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高速铁路客运乘务排班计划编制优化研究
| 论文题名： | 高速铁路客运乘务排班计划编制优化研究 |
| 关键词： | 高速铁路;客运乘务;排班编制;多目标优化 |
| 摘要： | 随着我国高速铁路的快速发展，客运管理单位如何提高管理效率、降低运营管理成本等显得日益重要，更对高速铁路客运乘务排班计划的编制提出了更高的要求。本文以乘务排班计划编制优化为研究对象，在总结分析排班计划编制现状与特征的基础上，提出了影响排班计划编制的影响因素，构建了乘务排班计划编制的多目标优化模型，并采用改进的遗传算法进行求解，同时研发了基于遗传算法的自动化排班系统，实现了自动化排班。该研究对于客运段提高排班计划编制效率、优化配置乘务人员具有重要的现实意义。 论文研究的三个关键问题是：乘务人员心理健康周期曲线分析；基于乘务人员管理成本最低、劳动均衡性最优模型的建立及算法求解；自动化排班系统研发。 乘务班组划分是排班计划编制的基础，本论文将乘务人员心理健康因素纳入乘务班组划分的重要影响因素，研究如何根据心理健康状态划分乘务班组。论文在分析各类排班计划影响因素的基础上，构建了乘务人员心理健康周期函数，并以低潮期、临界期、高潮期为依据对心理健康状态及对排班乘务班组划分影响进行了分析。 本论文研究的核心内容是建立乘务排班计划编制的多目标优化模型，设计基于遗传算法的自动化排班系统。首先对乘务排班计划编制的现状及特点进行分析；然后从乘务班组使用数目、住宿费用、劳动均衡性等角度和目标确定了高速铁路客运乘务排班计划编制的优化模型；在此基础上，论文采用最优保存策略条件下的改进遗传算法，对构建的优化模型进行了求解，提高了算法收敛速度和求解质量，最终得到最优解下的乘务排班计划表。 同时，结合某客运段实际情况，运用本论文提出的乘务排班计划编制优化模型，设计了自动化排班系统，并以某客运段某动车队担当车次数据为实例，验证了本论文提出的模型算法和自动化排班系统的可行性。 |
| 作者： | 任亮亮 |
| 专业： | 交通运输 |
| 导师： | 周浪雅 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中国铁道科学研究院 |
| 学位年度： | 2023 |
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