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春运期间高速铁路乘务排班计划编制优化研究
| 论文题名： | 春运期间高速铁路乘务排班计划编制优化研究 |
| 关键词： | 高速铁路;计划编制;乘务排班计划;KM算法;集合覆盖 |
| 摘要： | 我国高速铁路发展日新月异，高速铁路网络化运营已经成为常态，春运期间铁路部门运输压力极具增大，对运输组织工作提出更高的要求。乘务计划是针对乘务员、乘务工作的日常安排计划，重要程度仅次于列车运行计划，合理安排乘务计划有助于提高列车运输组织效率、降低运营成本。手工编制乘务排班计划较复杂、耗费人力较多，因此铁路乘务计划自动化编制是未来铁路发展的重要趋势。 本文考虑到春运期间客运的特殊性，针对春运期间乘务排班计划编制过程中的两种特殊情况提出解决办法。本文主要研究内容如下： （1）介绍了我国铁路乘务计划的相关概念，分析乘务计划的影响因素和编制过程需要注意的问题，对比高铁和普铁相关内容的区别，主要阐述高铁乘务排班计划的分类和编制流程，为后续乘务排班优化工作奠定基础。 （2）描述春运期间新旧乘务计划交替的具体情况，定义变量描述相关接续权值，分别定义四种情况下的乘务排班接续合理性指标和差异性指标，建立新旧乘务排班方案最优匹配模型。介绍KM算法求解匹配问题和本问题的求解步骤，选取小范围算例计算不同的乘务交路接续情况下的乘务排班方案优化问题，得到旧乘务排班计划和新乘务排班计划接续最平稳的衔接方案。 （3）描述春运期间乘务人员数量有限的值乘场景，列举出可能出现的乘务交路类型和解决方案，针对此问题建立借调乘务员数量最少的目标函数和乘务时间、乘务交路在限制范围的约束条件。详细描述了生成完整乘务交路方案的方法、采用深度优先思路搜索可行乘务排班方案、采用集合覆盖思路求解最终乘务排班方案。 （4）在算例中利用春运期间的实际数据计算乘务交路交替时的具体乘务排班计划，使用软件求解出模型中匹配度最高的乘务排班接续方案。利用实际数据计算出人员受限情况下的所有可行乘务排班方案，使用集合覆盖的思路求解最终方案，并将此方法得到的方案和普通方案对比。 上述研究从实际情况出发，在保证乘务员工作时长的条件下尽可能提高工作效率，为今后春运期间的高速铁路乘务排班自动化编制工作提供了解决思路，对排班问题规范化处理有一定参考意义。 |
| 作者： | 赫富静 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 田志强;梁家健 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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