基于ITS-R的樞紐車流組織優(yōu)化

前言

　　鐵路車流組織是運(yùn)輸組織管理工作的基礎(chǔ)和前提，樞紐車流組織又是整個車流組織工作的關(guān)鍵和核心。樞紐車流運(yùn)輸組織工作水平的高低，不僅直接影響鐵路系統(tǒng)內(nèi)部車流的通暢，而且關(guān)系著鐵路能否滿足顧客和用戶的運(yùn)輸要求，適應(yīng)運(yùn)輸市場對鐵路運(yùn)輸需求。另外，樞紐內(nèi)各種作業(yè)計劃應(yīng)在保證樞紐運(yùn)輸組織暢通、樞紐全局優(yōu)化的前提下來組織，其核心是樞紐車流組織?！　∫虼?，樞紐車流組織至關(guān)重要。組織得好，不僅可以加快貨車周轉(zhuǎn)，提高樞紐的通過能力，而且對協(xié)調(diào)區(qū)間通過能力和整個路網(wǎng)通過能力的提高具有重要意義。特別是在智能化技術(shù)快速發(fā)展的背景下，研究鐵路樞紐車流調(diào)度決策優(yōu)化，具有更重要的意義。實(shí)現(xiàn)鐵路運(yùn)輸管理決策智能化、信息化、科學(xué)化是智能鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)（ITS-R）一直追求的目標(biāo)?！　∥覈F路結(jié)合實(shí)際，確立了“利用后發(fā)優(yōu)勢、實(shí)現(xiàn)又好又快發(fā)展”的鐵路發(fā)展戰(zhàn)略指導(dǎo)思想。鐵路又好又快發(fā)展，必然將導(dǎo)致鐵路樞紐運(yùn)輸組織工作的變化，將對鐵路樞紐地區(qū)的車流組織工作提出挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的鐵路樞紐車流組織思路和方法將不能滿足鐵路又好又快發(fā)展的要求，車流組織的均衡性將從根本上得到突破，車流組織也可能將只通過到達(dá)車流進(jìn)行樞紐車流組織的被動計劃變?yōu)橛幸庾R地組織車流到達(dá)的樞紐車流主動優(yōu)化，靜態(tài)計劃日常調(diào)整發(fā)展為動態(tài)系統(tǒng)優(yōu)化。

內(nèi)容概要

本書根據(jù)作者多年研究，緊密聯(lián)系當(dāng)前鐵路運(yùn)輸組織的實(shí)際，結(jié)合未來的發(fā)展方向，系統(tǒng)論述了智能鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)下樞紐車流組織優(yōu)化的有關(guān)理論和方法。全書共分為8章，內(nèi)容包括：緒論、智能鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)、鐵路樞紐及其管理模式、鐵路樞紐車流現(xiàn)行組織及優(yōu)化方法、編組站智能調(diào)度系統(tǒng)分析、編組站智能調(diào)度系統(tǒng)的總體框架設(shè)計、編組站智能調(diào)度系統(tǒng)階段計劃優(yōu)化研究、基于可控的ITS—R樞紐車流調(diào)度決策優(yōu)化?！　”緯晒┯嘘P(guān)領(lǐng)導(dǎo)、鐵路運(yùn)輸管理人員，以及科研、設(shè)計等部門的工程技術(shù)人員參考，也可作為高等院校鐵路運(yùn)輸?shù)认嚓P(guān)專業(yè)研究生和高年級本科生的教材。

