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公交系统车辆异常调度与优化管理
| 论文题名： | 公交系统车辆异常调度与优化管理 |
| 关键词： | 公交系统;异常调度;混合整数规划;行列生成算法;启发式算法 |
| 摘要： | 公交出行是现如今最常见的出行方式之一，2021年6月发布的《国务院关于建设现代综合交通运输体系有关工作情况》中提到，截至2019年，我国的公交运营线路长度达148万公里，公交专用道超过1.6万公里。公交系统的日益复杂化带来了各种各样的问题，作为公交系统中四大运营管理问题之一的公交车辆调度问题成为了重点研究的问题。 本文针对公交车辆调度问题设计混合整数规模型进行优化求解，考虑实际运营过程中可能出现的异常调度情况，包括新增车次和拖延车次两种异常调度行为，将其集成到已有的公交车辆调度模型中，进行同步优化。在计划层面提前考虑异常行为能够降低运营过程中因异常行为造成的成本损失，提供一个鲁棒性强的车辆调度计划。算例结果表明本文设计的算法能够提供一个鲁棒性强的可行解，降低系统运营成本。 此外，从运营层面考虑异常行为发生后的实时调度场景，本文提出了调整发车时刻表和车次重新分配相结合的方案解决车辆异常调度问题。为了提高求解效率，本文建立了多目标优化模型并设计了两阶段混合启发式算法进行求解。算例结果表明该启发式算法能够高效率地求解大规模异常调度问题。 本文从计划和运营两个角度对公交车辆调度过程中出现的异常调度行为提供解决方案，分别设计了基于行列生成算法的启发式框架和坐标搜索算法与迭代邻域搜索算法相结合的两阶段混合启发式算法对建立的模型就行求解，从而得到合理的调度计划，模型结果可以为公交企业提供建议，指导企业的生产实践。 |
| 作者： | 马延明 |
| 专业： | 管理科学与工程 |
| 导师： | 朱宁 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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