鐵路分組貨物列車編組計(jì)劃的遺傳算法研究.pdf

1、良好的貨物列車編組計(jì)劃能緩和鐵路運(yùn)輸能力緊張、加速車輛周轉(zhuǎn)、降低運(yùn)輸耗費(fèi)。貨物列車編組計(jì)劃的優(yōu)化有利于提高鐵路行車組織工作的技術(shù)水平，對(duì)提高鐵路運(yùn)輸?shù)倪\(yùn)輸效率和服務(wù)水平具有重要意義。 本文主要討論了技術(shù)站貨物列車編組計(jì)劃的優(yōu)化問題。首先從技術(shù)站貨物列車編組計(jì)劃的研究背景入手，分析了國內(nèi)外貨物列車編組計(jì)劃問題的研究現(xiàn)狀，介紹了單組列車編組計(jì)劃和分組列車編組計(jì)劃的編制問題。作為鐵路車流組織的主要形式之一，分組列車具有能減少貨車集結(jié)時(shí)

2、間、減輕途中調(diào)車作業(yè)負(fù)荷和加速車輛周轉(zhuǎn)等優(yōu)點(diǎn)，引出了在技術(shù)站貨物列車編組計(jì)劃中同時(shí)考慮單組列車和分組列車這樣兩種車流組織形式的必要性，并建立了基于技術(shù)效益最大化的一體化的貨物列車編組計(jì)劃數(shù)學(xué)模型。通過對(duì)該編組計(jì)劃的數(shù)學(xué)模型中一體化列車編組計(jì)劃方案數(shù)的分析可以看到，隨著方向上技術(shù)站數(shù)目的增多，一體化列車編組計(jì)劃方案數(shù)呈現(xiàn)出組合爆炸。因此，模型的求解必須采用現(xiàn)代啟發(fā)式方法來進(jìn)行?？紤]到遺傳算法簡(jiǎn)單通用、魯棒性強(qiáng)、不依賴初始解、全局尋優(yōu)能力強(qiáng)

3、等優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)了單親遺傳算法、雙親遺傳算法和雙親自適應(yīng)遺傳算法分別求解同一算例的單組列車編組計(jì)劃和一體化列車編組計(jì)劃問題，并在Visual C++6.0平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了該算法。最后，分別比較了三種遺傳算法的搜索性能和單組列車編組計(jì)劃與一體化編組計(jì)劃的技術(shù)耗費(fèi)。 通過優(yōu)化算法的比較，可以看出：帶隨機(jī)擾動(dòng)機(jī)制的雙親自適應(yīng)遺傳算法在求解列車編組計(jì)劃方面具有優(yōu)良的特性，能使問題得到較優(yōu)的滿意解；同時(shí)，一體化列車編組計(jì)劃較單組列車編組計(jì)劃而言，