关于最远站法则的列车编组计划优化双层规划模型.pdfVIP

第32卷，第5期 中 国 铁 道 科 学 V01．32No．5 20 1 CHINARAII。WAYSCIENCE 1 1年9月 September，201 文章编号：1001-4632(2011)05-0108-06 基于最远站法则的列车编组计划优化双层规划模型 林柏梁，田亚明，王志美 (北京交通大学交通运输学院，北京100044) 摘要：根据铁路现场车流组织的实际特点，构建基于最远站法则的列车编组计划优化双层规划模型。上 层规划模型以车流组织总成本最小为目标函数，以车流组织方案的唯一性、技术站的改编能力、调车线的数量 等为约束条件，确定列车编组去向的开行方案。下层规划模型以车流改编距离最远为目标函数，以站点出入流 量平衡为约束条件，按照最远站法则确定车流改编接续方案。采用模拟退火算法对双层规划模型进行求解，得 到了符合最远站法则的列车编组计划优化方案。通过案例的计算结果验证了模型和算法的有效性。 关键词：列车编组计划；技术站作业分工；最远站法则；双层规划模型；模拟退火算法 中图分类号：U292．31文献标识码：A 货物列车编组计划规定了在哪些车站之间组织 最远站法则可描述为：已知车流径路以及各技 直达列车，各编组去向应包含哪些车流等等。从某 术站的列车编组去向分布，对于路网上的任一技术 种意义上讲，列车编组计划决定了技术站作业分工 站i，假设其在歹方向共有z个编组去向，去向到 方案，正确编制和执行列车编组计划是充分发挥技 站分别为A，B，…，C。对于i站形成的任一股 术站的作业能力、提高车流组织效率和满足市场需 可能车流厂d，假设在该股车流运行径路上存在的 求的萤要前提。不少专家和学者都在此方面进行了 编组去向由近及远分别为i—A，i—B，…，i—C， 深入的研究[1。7]，取得了丰硕的理论成果。然而长按照铁路现场工作的习惯，会将此车流编人当前的 期以来，理论上的车流改编接续方案与铁路运输生 最远去向i—C中；之后，在C站会继续遵循此规 产实践仍有脱节。包括历年的铁路行车组织教科 律进行组织，将车流^编入前方最远的去向中； 书陪9]在内的相关文献中，车流改编接续方案均是 以此类推，直到抵达歹站为止，构成l条前后接续 按照最小改编费用确定的，但是数十年以来，我国 的最远站改编链。最远站法则如图1所示。 铁路现场都是采用将车流编入最远去向的方式完成 最远 最远 车流组织的。针对这种现状，本文提出按照最远站 法则，构建列车编组计划和技术站作业分工优化的 i A 口 C D 双层规划模型，实现了二者与车流改编接续方案的 J 决策关联，使理论与实际相吻合，并通过实际大规 图1最远站法则示意图 模的路网案例进行了验证。 2列车编组计划优化双层规划模型框 1最远站法则 架 基于上述最远站法则，构建列车编组计划优化 目前铁路现场广泛采用的车流组织方式是：将 双层规划模型，其框架如图2所示。 车流编入当前的最远去向中，以使在可观察范围内 上层规划从优化列车编组计划及技术站作业分 无改编运行