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基于组合赋权-可拓云的城市轨道交通线路运营安全评价

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中国安全科学学报 2024年第4期34卷 160-166页

作者：潘寒川刘丹阳张煜睿刘志钢尚斌上海工程技术大学城市轨道交通学院上海201620 上海建桥学院商学院上海201306

为解决城市轨道交通运营安全评价指标缺乏时效性和部分安全评价模型忽略评价等级的模糊界限等问题,重新构建城市轨道交通线路的运营安全评价指标体系,包括员工对传染性疾病防控措施的执行力度、相关单位的配合程度、防控设备的完备程度... 详细信息

为解决城市轨道交通运营安全评价指标缺乏时效性和部分安全评价模型忽略评价等级的模糊界限等问题,重新构建城市轨道交通线路的运营安全评价指标体系,包括员工对传染性疾病防控措施的执行力度、相关单位的配合程度、防控设备的完备程度等新指标;其次运用基于离差最小化的最优最劣法(BWM)和反熵权法对各指标进行组合赋权;然后应用可拓云确定城市轨道交通线路运营安全评价等级;最后以上海地铁17号线为例进行实例分析。结果表明:上海地铁17号线运营安全评价各指标的各级云关联度低于0.5且置信度高于0.99,其中,人员因素、线路因素、管理因素的置信度均为1,仅设备因素的置信度为0.998;结合每个二级指标的灵敏度值分析,得出车站运营设备的可靠性对线路实际运营安全影响最大;在实际运营中,乘客对车站传染性疾病防控的配合程度越高,对综合评价的提升也越大;该评价指标体系和评价模型能够准确地反映城市轨道交通线路运营安全水平,且更加适用于目前城市轨道交通线路的运营情况。

关键词：组合赋权可拓云城市轨道交通线路运营安全评价传染性疾病

基于组合赋权-云模型的城市轨道交通换乘站运营安全评估研究

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铁道运输与经济 2024年第1期46卷 174-183页

作者：鲁亚东黄远春刘丹阳潘寒川张煜睿李思杰刘志钢上海工程技术大学城市轨道交通学院上海201620

换乘站作为城市轨道交通联络线网的载体,其运营安全状况是影响整个线网运营的关键因素。针对现有换乘站安全评估影响因素不全面、评价标准不完善等问题,构建换乘站运营安全评估指标体系,并引入直觉模糊二元语义改进最优最劣法确定指标... 详细信息

换乘站作为城市轨道交通联络线网的载体,其运营安全状况是影响整个线网运营的关键因素。针对现有换乘站安全评估影响因素不全面、评价标准不完善等问题,构建换乘站运营安全评估指标体系,并引入直觉模糊二元语义改进最优最劣法确定指标权重。同时,在充分考虑主观评价的犹豫性和模糊性的基础上,提出基于云模型的定性语言定量化的重构方法,并通过对比综合云与标准云的相似度给出评估结论。以上海地铁龙阳路换乘站为例,构建影响龙阳路站运营安全的指标体系,得出龙阳路站运营安全水平及设备因素对其运营安全影响最大的新结论,验证该评估方法的有效性,为准确掌握轨道交通换乘站运营安全现状,提高运营安全水平提供理论支撑。

关键词：城市轨道交通换乘站安全评估组合赋权云模型

客货混运下的城轨时刻表与流量控制协同优化研究

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交通运输系统工程与信息 2023年第2期23卷 187-196页

作者：潘寒川陆俊波胡华刘志钢沙悦上海工程技术大学城市轨道交通学院上海201620

利用城市轨道交通平峰期冗余运力进行客货混合运输是缓解地面交通拥堵和节能环保的重要手段。本文在客货混合运输模式下,研究城市轨道交通列车时刻表和流量控制问题。首先,以列车发车时间、列车车厢布置和客货需求分配给列车车厢的数量... 详细信息

利用城市轨道交通平峰期冗余运力进行客货混合运输是缓解地面交通拥堵和节能环保的重要手段。本文在客货混合运输模式下,研究城市轨道交通列车时刻表和流量控制问题。首先,以列车发车时间、列车车厢布置和客货需求分配给列车车厢的数量为主要决策变量,以最小化乘客和货物的等待时间以及列车车厢能耗为目标,考虑流平衡、列车容量限制及时刻表等约束,构建城市轨道交通客货混合优化模型。其次,为验证模型的有效性,以上海地铁17号线为例进行实证研究,借助优化求解器Gurobi求解模型。结果表明:本文所提协同优化方法具有良好的优化效果和计算效率,与逐一求解法对比,乘客和货物延误数量可显著降低;协同优化可减少乘客延误人数21.92%,货物延误数量9.73%,乘客和货物的平均等待时间减少35.88%和25.56%,碳排放量减少1.7%。该方法可以提高地铁满载率,减少地铁平峰时期的运力浪费,同时提高轨道交通运营安全性和运输效率。

