系统受限的双向编组站作业分工优化模型；②到发系统不受限的双向编组站作业分工优化模型；③考虑多条折角径路的双向编组站作业分工优化模型。最后,在智能优化算法求解出上层优化模型基础上,利用lingo软件对第②类模型进行了求解,验证了分层优化方法的可行性和模型设计的可行性。 (6)构建了三个不同类型的铁路网车流组织和双向编组站作业分工一体化模型,均以车流的集结费用、改编费用和在双向编组站所在枢纽内联络线的走行费用之和最小为目标。其中前两个模型基于我国车流组织典型模型,分别从仅将路网中标准双向编组站扩展为两个点和将任何形式双向编组站扩展为多点的角度出发,综合考虑双向编组站作业分工问题与路网车流组织问题,构建了一体化模型,后者比前者的应用范围更广泛；第三个模型基于欧洲地区车流组织典型模型,在将路网中标准双向编组站扩展为两点的情形下,增加了符合我国铁路运输实际的具有相同到站的车流需进行树形改编的约束条件,糅合了双向编组站作业分工问题,构建了铁路网车流组织和双向编组站作业分工一体化优化模型。第三个模型较前两个的模型求解空间小,求解速度更快。最后通过设计算例,验证了上述三个模型的可行性和一致性。计算结果表明,一体化模型得到的优化方案可将分层优化方法中的不可避免折角改编车

关键词：列车编组计划列车开行方案固定费用双向编组站作业分工

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重载铁路通道车流吸引区域及始发直达重载化研究

重载铁路通道车流吸引区域及始发直达重载化研究

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作者：范振平北京交通大学

学位级别：博士

摘要:随着能源短缺现象的日益明显,低能耗、大运量的铁路运输又重新受到人们的重视,尤其铁路重载运输更是倍受关注。虽然重载铁路在我国整个铁路网中占的比例并不大,但其承担的货运周转量仍然非常可观,因此研究铁路重载运输组织方式具... 详细信息

摘要:随着能源短缺现象的日益明显,低能耗、大运量的铁路运输又重新受到人们的重视,尤其铁路重载运输更是倍受关注。虽然重载铁路在我国整个铁路网中占的比例并不大,但其承担的货运周转量仍然非常可观,因此研究铁路重载运输组织方式具有重要的实际意义。为了充分利用重载线路的运能,必须确定合理的重载通道车流吸引区域。一方面,过于宽泛的吸引区域会使车流经重载通道产生的成本节省难于抵消由于车流绕道所增加的费用。另一方面,如果吸引区域过于狭小的话,重载通道将难于获得足够的车流来源,使得其能力得不到充分发挥。两者之间如何权衡,无论在理论层面上还是在实际应用中,都是亟待解决的问题。再者,对于吸引区域内大宗货物装车地而言,如何进行有效地车流组织也是一个复杂的优化问题。若始发直达列车仅限于在重载通道范围内开行,虽然避免了一部分换重作业的费用消耗,但会切割一些长程车流,从而增加了不必要的改编作业。反之,若长程车流按非重载通道牵引定数编组通过重载通道,又将浪费重载通道的运输能力。要两者兼顾,则在重载通道两端的换重作业又将增加车流组织成本。综之,如何融合上述运输组织模式,建立相关的优化模型,在铁路车流组织领域中具有重要的理论意义。本文的主要研究内容和创新点如下: 一、提出了确定铁路重载运输通道吸引区域的三种方法。（1）按照纯最短径路方法,提出了重载通道两端一般吸引区域及核心吸引区域的确定方法;（2）从重载通道运输成本的角度,采用广义最短路算法,设计了重载通道吸引区域的确定方法;（3）采用阻尼系数法,转移部分非重载通道的运量至重载通道,研究了重载通道吸引区域的扩展方法,使得重载通道的能力利用到达最佳化。（4）以大秦线重载通道为例,对相关吸引区域进行了实例分析。二、将车流走行径路的可选择性、线路的能力限制以及重载通道的端点换重情况纳入优化过程,分别构建了径路可选择的装车地直达优化模型和限制端点换重的装车地重载直达优化模型。针对模型规模随车流数目增加而急剧扩大且求解困难的特点,本文运用蚁群算法对模型进行求解,并以大秦铁路重载通道相关路网为背景做了实例计算。计算结果验证了模型的合理性和算法的有效性。三、在装车地直达重载化方面,分别考虑了装车地位于重载通道和普通线路两种情况,构建了三种考虑换重影响的装车地直达优化模型。分别为:（1）装车地位于重载通道上,而始发长程车流部分经过重载通道,存在着一次减轴作业的可能,如何优化确定按照低牵引定数编组,还是以换重作业为代价开行部分区段的重载列车,是该模型的主要特点;（2）装车地位于非重载通道,而卸车地在重载通道上,始发长程车流可能进行一次补轴作业,该模型主要研究列车在途中换重的合理性;（3）装车地和卸车地均在非重载通道上,重载通道位于二者之间,长程车流在途中可能进行一次补轴作业,也可能同时进行补轴和减轴两次作业,模型中考虑了更多的实际因素。四、从物流成本系统优化的角度研究装车地车流组织问题,考虑客户的利益,在物流系统的思想下分析货物收、发过程中的库存成本及消耗,实现铁路服务成本和客户成本的有机统一。以发货方生产、收货方消耗均匀连续为前提,构建了加载客户库存成本的装车地重载直达优化模型。