書籍目錄

前言 第1章　緒論 　1.1　ITS-R樞紐車流組織優(yōu)化研究背景 　1.2　國內(nèi)外研究現(xiàn)狀綜述 　　1.2.1　國外研究現(xiàn)狀 　　1.2.2　國內(nèi)研究現(xiàn)狀 　　1.2.3　存在的問題 第2章　智能鐵路運(yùn)輸系統(tǒng) 　2.1　智能交通系統(tǒng) 　　2.1.1　ITS概念 　　2.1.2　ITS發(fā)展背景和動力 　　2.1.3　ITS基本構(gòu)成 　2.2　智能鐵路運(yùn)輸系統(tǒng) 　　2.2.1　ITS和ITS-R 　　2.2.2　ITS-R的概念 　　2.2.3　ITS-R的基本構(gòu)成 　　2.2.4　ITS-R的本質(zhì)特征 　　2.2.5　ITS-R的發(fā)展現(xiàn)狀 　2.3　ITS-R與鐵路運(yùn)營管理 　　2.3.1　鐵路運(yùn)營管理對ITS-R的需求分析 　　2.3.2　ITS-R對運(yùn)營管理的影響 第3章　鐵路樞紐及其管理模式 　3.1　鐵路樞紐概述 　　3.1.1　鐵路樞紐及其在路網(wǎng)中的作用 　　3.1.2　鐵路樞紐的分類 　　3.1.3　鐵路樞紐辦理的主要作業(yè) 　3.2　鐵路樞紐基本設(shè)備 　　3.2.1　車站 　　　　3.2.2　線路 　　3.2.3　疏解設(shè)備 　　3.2.4　其他設(shè)備 　3.3　鐵路樞紐內(nèi)各車站作業(yè)分工 　　3.3.1　列車中轉(zhuǎn)和改編作業(yè)分工 　　3.3.2　貨運(yùn)工作分工 　　　3.3.3　客運(yùn)工作分工 　3.4　鐵路樞紐管理模式 　　3.4.1　鐵路樞紐車站管理傳統(tǒng)模式及對運(yùn)輸組織的影響 　　3.4.2　鐵路樞紐車站管理新模式及對運(yùn)輸組織的影響 第4章　鐵路樞紐車流現(xiàn)行組織及優(yōu)化方法 　4.1　鐵路樞紐車流 　　4.1.1　車流 　　4.1.2　鐵路樞紐車流 　4.2　鐵路樞紐車流現(xiàn)行組織方法 　　4.2.1　車流組織 　　4.2.2　鐵路樞紐車流組織 　　4.2.3　樞紐小運(yùn)轉(zhuǎn)列車運(yùn)行組織 　4.3　鐵路樞紐車流組織優(yōu)化方法 　　4.3.1　樞紐內(nèi)編組站作業(yè)分工的優(yōu)化 　　4.3.2　中轉(zhuǎn)及地方車流組織優(yōu)化 　　4.3.3　樞紐小運(yùn)轉(zhuǎn)列車組織優(yōu)化 　　4.3.4　取送車作業(yè)的優(yōu)化 第5章　編組站智能調(diào)度系統(tǒng)分析 　5.1　系統(tǒng)需求分析 　　5.1.1　用戶需求分析原則 　　5.1.2　系統(tǒng)需求分析 　　5.1.3　用戶服務(wù)框架 　5.2　系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析 　　5.2.1　系統(tǒng)結(jié)構(gòu)建立方法 　　5.2.2　系統(tǒng)要素的選取 　　5.2.3　系統(tǒng)結(jié)構(gòu)關(guān)系分析 　5.3　系統(tǒng)層次分析 第6章　編組站智能調(diào)度系統(tǒng)的總體框架設(shè)計 　6.1　系統(tǒng)概述 　6.2　系統(tǒng)設(shè)計思想及原則 　6.3　系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)目標(biāo) 　6.4　YIDS的總體框架 　　6.4.1　系統(tǒng)的功能框架 　　6.4.2　系統(tǒng)的邏輯框架 　　6.4.3　系統(tǒng)的物理框架 　　6.4.4　成都北YIDS總體設(shè)計 第7章　編組站智能調(diào)度系統(tǒng)階段計劃優(yōu)化研究 　7.1　YIDS階段計劃輔助決策有關(guān)問題分析 　　7.1.1　YIDS階段計劃編制 　　7.1.2　階段計劃優(yōu)化滾動編制模式問題 　　7.1.3　計算機(jī)輔助決策編制階段計劃帶來變革 　　7.1.4　YIDS階段計劃優(yōu)化模型的站型適應(yīng)性問題 　7.2　YIDS階段計劃優(yōu)化模型 　7.3　YIDS模型M1的分解 　　7.3.1　模型M1求解分析 　　7.3.2　模型分解 　7.4　