关键词：城市交通流量控制协同优化列车时刻表客货共运

大小交路条件下的城市轨道交通线路多站协同限流优化

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铁道科学与工程学报 2022年第12期19卷 3536-3545页

作者：李思杰王磊潘寒川刘志钢上海工程技术大学城市轨道交通学院上海201620

随着城市轨道交通客运需求的不断增加,越来越多的线路高峰时段面临着过度拥堵的客流压力。为应对潜在的拥挤、踩踏等风险,轨道交通运营企业常采用客流控制措施。基于此背景,针对大小交路条件下的城市轨道交通线路多站协同限流优化问题... 详细信息

随着城市轨道交通客运需求的不断增加,越来越多的线路高峰时段面临着过度拥堵的客流压力。为应对潜在的拥挤、踩踏等风险,轨道交通运营企业常采用客流控制措施。基于此背景,针对大小交路条件下的城市轨道交通线路多站协同限流优化问题开展研究。以乘客站外延误时间和站台滞留时间之和最小化为目标,以各车站在各时间间隔的最佳进站人数为决策变量,考虑列车容量限制、车站通过能力限制和站台容量限制等约束条件,构建城市轨道交通线路多站协同限流优化模型;同时,详细刻画了列车运行过程、乘客进站过程、乘客-列车交互过程,计算得到站外滞留人数、站台候车人数、站台滞留人数等各类客流指标;为提高模型求解大规模问题的能力,将其等价转换为整数线性规划模型,利用Gurobi进行求解。以上海地铁9号线为例验证模型的有效性,数值计算结果表明:提出的协同限流方案与无限流和实际非协同限流方案相比,站台滞留乘客数量显著降低,乘客总延误时间较无限流情况减少28.97%,不同运行交路的列车满载率分布更为均衡。该方法有助于缓解车站客流压力,协调线路运能利用,同时提高轨道交通运营安全性和运输效率。

关键词：城市轨道交通协同限流大小交路时变需求整数规划

考虑司机偏好的城市轨道交通混合乘务轮转模型

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交通运输系统工程与信息 2023年第5期23卷 258-267页

作者：潘寒川戚博洋胡华康磊沙悦刘志钢上海工程技术大学城市轨道交通学院上海201600 上海磁浮交通发展有限公司上海201204

基于非循环轮转方案,本文提出混合乘务轮转模式下的建模方法,并将司机对乘务计划的需求总结归纳为司机偏好,给出偏好的量化计算方法,加入乘务轮班计划求解目标,构建考虑司机偏好的城市轨道交通混合乘务轮转优化模型。设计基于大规模领... 详细信息

基于非循环轮转方案,本文提出混合乘务轮转模式下的建模方法,并将司机对乘务计划的需求总结归纳为司机偏好,给出偏好的量化计算方法,加入乘务轮班计划求解目标,构建考虑司机偏好的城市轨道交通混合乘务轮转优化模型。设计基于大规模领域搜索的模拟退火算法,以上海地铁某线路的实际运营数据为背景进行案例分析。研究结果表明,计算结果与传统模型对比下,本模型所得的轮转计划实际出勤点偏好满足率约为90%,满足任务类型偏好分配率超过65%,优于传统轮转方案,且平均工作时长方差也有明显下降,计算结果验证了本模型的有效性和实用性。

关键词：城市交通混合乘务轮转模拟退火算法司机偏好大领域搜索

步行通道入口汇流人群渠化策略安全性评估方法

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中国安全科学学报 2022年第11期32卷 184-191页

作者：庄异凡黄家骏刘志钢杨立中潘寒川上海工程技术大学城市轨道交通学院上海201620 上海电气集团股份有限公司上海200023 中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室安徽合肥230026

为解决步行通道入口处实施渠化策略过程中,行人对人群干预产生的潜在危险认识不足的问题,提出渠化策略安全性评估方法。首先,从行人运动微观角度,分析渠化策略对多方向人群汇入—渠化—合流全过程的作用特点;然后,基于渠化距离、渠化时... 详细信息

