学海网

论文 火车站股道和列检的问题 共24页，12153字。
【摘要】：本文通过建立0-1整数规划模型、目标规划模型研究解决列车股道与列检工作的统筹安排任务。
第一问使用“各股道车次总数”及“各股道列车停留总时间”表示各股道繁忙程度，在模型Ⅰ(ⅰ)中给出具体表达式。
由于列车到站时间一定，股道安排属于NP类组合优化范畴，通过建立0-1非线性整数规划模型，以股道繁忙度尽量均衡且空闲时间尽量相同为目标，使用Lingo软件求解。NP类计算复杂度简化：本文通过分析各车次的进展时间关系，建立最小安全距集(见4.2.1)降低规划复杂度，并转化空闲时间到约束中求解，最终得到局部最优解见5.2.3。
列检队的安排方案本文通过目标规划模型表述，三层目标分别为各列检队跨股道数目尽量少，各列检队工作量基本一致，各列检队繁忙程度基本一致；在跨股道时间、条件限制与跨站点时间限制下利用计算机仿真求解（方案见6.4方案一），还考虑了交换目标层二、三的情况下给出了两种不同优势的安排方案（方案见6.4方案二），并对其二者可行性进行了分析。
在徐州站现行列车时刻方案下，安排人性化方案比较方便，本文通过建立启发式算法，给出列检安排变化程度较小的具体吃饭时间与列检调整方案。
五组列检队基本能够满足现工作量需求，但不能达到最优的列检空闲段非常均衡的目的，本文最后通过改变个别“普客”的到站与离站时间，给出了最终列检方案。

关键字： 目标规划 NP类组合优化 Matlab仿真
模型假设
[1] 假设火车准时到达、准时发车；
[2] 不考虑火车长度，将火车抽象为质点考虑；
[3] 假设每此列间有一个工作队完成列检任务；
[4] 假设列检人员能在规定时间内准时到达指定工作岗位。
3 符号说明
—— 表示车次繁忙度； —— 表示车次停留时间繁忙度；
—— 表示第 辆车的离站时间； —— 表示第 辆车的到站时间；
—— 表示各目标的优先级别； —— 各股道上需要列检的车次；
—— 0-1变量，表示第 辆列车是否经过第 个股道；
—— 表示第 个列检队在第 个车次间隔内跨股道的数目；
—— 表示第 个列检队检的第 、 辆车的车次时间间隔；
—— 表示第 辆车离站时间与第 辆车的到站时间的间隔；
¬ —— 表示在第 辆列车之后最近一辆可与第 辆车停在同一股道的车；
—— 0-1变量，表示第 个列检队在第 个股道上是否对第 列车进行列检；
—— 0-1变量，表示第 辆车之后紧接着到达的第 辆车， 时，
.......