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原文传递编组站作业计划自动执行的研究与开发

论文题名：	编组站作业计划自动执行的研究与开发
关键词：	铁路运输;编组站;作业计划;自动执行;控制程序
摘要：	编组站在整个铁路枢纽中处于核心地位,是进行运输生产作业的主要基层生产单位。编组站作业自动执行主要是以安全、有序、高效作为生产作业主要目标,以货物列车的解体编组作为主要生产内容;将编组站作业计划编制调整、作业自动执行和作业过程自动控制结合为一个整体,实现运输生产作业信息共享最大化,编组站调度管理与作业的全方面自动化。实现编组站作业的自动执行,能够优化作业过程,使得在保证编组站作业安全的前提下,高效、有序的完成作业任务,减少人工作业量,减小人工操作对作业过程的影响,提高编组站的作业效率,加强作业能力;对于缩短全路的车辆周转时间,提高整个路网的运输能力和畅通性,完成铁路运输任务起到至关重要的作用。　　本文以编组站作业计划为背景,分析编组站的技术作业来确定执行作业的各种进路;通过建立站场平面图的网络拓扑结构模型来搜索执行作业的进路存入静态进路表,并结合实际现场情况确定待执行作业进化可占用的进路,录入动态进路控制表。以进路总延误时间最小和总走行时间最短为目标建立进路优化选择模型,并针对该问题设计粒子群算法求解最优方案。最后设计作业自动执行的进路控制程序,以实现作业计划在编组站的实际执行。　　首先介绍编组站主要包括的技术作业内容和作业进路控制过程,并分析车站作业计划及其与作业自动执行之间的关系。建立站场平面图的网络拓扑结构,详细描述编组站内执行作业的各项设备的属性信息,并将其在计算机自动进路控制程序中形式化定义,设置各种作业设备变量。阐述进路性质和类型,分析进路搜索过程,构建进路搜索模型,运用深度优先搜索算法搜索进路并将其存入建立的进路表中,构成编组站内进路的静态数据信息表,为作业进路选排做准备。除了静态的进路信息,还要掌握站场中联锁关系的实际情况,进路的动态数据,建立动态进路控制表,将进路及其相关设备的占用情况记录到控制表中。　　其次以编组站的执行作业总延误时间最小和进路占用时间最短为目标,建立进路优化选择数学模型。根据车站的实际作业过程,构建目标函数的约束条件,主要考虑疏解敌对进路,避免作业进路时空冲突,场内线路占用,相关作业时间约束等条件。将进路模型简化等价为向量函数,考虑简化等价后模型的特点,运用粒子群算法来解决进路选择问题。通过算例分析证明,采用的粒子群智能优化算法具有较好的收敛性,能够得到满足技术作业和设备利用要求的进路选择结果。将作业进路排列通过作业计算机自动进路控制程序在现场实现作业执行,完成编组站的自动作业过程。分析作业自动执行过程,对作业的全过程进行自动办理,实时监控进路和作业设备的状态,将实际作业情况反馈回来,以便及时调整作业计划,执行最优作业方案。
作者：	高雪
专业：	交通运输规划与管理
导师：	崔炳谋
授予学位：	硕士
授予学位单位：	兰州交通大学
学位年度：	2012
正文语种：	中文