为解决步行通道入口处实施渠化策略过程中,行人对人群干预产生的潜在危险认识不足的问题,提出渠化策略安全性评估方法。首先,从行人运动微观角度,分析渠化策略对多方向人群汇入—渠化—合流全过程的作用特点;然后,基于渠化距离、渠化时间、方向变化角等参量设计出能反映汇流全过程有序性、快速性、公平性的评估参量,形成3阶段渠化安全性评估方法;最后,基于实景特点开展通道渠化试验,揭示汇流方向、渠化间距、运动区域对评估参量的敏感性影响机制。研究表明:有序性和快速性参量的等级区域分布能较好地反映侧向汇流外径位置和通道中轴线区域人群冲突、拥挤的风险特征;与“两人宽”渠化策略相比,“一人宽”渠化策略对不同汇流方向人群运动的交互反馈更为均衡,且随着入口汇流方向数量的增加,其对安全性的促进作用更优。

关键词：步行通道渠化策略安全性评估入口汇流人群运动

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考虑司机偏好的城市轨道交通乘务轮班模型

深圳大学学报（理工版） 2023年第2期40卷 203-209页

作者：戚博洋潘寒川刘志钢黄远春上海工程技术大学城市轨道交通学院上海201620

随着中国城市轨道交通的不断发展,线路运营里程逐渐增加,线路条件由单点出退勤变为多点出退勤.当城市轨道交通线路存在多出勤点多车场时,司机会产生某些偏好,如偏好在某个出勤点进行出退勤或不希望进行夜间转场等.针对这些问题,提出多... 详细信息

随着中国城市轨道交通的不断发展,线路运营里程逐渐增加,线路条件由单点出退勤变为多点出退勤.当城市轨道交通线路存在多出勤点多车场时,司机会产生某些偏好,如偏好在某个出勤点进行出退勤或不希望进行夜间转场等.针对这些问题,提出多出勤点多车场条件下影响司机工作效率和幸福度的3个偏好,分别为轮休偏好、夜早连乘偏好及出勤点偏好.构建考虑司机偏好的城市轨道交通轮班计划优化模型.以中国上海地铁某线路为例,进行乘务轮班数值实验与分析,证实模型有效.与传统人工编制方法相比,本模型在司机轮休需求、夜早连乘休息时间分配及出勤点偏好分配方面具有一定优势,可为城市轨道交通乘务轮班计划编制研究提供依据.

关键词：城市轨道交通乘务轮班计划出勤点偏好轮休偏好夜早连乘偏好整数规划模型

列车运行延误条件下城市轨道交通网络换乘站大客流预警方法

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中国铁道科学 2014年第5期35卷 127-133页

作者：徐瑞华叶剑鸣潘寒川同济大学交通运输工程学院上海201804

通过分析城轨列车运行延误对乘客出行方式选择的影响,给出受列车运行延误影响客流的判定条件式,以及该客流分别采用常规公交、仍按原选择路径待列车恢复正常运营后继续出行、最短替代路径绕行等3种出行方式下的客流量计算模型;根据列车... 详细信息

通过分析城轨列车运行延误对乘客出行方式选择的影响,给出受列车运行延误影响客流的判定条件式,以及该客流分别采用常规公交、仍按原选择路径待列车恢复正常运营后继续出行、最短替代路径绕行等3种出行方式下的客流量计算模型;根据列车运行延误影响下客流选择不同出行方式的客流量计算结果,得到列车运行延误影响下城市轨道交通网络各换乘站的客流量,并与正常运营下的客流量统计数据进行对比,得到列车运行延误条件下大客流所在的换乘站及其发生时段,据此作为换乘站大客流预警的依据,及时通知行车调度部门和有关换乘站做好大客流处置的准备。

关键词：城市轨道交通列车延误换乘站客流量大客流预警

基于AHP−风险网络的城市轨道交通应急演练评估研究

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上海工程技术大学学报 2022年第4期36卷 410-417页

作者：刘丹阳潘寒川上海工程技术大学城市轨道交通学院上海201620

针对城市轨道交通行业在应急演练中所使用的评估方法单一,存在评价指标的权重主观性强,忽视评价指标之间的客观联系等缺点,提出一种基于AHP−风险网络的评估模型.通过风险网络分析计算得到的客观权重来修正层次分析法所得到的主观权重,... 详细信息

针对城市轨道交通行业在应急演练中所使用的评估方法单一,存在评价指标的权重主观性强,忽视评价指标之间的客观联系等缺点,提出一种基于AHP−风险网络的评估模型.通过风险网络分析计算得到的客观权重来修正层次分析法所得到的主观权重,使评估指标的权重既有专家决策的专业性又有一定的客观性.最后将其应用到上海地铁某车站的大客流应急演练评估中,评估结果验证了该评估模型的有效性,为城市轨道交通应急演练工作提供一种考虑评价指标之间客观联系的主客观结合的评估方法.

关键词：城市轨道交通层次分析法风险网络大客流演练