YIDS配流模型M2的網(wǎng)絡(luò)流模型變換 　　7.4.1　YIDS配流網(wǎng)絡(luò)流模型 　　7.4.2　Y1DS配流網(wǎng)絡(luò)流模型M6可行性 　7.5　YIDS系統(tǒng)階段計劃優(yōu)化算法 　　7.5.1　列車配流網(wǎng)絡(luò)流模型算法 　　7.5.2　解體模型算法 　　7.5.3　編組模型算法 　　7.5.4　YIDS階段汁劃優(yōu)化算法 第8章　基于可控的ITS-R樞紐車流調(diào)度決策優(yōu)化 　8.1　主動車流和可控車流 　　8.1.1　主動車流 　　8.1.2　可控車流 　8.2　基于主動車流的ITS-R樞紐車流組織 　　8.2.1　ITS-R樞紐車流調(diào)度決策特征 　　8.2.2　ITS-R樞紐車流組織方法 　　8.2.3　ITS-R樞紐車流調(diào)度決策流程 　8.3　ITS-R樞紐車流調(diào)度決策優(yōu)化目標(biāo)選擇 　8.4　基于完全可控的ITS-R樞紐車流調(diào)度決策優(yōu)化 　　8.4.1　基于完全可控的中轉(zhuǎn)車流調(diào)度決策優(yōu)化模型 　　8.4.2　基于完全可控的地方車流調(diào)度決策優(yōu)化模型 　　8.4.3　基于完全可控的主動車流調(diào)度決策優(yōu)化模型 　8.5　基于部分可控的ITS-R樞紐車流調(diào)度決策優(yōu)化 　　8.5.1　不確定規(guī)劃相關(guān)理論 　　8.5.2　基于部分可控的中轉(zhuǎn)車流調(diào)度決策模型 　　8.5.3　基于部分可控的地方車流調(diào)度決策模型 　　8.5.4　基于部分可控的主動車流調(diào)度決策模型 　8.6　ITS-R樞紐車流調(diào)度決策優(yōu)化模型算法 　　8.6.1　ITS-R樞紐車流調(diào)度決策優(yōu)化模型的求解算法 　　8.6.2　現(xiàn)代啟發(fā)式算法 　　8.6.3　基于完全可控的樞紐車流調(diào)度決策優(yōu)化模型求解算法 　　8.6.4　基于可控的樞紐車流調(diào)度決策優(yōu)化模型的混合智能算法 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　汪文鋒[37]構(gòu)造了考慮列車解編順序與車流推算相結(jié)合，以所有出發(fā)列車所配車流總數(shù)量最大和欠軸列車最少為優(yōu)化目標(biāo)，建立配流網(wǎng)絡(luò)模型，給出了該模型的啟發(fā)式與網(wǎng)絡(luò)流結(jié)合的算法。該算法首先由現(xiàn)場的實(shí)際經(jīng)驗得出模型的初始解；然后通過局部調(diào)整、改變列車解編順序調(diào)流，利用可欠軸列車進(jìn)行調(diào)流等方法來加強(qiáng)模型中配流模塊和解體、編組之間的聯(lián)系，從而對初始解不斷進(jìn)行改善；最終得到模型滿意解?！　∨碓絒38]在推算出發(fā)車流時引入了機(jī)會數(shù)的概念，但在機(jī)會數(shù)的定義、運(yùn)用原則和運(yùn)用方法上還不是很完善。　　在作用減少配流網(wǎng)絡(luò)的調(diào)整過程但又能使所有出發(fā)列車都能夠正點(diǎn)滿軸方面，何銘路[39]在分析何世偉和汪文鋒優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，采用了一種折中的模型分解方法，即只將編組約束從網(wǎng)絡(luò)模型中分解出來?！　↓徫钠絒40]在文獻(xiàn)[39]的基礎(chǔ)上，考慮出發(fā)車流的選擇、配流順序的確定，提出了解體和配流相結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)流模型，將解體與配流有機(jī)的聯(lián)系起來，從而保證解體安排一結(jié)束，配流也能同時達(dá)到滿軸?！　『鷦俒41]對列流的去向數(shù)和車流的機(jī)會數(shù)問題進(jìn)行了深入的研究，提出了比較完善的機(jī)會數(shù)配流模型，同時提出一種既確定列車的編組順序又確定列車的編組時機(jī)的新算法?！　　?/pre>








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