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客运专线调度指挥关键技术问题研究

谢小淞  
【摘要】: 随着我国客运专线的建设,客运专线的调度指挥相关问题,已成为解决客运专线运输组织问题的关键课题之一。本文从系统角度研究和探讨了我国客运专线列车运行调整问题,运用系统模型方法对客运专线调度指挥系统的系统结构进行了初步辨识。 根据列车运行组织过程,对客运专线运行调整问题进行了深入细致的系统分析,阐述了列车运行调整与其它运输组织问题的内在关联性,确定了文章的基本研究内容。为了提高决策速度,确定客运专线运行调整的基本思路为先确定列车到发顺序后然后推定列车到发时刻,按照该思路,建立了相应的优化决策模型,设计了对应遗传算法。 研究了当列车运行波动时,到发线运用计划的调整原则和调整方法,建立了与之相对应的多目标0—1规划模型,采用DBFS算法进行求解。论文分析了动车组运用计划与调整计划的的区别,然后根据调整目标制定了调整原则,在此基础上建立动车组调整计划优化模型,根据模型特点采用蚁群算法进行求解,引入约束主导原理解决蚂蚁算法的约束问题。 论文采用用布尔矩阵表达客运专线调度指挥系统结构,对系统结构进行归类、简化,更清晰地了解系统结构及其各要素之间的关系。使用DEMATEL方法对系统进行分析:客运专线调度系统的各子系统在系统评价体系中,对其他子系统影响较大的子系统是运营调度子系统、综合维修子系统、运输计划子系统,而动车组则受其他子系统的影响较大。 论文主要创新性工作为: 1.构建了客运专线运行调整优化模型,为了求解,在先构建了基于交叉DEA的列车排序模型,设计了相应遗传算法对模型进行进一步求解推定列车到发时刻; 2.研究了客运专线运行调整时的到发线运用优化问题,建立了与之对应的多目标0-1规划模型,设计对应DBFS算法; 3.分析了客运专线实际运输过程中的动车组运用优化问题,建立了阶段计划动车组运用优化模型,采用蚂蚁算法对模型进行求解; 4.用布尔矩阵表达客运专线调度指挥系统结构,对系统结构进行归类、简化,清晰地了解系统结构及其各要素之间的关系。确定了调度指挥系统各子系统的原因度和被影响度。


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