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综合费用型货物列车编组计划编制研究
| 论文题名： | 综合费用型货物列车编组计划编制研究 |
| 关键词： | 铁路运输;列车编组计划;编制工作;优化模型 |
| 摘要： | 随着中国铁路事业飞速发展、高速铁路网建设不断完善，部分既有线客流逐步向高铁线转移，既有线货运能力得到一定程度的释放，为提高货物列车运输组织水平提供了先决条件。此外，铁路货物运输时效性差、货物运到时间不可知，已成为严重影响铁路运输企业形象、制约铁路货物运输市场份额发展的关键因素。因此，合理、高效编制货物列车编组计划，保证车流迅速地、经济地、透明地送达目的地，是提高运输效率、满足运输市场需求的重要保障。 论文在中国铁路总公司相关课题研究的基础上，结合中国铁路货物运输组织特点，提出了分阶段编制货物列车编组计划的编制技术。引入基于复杂网络中心性的货运站重要度理论，运用结点系统理论简化路网，建立了具有通用性的、考虑综合费用的货物列车编组计划模型，设计了基于拉格朗日松弛技术的求解算法，并以实际案例验证了方法的正确性和可行性，为货物列车编组计划的编制提供了一定的参考。论文主要研究内容包括以下几部分: (1)研究了基于综合费用的分阶段货物列车编组计划编制理论。就装车地始发直达列车，利用周期开行法改善按日开行始发直达后剩余车流的组织效率;就技术站货物列车编组计划，引入结点系统理论，解决技术站车流合并问题。 (2)设计了基于复杂网络中心性的货运站重要度选择机制。通过分析影响货运站重要性的因素，构建了铁路货物运输网络拓扑结构，梳理货运站中心性的基本度量指标，提出了货运站拉普拉斯中心性策略，实现了算法设计(Matlab)，并分析其代表性和时间复杂性。 (3)建立了综合费用型货物列车编组计划模型并设计了求解算法。从编组计划复杂性角度出发，以综合费用（包括货车改编费用和停留车小时费用等）最小化为优化目标，考虑车流组织方案唯一性、运输能力等约束，建立了综合费用型货物列车编组计划优化模型;利用拉格朗日松弛技术将松弛问题分解为路径选择子问题(RF)和频率确定子问题(FI)，借助次梯度算法寻求原问题较优解。 (4)结合哈尔滨铁路局实际数据进行案例分析。利用结点系统理论和货运站拉普拉斯中心性策略，简化哈尔滨铁路局路网，构建哈尔滨铁路局综合费用型货物列车编组计划优化模型并求解;编制哈尔滨铁路局货物列车编组计划，并进行经济性评价。 |
| 作者： | 孙子涵 |
| 专业： | 交通运输规划与管理 |
| 导师： | 武旭 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2018 |
| 正文语种： | 中文 |
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