APTS下公交車輛區(qū)域調(diào)度問題研究.pdf

1、公交車輛調(diào)度可以分為線路調(diào)度和區(qū)域調(diào)度，兩者的根本區(qū)別在于公交企業(yè)資源組織圍繞的最小單位，一個是線路，一個是多條線路組成的一個區(qū)域，其中公交車輛線路調(diào)度是公交調(diào)度的基本模式。我國公交企業(yè)目前普遍采用單線調(diào)度模式，這種模式制約了我國公交企業(yè)本已十分短缺的公交資源的利用，同時也限制了各種新技術(shù)的應(yīng)用潛力。而公交車輛區(qū)域調(diào)度是國外城市普遍采用的模式，也是我國公交調(diào)度的趨勢，根據(jù)區(qū)域調(diào)度模式在西方及其它公交運營比較先進的國家的應(yīng)用經(jīng)驗，相對于單

2、線運營模式，區(qū)域調(diào)度模式下車輛的運營效率可以提高8％～20％。
　　 在區(qū)域調(diào)度中基于智能公交系統(tǒng)(Advanced Public Transportation System，APTS)，合理安排組織運輸任務(wù)，實現(xiàn)車輛的優(yōu)化組合和配置，是整個運輸優(yōu)化組織工作的核心內(nèi)容。通過對區(qū)域內(nèi)公交車輛的統(tǒng)一管理，可以大大提高車輛利用率，實現(xiàn)公交運輸科學(xué)化。同時，對車輛調(diào)度問題問題展開系統(tǒng)化地研究工作也是構(gòu)建高效的運輸組織體系、建立現(xiàn)代調(diào)度指

3、揮系統(tǒng)、實現(xiàn)集約化和科學(xué)化、發(fā)展智能公交系統(tǒng)的基礎(chǔ)與關(guān)鍵。城市公交系統(tǒng)是一個巨系統(tǒng)，其相關(guān)的模型和方法都非常復(fù)雜。論文在總結(jié)分析我國公交調(diào)度發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，以現(xiàn)代運輸理論為依據(jù)，借鑒國內(nèi)外公交調(diào)度經(jīng)驗，對APTS下公交車輛區(qū)域調(diào)度相關(guān)問題進行了深入系統(tǒng)的研究，概括起來主要有以下幾點：
　　 第一部分分析了國內(nèi)外APTS、區(qū)域運營模式和公交車輛調(diào)度問題研究的歷史與趨勢。指出了我國目前城市公交車輛調(diào)度存在的問題。提出了本博士學(xué)位論

4、文研究的選題依據(jù)，闡明了研究的目的與意義、路線、方法和研究的主要內(nèi)容。
　　 第二部分介紹了公交區(qū)域調(diào)度的定義、區(qū)域劃分的方法及區(qū)域調(diào)度的優(yōu)勢，分析了APTS需具備的功能特征，APTS下公交車輛區(qū)域調(diào)度作業(yè)的流程，及區(qū)域調(diào)度問題的分類，并對APTS下公交車輛區(qū)域調(diào)度系統(tǒng)做了概述。
　　 第三部分建立了一個區(qū)域協(xié)同發(fā)車時刻表模型，該時刻表能使乘客在區(qū)域內(nèi)的換乘時間最小。由于涉及大量的二進制和離散變量，該問題相當復(fù)雜，問題的

5、組合特性也使得計算困難，用傳統(tǒng)算法難以求解，而遺傳算法是一種啟發(fā)式隨機搜索算法，把握搜索過程總體的能力較強，故提出了求解該問題的改進遺傳算法。
　　 第四部分分析了公交車輛區(qū)域調(diào)度配車計劃問題的內(nèi)涵，引入了時空網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建了基于時空網(wǎng)絡(luò)的公交車輛區(qū)域調(diào)度配車計劃模型，把問題從時間和空間上進行分解，利用禁忌搜索的思想進行了算法改進，并通過算例驗證了模型和算法。
　　 第五部分研究了APTS下公交車輛區(qū)域動態(tài)調(diào)度問題，根據(jù)動態(tài)