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原文传递铁路投资决策支持系统的设计与实现

论文题名：	铁路投资决策支持系统的设计与实现
关键词：	铁路投资决策;混合整数规划模型;路网规划;决策支持系统
摘要：	铁路投资决策是根据国民经济发展形势以及运输需求的增长，在资金、物力、人力等资源限制条件下，从众多的铁路投资建设项目以及项目的各种方案中选择经济效果最好的路网规划项目方案。本论文将从全局的角度出发，研究铁路投资决策及其经济效果分析的方法，为铁路宏观投资决策提供依据。全国铁路的路网结构以及铁路的运营是一个庞大、复杂的系统，系统中的各个子系统相互影响、相互作用，其中一个子系统发生变化，会波及到系统的其它部分，如果仅仅对各个子系统进行分析，而不考虑各个子系统之间的联系和作用，就很容易忽视该子系统的变化对系统其它部分的影响。铁路投资决策支持系统力求从铁路运输系统长远和总体的利益出发，在选定系统目标和评价准则的基础上，寻求整个系统的效益最大化，并用模型方法进行全路运量分配以及投资方案的比选，寻求资源配置的最佳方案，从而弥补局部决策缺乏全局考虑的不足。铁路投资决策支持系统的核心问题是铁路网络的运量分配和最优路网规划项目方案选择。在铁路投资决策支持系统中，需要同时对这两部分进行优化，为此，我们建立了混合整数规划(MIP)模型。本系统之所以采用混合整数规划模型，主要原因有两个。首先，从规划方案的选择上看，每个五年计划列入备选库的项目多如牛毛，采用模型的方法对铁路项目进行选择与评价，工作效率将大幅提高。其次，由于铁路备选项目之间或备选项目与既有项目之间在生产运营上具有关联性，而生产运营状态是可以在一定范围内连续变化且有待决定的变量，使得我们无法独立确定一个项目方案的费用与收益，铁路项目的这一特点决定了铁路投资决策的研究必须采用混合整数规划模型——因为在混合整数规划模型中可以同时包含两种类型的决策变量：代表投资决策的离散型变量和代表铁路运营状态的连续型变量。论文详细论述了模型目标函数、约束条件及重要的决策变量以及重要的子模型。铁路投资决策支持系统可以广泛应用于铁路能力适应性分析、路网规划与项目经济评价、投资决策与宏观政策分析等铁路经营与发展工作中。首先，它可用于运输需求分析、路网规划能力适应性评价及重点项目的能力影响评价。从技术的角度，利用该系统，以尽量满足运输需求且周转量最小为目标在既有和拟订规划路网上分配运量，分析预计将完成的发送量、周转量以及未满足需求量，确定瓶颈区段分布以及区段客货流密度等有关指标。其次，可用于路网规划和建设项目经济评价。从经济的角度，通过有无对比的原则，计算整个路网规划和其中的重点建设项目的经济效益。第三，可进行投资决策与宏观政策分析。通过导入投资决策变量和宏观政策约束，使该系统根据决策者设定的目标，铁路运输市场需求，既有路网的技术经济特性，国家宏观政策以及企业资源约束等条件，从备选项目库中自动生成路网规划方案，并给出与此方案对应的各项经济技术指标，为铁路投资决策提供科学依据。论文最后介绍了目前铁路投资决策支持系统的实施状况，并给出了本系统对中长期铁路网规划重点建设项目进行决策分析的实例，其中的主要结论已经提交给有关部门，供决策参考。
作者：	谢晓东
专业：	计算机技术
导师：	须德
授予学位：	硕士
授予学位单位：	北京交通大学
学位年度：	2006
正文语种：	中文