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基于两阶段算法的运行图与天窗协同优化

西南交通大学学报 2020年第4期55卷 882-888页

作者：徐长安倪少权陈钉均西南交通大学交通运输与物流学院四川成都610031 西南交通大学全国铁路列车运行图编制研发培训中心四川成都610031 西南交通大学综合交通运输智能化国家地方联合工程实验室四川成都610031

列车运行图铺画与天窗设置存在相互影响,相互制约的耦合关系,为了达到优化列车运行图结构,合理配置铁路运力资源的目的,在分析天窗与列车运行动态影响关系的基础上,以天窗设置对列车运行线铺画影响最小为目标,建立了列车运行图与天窗协... 详细信息

列车运行图铺画与天窗设置存在相互影响,相互制约的耦合关系,为了达到优化列车运行图结构,合理配置铁路运力资源的目的,在分析天窗与列车运行动态影响关系的基础上,以天窗设置对列车运行线铺画影响最小为目标,建立了列车运行图与天窗协同优化的混合整数规划模型.考虑问题复杂性,设计了包含初步优化和综合优化的两阶段求解算法.初步优化阶段采用基于专家经验的启发式算法得到列车运行图的大体框架,综合优化阶段利用禁忌搜索算法获取全局最优解.最后以宝成线(阳平关—成都)为例进行有效性验算.结果表明,相较于人机交互编制所得运行图,优化得出的运行图中所有客货列车在途经车站的总停留时间降低了6.19%,共减少1355 min,其中旅客列车和货物列车在站停留时间分别降低了3.08%和7.40%,减少总时间分别为189 min和1166 min.

关键词：铁路运输列车运行图天窗协同优化两阶段算法禁忌搜索

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高速旅客列车开行方案的鲁棒优化模型

交通运输系统工程与信息 2015年第6期15卷 101-106页

作者：蒲松王文宪陈钉均吕红霞西南交通大学交通运输与物流学院西南交通大学全国铁路列车运行图编制研发培训中心综合交通运输智能化国家地方联合工程实验室

由于预测客流与实际需求存在一定偏差,以单一预测值为基础的开行方案不能与实际需求相匹配.将客流需求限定于预测均值与峰值所构成的区间,利用鲁棒理论建立基于客流需求波动的开行方案鲁棒优化模型,并转化为线性混合整数规划模型.根据... 详细信息

由于预测客流与实际需求存在一定偏差,以单一预测值为基础的开行方案不能与实际需求相匹配.将客流需求限定于预测均值与峰值所构成的区间,利用鲁棒理论建立基于客流需求波动的开行方案鲁棒优化模型,并转化为线性混合整数规划模型.根据模型特点,设计拉格朗日松弛的求解算法,通过松弛耦合约束,将原问题分解成更为简单的子问题.以目标值增加率(相对于客流确定模型)变化的首个'拐点'对应的解为鲁棒解.最后对武广高铁测算,在有效时间内获得了高质量的解,平均误差率为5.04%.结果表明,鲁棒解能较好地平衡客流需求波动与开行方案计划.

关键词：铁路运输开行方案鲁棒优化高速旅客列车拉格朗日松弛算法

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覆盖粗糙集研究

覆盖粗糙集研究

作者：陈钉均西南交通大学

学位级别：硕士

粗糙集理论是波兰科学家***于1982年提出的一种数据分析理论，目前已发展成为一种处理模糊和不确定性信息的数学理论，并且成功地应用于机器学习、模式识别、决策支持、数据挖掘、过程控制等领域。 Pawlak粗糙集理论是以等价关... 详细信息

