基于随机客流OD的市郊铁路停站方案优化研究

市郊铁路是城市公共交通"十三五"发展的重点之一。通过分析市郊铁路客流出行需求,采取快、慢车搭配开行对列车停站方案进行优化,以总运行时间最小为目标,添加OD客流量随机机会约束,构建包含随机机会约束的非线性市郊列车停站优化模型。对随机机会和非线性约束进行等价转化为线性确定型约束,采用ILOG CPLEX软件进行精确求解。通过设计算例,比较运营速度120和160 km/h客运产品不同开行比例下的停站优化方案,发现总运行时间降低达29%,验证了模型和算法的有效性。采用快慢车搭配开行,有利于提高市郊列车直达率,降低出行时间成本。优化后的方案对基础设施建设以及市郊列车开行方案的制定具有一定的参考价值。

编组站编组去向与调车线数量协调优化研究

协调编组站调车线数量与其服务的编组去向数量,对缓解编组站作业压力,压缩车流中转时间具有积极的意义.分析列车编组去向和调车线运用关系,建立以编组站为中心的运输网络,借鉴分层枢纽选址思想,构建编组去向与调车线数量协调优化模型,运用ILOG CPLEX软件求解.通过算例验证了模型的有效性,计算结果表明:根据车流情况,可在一定程度上将部分衔接方向合并,使编组去向数量和编组站调车线数量相协调;与此同时,根据支点站数量及运价的变化情况,可单独设置编组去向或扩建新线提高能力供给.优化结果可为编组站扩能和日常组号管理提供决策支持.

铁路枢纽小运转列车径路优化

以枢纽小运转列车运营成本和货运站装卸费用最小为目标,考虑载重量、列车数和运行时间约束,建立了枢纽小运转列车路径优化模型.并以某铁路枢纽地区为例,运用ILOG CPLEX优化软件仿真求解,得出枢纽小运转列车的最优路径方案.实例证明模型是有效可行的,与实际运行比较,优化后的费用降低近5%,运输距离缩短近8.31%.

高速铁路枢纽场站资源统筹利用及运能适应性研究

高速铁路枢纽场站的合理分工对枢纽运输资源统筹利用有重要意义。通过优化动车组车流在枢纽内开行径路,考虑枢纽高速铁路场站股道设备差异性,将枢纽高铁站分工和场站股道运用结合,以枢纽线路能力、场站股道接发和服务能力为约束,构建高速铁路枢纽场站分工与股道运用协调优化模型,并利用C#软件调用CPLEX算法求解器进行求解。以郑州高速铁路枢纽规划年车流和枢纽网络为例,计算得到郑州高速铁路枢纽各场站合理分工方案。从定性和定量角度分别对比实际与优化分工方案差异与运能适应性,验证模型和算法可行有效。进一步分析计算优化结果对作业费用的灵敏度,为枢纽扩能提供一定的决策支持。

考虑维修天窗和到发线数量的复线铁路列车运行图优化

研究了维修天窗与复线铁路列车运行图一体化编制问题,考虑到发线数量、维修限速等约束条件,建立了混合整数规划模型.针对约束的特点对约束进行分类,并运用行生成方法对到发线数量等约束进行分解,运用两阶段法处理较为复杂的维修限速约束,结合商业软件GUROBI求解模型.设计算例进行验证,比较分析了模型约束的不同分解方法.结果显示分解到发线数量约束可以提高求解效率25%~45%,而列车追踪间隔间距约束是否宜采取分解与求解规模有关.

京津冀区域轨道交通网络演化研究

京津冀区域轨道交通网络的发展完善是区域协同发展的重要支撑,研究其演化规律对该区域轨道交通发展具有重要的借鉴与指导意义。基于复杂网络的Space L模型,使用Gephi软件构建1950-2030年的京津冀区域轨道交通网络模型,并计算网络直径、度中心性、接近中心性及介数中心性等特征指标。通过对特征指标的演化分析可知,京津冀区域轨道交通网络呈现较明显的3阶段发展特征;网络结构由单中心放射状逐渐向多中心环形放射状发展,表明网络结构在逐步发展完善;从区域协同发展角度,应优先围绕雄安新区、首都新机场进行轨道交通建设,并加强其与区域内现有站点的联系。

高铁车站接驳公交灵活线路优化设计研究

目前高铁车站接驳公交仅服务离开高铁站的乘客,在回高铁车站时空车驶回造成极大的资源浪费.本文设计了一种考虑回程的服务去往,以及离开高铁车站乘客的接驳公交服务模式,即"高铁快巴"灵活线路,区别于常规模式的固定线路,根据乘客预先提交的出行需求生成灵活型"伞状"线路,以车辆行驶时间最少为目标,通过站点拆分,构建灵活线路优化设计模型,运用IBM ILOG CPLEX进行求解,通过案例验证了模型的有效性,在合理的时间内求解出车辆的行驶路径.当根据乘客提交的需求设计出车辆行驶路由后,系统会将车辆到站时间发送给乘客,乘客根据到站时间出行,方便了乘客的出行.

高速铁路列车运行调整策略优化

在分析高速铁路列车运行调整问题及策略优化思想的基础上,以列车加权总晚点时间最小为目标,考虑列车运行时分、车站间隔时间等约束,建立了高速铁路列车运行调整策略优化模型.针对不同适用情况,提出三种基础调整策略,构建情景-策略匹配表,并基于极大加代数的时刻表递推思路,运用C#软件进行求解.最后以京广高铁区段为例,随机假设晚点情景,分析调整结果 .优化后策略匹配度为100%,晚点时间平均减少24.07 min,晚点幅度降低4.2%~53.5%,求解效率显著提升,验证了模型和算法的有效性.

基于物联网的物流园区门区优化仿真

利用Anylogic仿真软件,通过对比分析物流园区门区单队列排队模式和多队列排队模式作业特点,并结合物联网技术,根据货物的运输剩余时间和时间敏感度划分优先级,提出了基于物联网的门区单队列排队策略,以实现高优先级车辆先作业.通过算例分析,得到优先级划分前后,车辆平均等待时间至少缩短近8倍,极大提高了不同时效需求货物的准时送达率,同时也降低了物流成本,验证了仿真模型与结果的有效性.

高铁枢纽客运站分工及能力适应性研究

借鉴径路优化方法,细化考虑车站接发车能力、始发终到能力及动车运用所存车能力等限制因素,在多商品流模型的基础上添加0-1决策变量,建立高铁枢纽车站分工优化模型,寻求高铁枢纽作业时间最小的运营组织方案.以郑州枢纽远期规划年度路网和车流数据,利用ILOG CPLEX软件求解得到车站分工方案优化结果.在求解结果基础上进行能力适应性分析,得到郑州站、郑州东站的存车能力及郑州东站的接发车能力利用接近饱和,对枢纽场站扩能改造及优化利用等决策具有一定参考意义.

产业结构升级背景下的投资环境评估与对策研究

本文研究了在产业结构升级背景下的投资环境评估与对策,主要包括产业结构升级的背景与特征、产业结构升级背景下的投资环境评估,以及针对投资环境评估结果的对策研究。针对不同的产业结构升级阶段,应该采取不同的投资策略,并建立相应的指标体系和评价方法,以实现经济的可持续发展,为投资者和政策制定者提供有价值的参考和借鉴。