基于多目标进化的超限超重货物运输专列路径优化方法

针对超限超重货物运输专列路径优化问题,引入限界改造和桥梁加固要素,以铁路运能损失、运输时间和运输费用的最小化为优化目标,构建铁路超限超重货物运输专列路径优化模型;考虑专列同时运送多件超限超重货物的特点,设计货物综合投影算法,并以Pareto支配关系框架下的NSGA-Ⅱ多目标进化算法为基础,结合基于移动不可行解的自适应惩罚函数的约束处理技术及超限超重货物运输专列开行特征,提出一种基于多目标进化的铁路超限超重货物运输专列路径优化算法。实例分析结果表明:该方法能高效合理地处理路径优化任务中的多个目标;与常用的3种约束多目标算法相比,设计的优化算法能使计算耗时降低0.24%~29.94%、超体积指标值提高4.25%~13.11%,并得到一组收敛性和多样性更好的相对最优方案。该方法克服了传统专列路径优化中单纯依靠经验或从备选方案中择优的弊端,可为铁路超限超重货物运输专列路径决策提供技术支持。

铁路超限超重货物运输径路综合优化模型与算法

以铁路超限超重货物运输径路决策为研究对象,结合超限超重货物运输特征,构建了边带属性向量和权重向量的超限超重货物运输网络;综合考虑限界、桥梁承载能力、车流平衡等约束因子,以最小化对正常运输组织的干扰、最小化运输里程和最小化运输费用为优化目标,建立超限超重货物运输径路综合优化模型。为便于模型求解,改进戒上型和戒下型隶属度函数定量表达干扰;在采用对数Logistic模式规范化目标函数的基础上构建综合评价函数,将多目标模型转换为单目标模型,并进行了模型一致性证明。设计了启发式径路搜索算法,运用不断修正规范化目标函数权重的实例匹配策略求解模型。实例表明,模型和算法可以快速决策合理的超限超重货物运输径路,满足货物运输的安全要求。

铁路超限超重货物运输决策支持系统设计与实现

构建决策支持系统是实现超限超重货物运输组织信息化管理的有效手段。结合超限超重货物运输特征,提出了限界综合与比较方法,构建了超限超重货物运输径路决策模型。根据超限超重货物运输组织工作流程,采用基于3层B/S模式的网络编程技术,开发了包含铁道部、铁路局和站段3级用户的超限超重货物运输决策支持系统,可以高效管理铁路限界,快速制定超限超重货物运输组织方案。

基于关联规则挖掘的铁路超限超重货物运输路径决策方法

路径决策问题是铁路超限超重货物运输组织的核心。以总成本最小为目标函数,构造超限超重货物运输路径决策模型;通过分界口、伪分界口将铁路超限超重货物运输路网划分成若干子网络,提出运输路径历史数据预处理方法;采用模糊分割的理念,设计路径数据泛化规则,创建路径频繁序列,挖掘超限超重货物运输路径模糊多层次关联规则;在此基础上,设计目标实例与历史案例的相似度计算方法,提出超限超重货物运输路径实例匹配决策算法,得到最优路径集合。实例表明:所提出的方法能高效合理地挖掘历史运输路径信息,制定路径决策方案,能够为铁路超限超重货物运输路径决策提供技术和数据支撑。

我国铁路阔大货物装载加固研究综述

基于20世纪90年代以来发表的铁路阔大货物装载加固相关文献,并结合铁路相关规章标准,分析近20年来我国阔大货物装载加固的总体研究历程和现状,指出其理论、技术与方案制定评价的研究进展,并进一步分析铁路阔大货物装载加固研究之间的关系,最后指出阔大货物装载加固的研究趋势要从动力学软件的应用、装载加固相关系统的开发、与运输组织相结合等方面发展。

Factors Analysis of Affecting Loading and Reinforcing Scheme of Large Goods in Railway

Large goods transported in railway are kinds of special goods and they are very important in national construction. In order to transport safely, loading and reinforcing schemes must be made first. How to design a reasonable scheme will be affected by many factors. This paper presents the characteristic of the large goods, summarizes the process of designing a loading and reinforcing scheme of large good, then probes the factors of affecting the loading and reinforcing scheme and gives a detail analysis. It’s considered that those out-of-gauge and overweight degree of goods, center-of- gravity height of a loaded wagon, position of center-of-gravity of goods, type of wagon for using, reinforcement material and reinforcement method, transport expense and transport organization could affect a scheme in the aspects of safety, economy, rapidity and convenience. This conclusion will instruct and help to make a good scheme.