动车所调车计划优化编制与调整研究

作     者：王传博 

作者单位：北京交通大学 

学位级别：硕士

导师姓名：马敏书

授予年度：2022年

学科分类：08[工学] 082303[工学-交通运输规划与管理] 0823[工学-交通运输工程] 

主      题：动车所 调车计划 计划调整 遗传算法 

摘      要：动车所调车计划是动车运用所最为重要的作业计划之一,其编制质量不仅关系到动车所作业效率及动车所检修作业人员的劳动时长,而且还可能影响动车组运用计划的顺利执行,进而影响高铁运输组织工作的顺利实施。然而,目前国内众多动车所的调车计划编制工作仍然主要依赖业务人员人工完成,缺少利用计算机协助进行调车计划自动编制及调整的应用。为此,结合作者在天津动车所的实际工作经历,本文将以动车所调车计划的优化编制及调整为研究对象,尝试建立动车所调车计划优化模型,并利用启发式算法构建相应的求解算法。论文首先在总结国内外研究现状及动车所主要业务内容、动车组检修业务流程等的基础上,分析了动车所不同“场库设置形式及洗车线设置位置等因素对调车计划编制的影响,在此基础上,对调整计划手动编制方法进行了总结,并对调车计划调整需求及手动调整方法进行分析归纳。其次,基于上述业务分析,论文充分考虑动车所股道占用约束,以最后一列动车组检修完成时间最早为目标,建立了动车所调车计划优化模型,设计了基于遗传算法的调车计划编制及调整方法,并结合领域知识,设计了相应的编码规则、种群初始化方法及交叉、变异等遗传算子。最后,采用天津动车所历史调车数据,对调车计划优化编制模型及对应算法进行验证,同时,模拟计划调整需求,验证了调车计划调整方法。论文的研究成果对于提高动车所检修作业效率,减轻相关计划编制及调度人员劳动强度,加强动车所对高铁运输组织保障能力具有积极的意义。图11幅,表10个,参考文献44篇。