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考虑货运时效性的列车运行调整优化方法研究
| 论文题名： | 考虑货运时效性的列车运行调整优化方法研究 |
| 关键词： | 铁路列车;优化运行;货运时效性;微进化算法 |
| 摘要： | 突发事件可能会导致列车不能按运行图运行，不仅影响运输效率也会降低行车安全水平。为了恢复其按图运行的状态，需要进行列车运行调整。在铁路货运体制改革背景下，列车运行调整应充分考虑铁路货运的时效性。因此，本文以提高货主对货运时效性的满意度为目标，提出基于列车运行调整模型的微进化算法，实现了在列车运行调整过程中尽量避免铁路货运时效性的降低。 首先，对列车运行调整进行概述。基于铁路货运体制改革的背景，分析铁路货运产品分类。将铁路货物运到期限和车站停留时间相结合来体现铁路货运时效性。一方面，介绍货物运到期限的基本概念与计算方法，明确运到期限对于铁路运输适应社会需求、扩大市场份额的重要意义;另一方面，分析讨论压缩车站停留时间的措施，并设计“车站停留时间压缩率”指标体现列车运行调整时车站作业的时效性。 然后，分析货主对货运时效性的满意度，将满意度函数作为列车运行调整的目标。综合考虑列车、货物、车站、线路等多方面因素，建立货物列车综合重要度的评价指标体系，采用结构熵权法进行评价，则列车运行调整模型的目标函数中不同货物列车的权重即为该评价结果。 其次，提出了基于列车运行调整模型的微进化算法。基因结构的微进化思路是微进化算法的核心内容，算法中子代染色体能够保留母代染色体的优势基因片段，便于更加快速高效地对问题进行求解;另外，微进化算法中引进了原始对偶算子，可以更好地应对环境信息的突变。在实际调整过程中，先用微进化算法确定发车顺序，再在约束条件下确定每列车的具体到发时分。 最后，选取兰新铁路上行方向的10个车站作为调整区段进行实例分析。分别用微进化算法和遗传算法对列车运行调整模型进行求解，通过对结果的比较可知，由于传统遗传算法在交叉和变异操作中优势基因结构的破坏，微进化算法在求解效率方面比遗传算法有较大优势。 |
| 作者： | 角志达 |
| 专业： | 安全科学与工程 |
| 导师： | 宋瑞 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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