鐵路車站作業(yè)系統(tǒng)仿真技術(shù)研究.pdf

1、系統(tǒng)仿真是進(jìn)行鐵路車站作業(yè)過(guò)程相關(guān)問(wèn)題研究的有效手段，本文旨在基于鐵路車站工作組織相關(guān)理論與方法，結(jié)合系統(tǒng)工程、最優(yōu)化理論、系統(tǒng)仿真、Petri網(wǎng)、人工智能、軟件工程等領(lǐng)域的研究成果，研究鐵路車站作業(yè)系統(tǒng)仿真中所涉及的相關(guān)方法與技術(shù)。
　　論文以建立仿真系統(tǒng)為目的進(jìn)行了鐵路車站作業(yè)系統(tǒng)分析，研究了鐵路車站站場(chǎng)圖模型建模方法，建立了鐵路車站到發(fā)系統(tǒng)仿真模型和針對(duì)鐵路車站整體仿真的多智能體仿真模型并基于論文成果開(kāi)發(fā)了客運(yùn)站作業(yè)通用仿真

2、系統(tǒng)和編組站作業(yè)教學(xué)仿真平臺(tái)。本文的主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面內(nèi)容：
　　(1)在分析鐵路車站作業(yè)系統(tǒng)仿真的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和已出現(xiàn)的相關(guān)產(chǎn)品基礎(chǔ)上，研究了鐵路車站的系統(tǒng)工程和系統(tǒng)仿真方面的特性，進(jìn)行了面向車站作業(yè)的鐵路車站系統(tǒng)子系統(tǒng)劃分，并基于軟件工程理論對(duì)鐵路車站作業(yè)仿真系統(tǒng)進(jìn)行了系統(tǒng)需求分析，提出了車站作業(yè)仿真系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)思路。
　　(2)對(duì)于鐵路車站站場(chǎng)圖模型建模這一車站作業(yè)仿真基本問(wèn)題，總結(jié)了車站工作組織相關(guān)問(wèn)題

3、研究中針對(duì)提出的車站站場(chǎng)有向圖和無(wú)向圖建模方法，運(yùn)用進(jìn)路沖突圖模型來(lái)描述車站站場(chǎng)設(shè)備，隨后分析了適合于站場(chǎng)有向圖模型、無(wú)向圖模型和進(jìn)路沖突圖模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
　　(3)針對(duì)鐵路車站到發(fā)作業(yè)系統(tǒng)仿真，采用了Petri網(wǎng)描述車站到發(fā)作業(yè)過(guò)程，將列車、進(jìn)路和到發(fā)線定義為Petri網(wǎng)有色標(biāo)識(shí)，建立了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不隨鐵路車站站型布置變化的鐵路車站到發(fā)作業(yè)賦時(shí)有色Petri網(wǎng)模型，并運(yùn)用進(jìn)路沖突圖模型進(jìn)行車站到發(fā)線使用和進(jìn)路選擇優(yōu)化，建立了具有很

4、好通用性的賦時(shí)有色Petri網(wǎng)和進(jìn)路沖突圖的鐵路車站到發(fā)系統(tǒng)組合仿真模型。
　　(4)運(yùn)用人工智能中的多智能體系統(tǒng)理論和方法對(duì)鐵路車站作業(yè)系統(tǒng)進(jìn)行了研究，將鐵路車站作業(yè)系統(tǒng)描述為由環(huán)境智能體、車站調(diào)度員智能體、固定設(shè)備管理智能體、值班員智能體、助理調(diào)度員智能體、移動(dòng)設(shè)備管理智能體、機(jī)車智能體和列車智能體組成的多智能體系統(tǒng)，建立了具有較好可靠性和健壯性的多智能體模型。
　　(5)根據(jù)賦時(shí)有色Petri網(wǎng)和進(jìn)路沖突圖的鐵路車站到

5、發(fā)系統(tǒng)組合仿真模型設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)了客運(yùn)站作業(yè)通用仿真系統(tǒng)，并給出了仿真實(shí)驗(yàn)案例。
　　(6)根據(jù)作者提出的鐵路車站作業(yè)多智能體模型設(shè)計(jì)，與編組站作業(yè)教學(xué)仿真平臺(tái)建設(shè)課題組共同開(kāi)發(fā)了用于編組站工作組織教學(xué)的編組站作業(yè)教學(xué)仿真平臺(tái)，作者以第一主研的身份在課題組中進(jìn)行研究、設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)工作，在文中給出了該系統(tǒng)的介紹。
　　論文以建立完整的鐵路車站作業(yè)仿真系統(tǒng)為目的，較全面的分析了鐵路車站作業(yè)系統(tǒng)仿真中所涉及的相關(guān)問(wèn)題，有針對(duì)性的提出了仿