关键词：铁路重载运输车流吸引区域始发直达列车编组计划蚁群算法

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考虑碳税的重载铁路回程运价与双向运输组织两阶段优化

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铁道科学与工程学报 2024年

作者：童瑞咏魏润斌毛保华卢霞薛婷北京交通大学交通运输学院北京轨道交通路网管理有限公司北京交通大学综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室

重载铁路多呈现重去空回的运营现状。在“双碳”战略下，为加快推进货运结构调整，重载铁路回程货运业务逐步得到重视。为保证重载铁路回程货运业务的可持续性，第1阶段研究从运输企业和货主角度出发，建立了以重载铁路运输企业经济效... 详细信息

重载铁路多呈现重去空回的运营现状。在“双碳”战略下，为加快推进货运结构调整，重载铁路回程货运业务逐步得到重视。为保证重载铁路回程货运业务的可持续性，第1阶段研究从运输企业和货主角度出发，建立了以重载铁路运输企业经济效益最大、通道上货主总广义费用最小为目标的重载铁路回程运价策略与编组计划的优化模型，引入了碳税机制，考虑了环境、经济、时间成本对货主选择的影响，并相应地设计了带精英策略的快速非支配排序遗传算法（NSGAII）。第2阶段研究从确定的编组计划优化方案出发，建立了重载铁路重去重回列车运行图优化模型，以双方向列车均完成作业所用时长最短为目标，保证列车有序开行的同时重载铁路通过能力得到充分利用。求解结果表明：帕累托最优解中重载铁路回程平均运价下降24.07%时，重载铁路回程运量增长了41.59%，货主总广义费用下降了3.53%，重载铁路运输企业经济效益虽然下降了27.49%，但此时由回程运输超过100万吨货物带来的经济效益值超过1900万元。通过CPLEX求解得到各帕累托解对应的最优重载铁路列车运行图的目标值范围为164.72～179.98 h。若碳税税率值由20元/tCO2提升至600元/tCO2，对应的帕累托最优解中重载铁路运输企业经济效益、通道碳减排率分别提升了25.62%、14.98%。研究结果可为重载铁路提升回程运输服务的市场竞争力、优化运输服务产品设计提供参考。

关键词：重载铁路运价策略列车编组计划列车运行图双向运输组织优化碳减排

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神经网络方法求解组合优化问题的研究

神经网络方法求解组合优化问题的研究

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作者：党建武西南交通大学

学位级别：博士

该文主要研究利用神经网络的计算原理和方法求解四个组合优化问题.具体内容如下:1.提出了一个中国旅行商问题(C-TSP),给出了该问题的神经网络解法和智能优化方法.同时提出了迭代运算中的系数自适应算法,应用于C-TSP时得到目前最短路径距... 详细信息

