區(qū)段站階段計(jì)劃調(diào)整模型與算法研究.pdf

1、車站是鐵路運(yùn)輸?shù)幕旧a(chǎn)單位。車站工作組織的好壞，不僅對加快貨車周轉(zhuǎn)，提高車站的通過能力，而且對協(xié)調(diào)區(qū)間通過能力、提高整個路網(wǎng)的通過能力都有重要意義。研究鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)的作業(yè)組織優(yōu)化，首先應(yīng)研究鐵路技術(shù)站工作組織優(yōu)化。在日常工作中，車站各作業(yè)系統(tǒng)內(nèi)部及作業(yè)系統(tǒng)間工作協(xié)調(diào)的主要手段是車站調(diào)度指揮人員通過車站作業(yè)計(jì)劃的預(yù)先編制來進(jìn)行的。車站作業(yè)計(jì)劃包括班計(jì)劃、階段計(jì)劃。班計(jì)劃是車站總?cè)蝿?wù)的宏觀安排，階段計(jì)劃是分階段實(shí)施日班計(jì)劃，是日班計(jì)劃的細(xì)

2、化或調(diào)整。因此，要使全站作業(yè)協(xié)調(diào)好，必須做好階段計(jì)劃的編制與調(diào)整。目前我國區(qū)段站階段計(jì)劃的編制仍然停留在手工編制的層次上，編制速度慢，并且技術(shù)作業(yè)圖表也主要是采用手工繪制，工作量大。階段計(jì)劃的計(jì)算機(jī)編制與調(diào)整是車站長期以來有待解決的問題，也正是本論文的選題背景。 本文首先介紹了區(qū)段站必需的設(shè)備，分析了區(qū)段站各種作業(yè)過程和全站作業(yè)的協(xié)調(diào)條件，為階段計(jì)劃的調(diào)整模型建立打下基礎(chǔ)。 為了給所建立的模型尋找快速有效的算法，本文簡要

3、介紹了遺傳算法的基本原理。針對編碼直接決定了遺傳操作及問題求解難度的特點(diǎn)，在遺傳算法的基本原理中對編碼問題作了詳細(xì)介紹。介紹了遺傳算法進(jìn)一步改進(jìn)的幾種措施。為階段計(jì)劃的模型求解作好準(zhǔn)備。階段計(jì)劃的核心問題之一是確定出發(fā)列車的車流來源。由于實(shí)現(xiàn)車流分配的主要動力是調(diào)機(jī)，調(diào)機(jī)在本站作業(yè)車及中轉(zhuǎn)改編車作業(yè)中起主導(dǎo)作用，因此以調(diào)機(jī)活動為核心，創(chuàng)造性的將車流分配與調(diào)機(jī)活動作為一個密不可分的整體來考慮，即從確定列車的解體、編組順序出發(fā)，以出發(fā)列車滿

4、軸為目標(biāo)，建立了車流推算模型，結(jié)合運(yùn)輸問題的表上作業(yè)方法，設(shè)計(jì)了求解該問題的混合遺傳算法。并對調(diào)機(jī)數(shù)量及調(diào)機(jī)分工進(jìn)行了討論。根據(jù)車流推算模型得到解體、編組順序，就可得各列車占用到發(fā)線的時間區(qū)間，從而以盡可能符合原計(jì)劃中擬訂的到發(fā)線使用方案為目標(biāo)，建立了到發(fā)線運(yùn)用的調(diào)整模型并設(shè)計(jì)了相應(yīng)的遺傳算法。為了進(jìn)一步驗(yàn)證所建立的模型的正確性及算法的有效性，以成都局燕崗車站為背景，開發(fā)了車站技術(shù)作業(yè)圖表繪制程序，生成了車站的技術(shù)作業(yè)圖表，實(shí)現(xiàn)圖表在屏

5、幕上用鼠標(biāo)拖動修改，并對操作過程中出現(xiàn)的錯誤給予提示；嵌入了階段計(jì)劃車流推算功能及到發(fā)線運(yùn)用功能，并通過大量的人機(jī)交互接口，實(shí)現(xiàn)階段計(jì)劃的計(jì)算機(jī)編制與調(diào)整。從車站調(diào)度員作為車站調(diào)度指揮的重要崗位，站在全站的角度，合理、有效的安排車站的運(yùn)輸生產(chǎn)過程，協(xié)調(diào)全站的各項(xiàng)作業(yè)，提高車站的能力出發(fā)，提出了由車站調(diào)度員調(diào)用車流推算模塊及到發(fā)線運(yùn)用模塊，得到各列車占用到發(fā)線的具體股道安排，并將此結(jié)果下達(dá)給車站值班員；車站值班員根據(jù)車站調(diào)度員下達(dá)的到發(fā)線