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基于簇式运用的高速铁路动车组检修问题研究
| 论文题名： | 基于簇式运用的高速铁路动车组检修问题研究 |
| 关键词： | 动车组;检修计划;簇式运用;蚁群算法 |
| 摘要： | 动车组的检修计划是高速铁路客运组织中的关键部分，对保证动车组的行车安全，提升动车组的服务质量，控制高速铁路的管理费用有着关键性的作用。随着高速铁路网络的不断完善，动车组检修问题的研究具有重大意义。国内既有研究大多针对动车组的运用问题，在检修问题上涉及不足。在制定动车组运用计划的过程中，动车组在全路网均可担当运用任务;在动车组运行线路的选择上，大多选择几条线路，这难以满足未来网络条件下动车组检修问题的需要。另一方面，由于国内外在高速铁路运营体制、路网规模方面的差异，也很难借鉴国外的运营经验。本文针对以上现状，依据动车组运用检修呈现出的不同特点，对动车组检修计划优化问题进行了研究。 本文首先分析阐述了我国动车组检修计划编制问题的相关理论基础，针对高速铁路成网后列车开行方案、动车段所的规划建设与现有布局，选择了簇式运用方式。这种动车组运用方式可以把动车组的运用计划和检修计划协同编制，使其相互配合，这样编制出的计划能使动车组的利用率提高，检修成本降低。 然后对动车组检修计划做出了合适的定位，确定了在优化过程中的关键性要素，对影响编制结果的因素作了具体分析。在此基础之上，通过构建动车组的接续网络，建立了动车组检修计划的数学模型。该模型在动车组初始运用状态和历史检修数据的基础上，以计划周期内动车组检修成本最低为优化目标，综合考虑了检修周期和动车组交路接续等相关约束。运用检修累计参数来确定动车组的检修时机，由于检修累计参数是动态变量，因此考虑采用分段函数的方式进行描述。 考虑到动车组接续网络的单向性，将动车组整个检修计划按照时间的推进顺序，划分成若干个小周期，以此降低求解的难度，提高求解效率。对于每个小周期内的动车组检修计划，设计了蚁群算法来求解。 最后参考网络条件下的动车组列车开行数据，设计算例，基于簇式运用方式，选取其中的一个簇，应用本文提出的优化方法编制了动车组检修计划。经算例验证，该方法在实现动车组合理担当交路任务，并能够及时检修的前提下，控制动车组检修的总成本，节约检修时间和检修资源。 |
| 作者： | 郭慧敏 |
| 专业： | 交通运输规划与管理 |
| 导师： | 牛惠民 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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