该文主要研究利用神经网络的计算原理和方法求解四个组合优化问题.具体内容如下:1.提出了一个中国旅行商问题(C-TSP),给出了该问题的神经网络解法和智能优化方法.同时提出了迭代运算中的系数自适应算法,应用于C-TSP时得到目前最短路径距离15404km,计算机模拟分析表明该方法对用神经网络求解组合优化问题非常有效;2.对于多路旅行商问题(MTSP),根据出发城市和返回情况分成了四个子问题,对于这些问题,提出了增加虚拟城市的方法,将其转化为标准的TSP,在现有的神经网络上求解;3.对于铁路运输中的空车调度这一组合优化问题,提出了该问题的神经网络方法,建立了三个神经网络模型和能量函数,用实例分析表明其结果优于现有的优化方法;4.对于铁路运输中的列车编组计划问题(TFP),在二次规划模型的基础上,提出了神经网络优化方法,建立了该问题的计算能量函数,并且数据进行了模拟分析.同时,提出了TFP的遗传算法,通过计算机模拟表明遗传算法对求解TFP非常满意.以上确定了神经网络方法解决铁路组合优化问题的有效性.

关键词：神经网络组合优化旅行商问题铁道运输列车编组计划

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改革运输组识和设备运用提高兖州地区通过能力

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铁道运输与经济 1990年第6期 14-15页

作者：汪裕颖徐兴顺济南铁路局

兖州站管辖兖州客站和兖州北站，是津浦线和新乡—兖州—石臼所交叉处的枢纽区段站。改革开放以来，运量急剧上升，该站能力已处于饱和状态。按1988年“4.1”实行的新运行图，上行场到发线通过能力利用率按计算能力算已到0.97，改编能... 详细信息

兖州站管辖兖州客站和兖州北站，是津浦线和新乡—兖州—石臼所交叉处的枢纽区段站。改革开放以来，运量急剧上升，该站能力已处于饱和状态。按1988年“4.1”实行的新运行图，上行场到发线通过能力利用率按计算能力算已到0.97，改编能力利用率按无调比推算为1.08，菏泽南分界口要增加4～6对货物列车，为此，提高兖州地区通过能力，是急待解决的问题。

关键词：列车编组计划客站区段站枢纽车站充州到发线能力通过能力

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丰台西编组站折角车流分析与处理

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铁道运输与经济 2005年第3期27卷 46-48页

作者：薛锋西南交通大学交通运输学院四川成都610031

对于双向编组站,由于折角车流的存在,影响车站作业效率,增加运营成本支出。丰台西站日均有折角车流1　300辆左右,通过分析折角车流产生的原因及其对车站作业的影响,提出减少折角车流的站内作业组织和列车编组计划,避免重复改编作业,提... 详细信息

对于双向编组站,由于折角车流的存在,影响车站作业效率,增加运营成本支出。丰台西站日均有折角车流1　300辆左右,通过分析折角车流产生的原因及其对车站作业的影响,提出减少折角车流的站内作业组织和列车编组计划,避免重复改编作业,提高编组站的作业效率。

关键词：折角车流编组站车站改编作业列车编组计划作业组织作业效率运营成本支出增加

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强化运输组织　提高综合运输能力──北京铁路局减少摘挂列车、增开直通区段列车，初见成效

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铁道运输与经济 1994年第3期 18-19页

作者：范英书北京铁路局运输处

强化运输组织　提高综合运输能力──北京铁路局减少摘挂列车、增开直通区段列车，初见成效范英书（北京铁路局运输处１０００３８）为缓和运能与运量的矛盾，进一步挖掘现有设备潜力，北京铁路局在编制１９９３年货物列车编组计划、列... 详细信息

强化运输组织　提高综合运输能力──北京铁路局减少摘挂列车、增开直通区段列车，初见成效范英书（北京铁路局运输处１０００３８）为缓和运能与运量的矛盾，进一步挖掘现有设备潜力，北京铁路局在编制１９９３年货物列车编组计划、列车运行图时，强化运输组织改革的力度...

关键词：铁路局行政管理部门摘挂列车列车编组计划运输组织综合运输能力区段列车北京

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