客運(yùn)站旅客列車運(yùn)行組織優(yōu)化.pdf

1、鐵路客運(yùn)站作為鐵路服務(wù)于社會(huì)的主要窗口，主要辦理旅客列車始發(fā)、終到、通過(guò)等技術(shù)作業(yè)及客運(yùn)業(yè)務(wù)、客運(yùn)服務(wù)作業(yè)。在大型鐵路客運(yùn)站上為了滿足旅客列車、車底在站技術(shù)作業(yè)的需要，其咽喉區(qū)、到發(fā)線、整備線、聯(lián)絡(luò)線的布局復(fù)雜，到發(fā)線、調(diào)機(jī)等設(shè)備運(yùn)用及進(jìn)路排列十分靈活，如何組織好各種品牌的旅客列車在車站內(nèi)的技術(shù)作業(yè)，為旅客提供更滿意的服務(wù)，是鐵路運(yùn)輸組織中愈來(lái)愈重要的運(yùn)輸系統(tǒng)工程問(wèn)題，對(duì)提高鐵路旅客運(yùn)輸效率、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境的三重效益，促進(jìn)鐵路運(yùn)輸業(yè)的

2、可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。
　　 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的繁榮，鐵路干線上列車運(yùn)行速度與密度不斷增加，使得客運(yùn)站技術(shù)作業(yè)組織的難度越來(lái)越大，既要在正常情況下合理利用車站既有設(shè)備，最佳地發(fā)揮車站各項(xiàng)設(shè)備的能力，完成運(yùn)輸生產(chǎn)任務(wù)，又要對(duì)設(shè)備能力的利用留有一定的余地，便于車站設(shè)備的維護(hù)以及在突發(fā)事件產(chǎn)生時(shí)，最大限度的維持正常的運(yùn)行秩序。因此，給行車工作者與決策者帶來(lái)了一些亟待解決的問(wèn)題。其一，如何合理使用既有客運(yùn)站上的運(yùn)輸設(shè)備，才能最有效的

3、運(yùn)用各項(xiàng)設(shè)備為社會(huì)服務(wù)；其二，對(duì)于新建線路上的客運(yùn)站，其運(yùn)輸設(shè)備應(yīng)如何合理布置，才能滿足運(yùn)輸生產(chǎn)的需要；其三，為了適應(yīng)旅客的出行需求，需要經(jīng)常調(diào)整運(yùn)行圖，調(diào)圖后如何較快地測(cè)定車站固定設(shè)備的能力和能力利用率。
　　 基于上述三方面的需要，本文首先研究了客運(yùn)站系統(tǒng)中旅客列車的隨機(jī)生成方法，得到客運(yùn)站內(nèi)的每列旅客列車的到、發(fā)時(shí)刻，以反應(yīng)列車運(yùn)行的波動(dòng)狀態(tài)；其次，構(gòu)建了客運(yùn)站到發(fā)線運(yùn)用優(yōu)化模型和客運(yùn)站咽喉區(qū)技術(shù)作業(yè)進(jìn)路排列優(yōu)化模型，并設(shè)

4、計(jì)了相應(yīng)的求解算法，得到到發(fā)線運(yùn)用計(jì)劃與咽喉區(qū)進(jìn)路排列方案；最后，應(yīng)用到發(fā)線、咽喉區(qū)設(shè)備利用率與通過(guò)能力指標(biāo)對(duì)前述模型的結(jié)果進(jìn)行了評(píng)價(jià)。本論文的研究?jī)?nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面：
　　 (1)剖析既有客運(yùn)站上旅客列車的技術(shù)作業(yè)過(guò)程。將旅客列車從“進(jìn)入系統(tǒng)～離開(kāi)系統(tǒng)”的技術(shù)作業(yè)全過(guò)程按作業(yè)環(huán)節(jié)的不同進(jìn)行了細(xì)分，將各種旅客列車的技術(shù)作業(yè)按照作業(yè)環(huán)節(jié)的先后順序組合進(jìn)行描述；然后，詳細(xì)分析了客運(yùn)站的各種技術(shù)作業(yè)計(jì)劃、各種作業(yè)計(jì)劃編制內(nèi)容、編

5、制依據(jù)以及客運(yùn)站各項(xiàng)作業(yè)的協(xié)調(diào)手段。這些工作是本文后續(xù)工作的前提與基礎(chǔ)。
　　 (2)研究旅客列年在客運(yùn)站系統(tǒng)中的生成問(wèn)題。即隨機(jī)地產(chǎn)生合符要求、足夠真實(shí)的到達(dá)系統(tǒng)的旅客列車流，并針對(duì)到達(dá)系統(tǒng)的旅客列車的列數(shù)、每列旅客列車的類型、等級(jí)、到達(dá)系統(tǒng)的位置以及到達(dá)系統(tǒng)的時(shí)刻的確定設(shè)計(jì)了求解方法，同時(shí)，保證系統(tǒng)中產(chǎn)生的各等級(jí)的旅客列車數(shù)量比率、各位置點(diǎn)產(chǎn)生的旅客列車數(shù)量比率、旅客列車到達(dá)系統(tǒng)時(shí)間間隔與實(shí)際系統(tǒng)具有較好的一致性。
　

6、　 (3)構(gòu)建客運(yùn)站到發(fā)線運(yùn)用模型并設(shè)計(jì)了相應(yīng)的解法。在分析鐵路客運(yùn)站到發(fā)線運(yùn)用的特點(diǎn)、應(yīng)遵守的原則及影響因素的前提下，將到發(fā)線運(yùn)用問(wèn)題分解為“有利于保證行車作業(yè)安全與行車技術(shù)作業(yè)”、“方便旅客旅行”、“有效地使用車站各種既有行車技術(shù)設(shè)備”等三個(gè)子問(wèn)題，建立了客運(yùn)站到發(fā)線運(yùn)用優(yōu)化模型，并設(shè)計(jì)了基于分枝定界法的求解方法。
　　 (4)構(gòu)建客運(yùn)站咽喉區(qū)技術(shù)作業(yè)進(jìn)路排列的優(yōu)化模型并設(shè)計(jì)相應(yīng)的求解算法。合理排列咽喉區(qū)技術(shù)作業(yè)進(jìn)路是保證

7、行車安全和提高行車效率的重要內(nèi)容。進(jìn)路排列方式對(duì)接發(fā)列車作業(yè)效率和車站通過(guò)能力有著直接影響。建立車站咽喉區(qū)技術(shù)作業(yè)進(jìn)路排列的優(yōu)化模型，從有利于后續(xù)作業(yè)進(jìn)路排列的目的出發(fā)，按序列化逐項(xiàng)作業(yè)排列進(jìn)路的規(guī)則，分別提出鐵路車站咽喉區(qū)最大平行進(jìn)路和最大概率進(jìn)路的緊側(cè)優(yōu)化方法來(lái)進(jìn)行模型求解，并用算例分析了模型求解的過(guò)程。
　　 (5)探討了到發(fā)線運(yùn)用優(yōu)化模型和客運(yùn)站咽喉區(qū)技術(shù)作業(yè)進(jìn)路排列優(yōu)化模型的評(píng)價(jià)問(wèn)題。計(jì)算了前述兩個(gè)模型求解結(jié)果的到發(fā)線