粗糙集理论是波兰科学家***于1982年提出的一种数据分析理论，目前已发展成为一种处理模糊和不确定性信息的数学理论，并且成功地应用于机器学习、模式识别、决策支持、数据挖掘、过程控制等领域。 Pawlak粗糙集理论是以等价关系为基础建立的。为了推广粗糙集理论的应用范围，研究者提出了多种广义的粗糙集模型。其中，***利用论域上的覆盖建立了覆盖粗糙集模型。许多学者对***定义的算子做了适当的修改，得到了新的覆盖近似算子。本文讨论了这些算子的性质及其相互关系，并进而讨论了这些近似算子和***模型中近似算子之间的相互关系。粗糙集理论中有两个基本包含关系式，即（?）（X∪Y）（?）（X）∪（?）（Y）和（?）（X∩Y）（?）（X）∩（?）（Y），这意味着在进行粗糙集的并、交运算时信息有可能丢失。张化光通过两种算子，解决了Pawlak粗糙集模型信息丢失问题。本文将探讨覆盖粗糙集的信息丢失问题，通过在覆盖粗糙集模型中定义两种新型的算子，解决了覆盖粗糙集模型信息丢失问题，并基于这两种新型算子证明了覆盖粗糙集具有良好的代数性质，进而建立了一种基于布尔代数的覆盖粗糙集模型。

关键词：粗糙集覆盖粗糙集覆盖上近似覆盖下近似布尔代数

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农产品批发市场升级改造的评估方法

统计与决策 2016年第1期32卷 49-53页

作者：余娟倪少权甘蜜陈钉均西南交通大学交通运输与物流学院成都610031 西南交通大学全国铁路列车运行图编制研发培训中心成都610031 西南交通大学综合交通运输智能化国家地方联合工程实验室成都610031 郑州成功财经学院河南巩义451200

基于模糊理论、灰色系统理论和改进逼近理想解法(RTOPSIS),提出了农产品批发市场升级改造评估决策方法。该方法以三角模糊语言评判等级为基础进一步考虑专家评价思维跨等级的情况,引入改进TOP-SIS的群决策思想,将距离与灰色关联度相结... 详细信息

基于模糊理论、灰色系统理论和改进逼近理想解法(RTOPSIS),提出了农产品批发市场升级改造评估决策方法。该方法以三角模糊语言评判等级为基础进一步考虑专家评价思维跨等级的情况,引入改进TOP-SIS的群决策思想,将距离与灰色关联度相结合构造相对贴近度,对已有批发市场及待投建批发市场进行评估。通过实例验证所提出的方法,信息捕捉能力强,具有比较好的的适用性。

关键词：改进TOPSIS 灰色关联度分析三角模糊数模糊评价等级农产品批发市场升级改造

基于改进列生成算法的高速列车开行方案优化研究

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铁道学报 2015年第9期37卷 1-7页

作者：蒲松吕红霞陈钉均倪少权西南交通大学交通运输与物流学院四川成都610031 西南交通大学全国铁路列车运行图编制研发培训中心四川成都610031 综合交通运输智能化国家地方联合工程实验室四川成都610031

针对编制开行方案涉及因素多、建模及求解困难的特点,结合有容量限制的多商品流网络设计问题,建立确定列车开行对数、开行区段、停站方案及编组形式的多目标整数规划模型,运用权重法将多目标规划转化为单目标规划。鉴于标准的列生成算... 详细信息

针对编制开行方案涉及因素多、建模及求解困难的特点,结合有容量限制的多商品流网络设计问题,建立确定列车开行对数、开行区段、停站方案及编组形式的多目标整数规划模型,运用权重法将多目标规划转化为单目标规划。鉴于标准的列生成算法难以协同处理网络设计与网络配流问题,设计综合使用列生成与行生成策略的启发式算法确定列车的运行路径及停站方案,采用改进分支策略的分支定界算法求解最终模型。最后,以京沪高铁为例进行验证,在有效时间内获得较高质量解,该解与最优解的误差率为2.13%,且优于京沪高铁实际采用的开行方案。

关键词：铁路运输开行方案列与行生成分支定界算法

新旧交替列车运行图客车车底周转图智能编制方法研究

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铁道学报 2012年第10期34卷 1-6页

作者：吕苗苗倪少权陈钉均张骥西南交通大学交通运输与物流学院四川成都610031

编制新旧交替列车运行图客车车底周转图的实质是确定新运行图中所需客车车底的来源与旧运行图中所运用车底的去向,以实现新旧列车运行图的顺利交替。探讨交替期客车车底周转图的约束满足优化问题模型及其智能求解算法。模型以减少停运... 详细信息

编制新旧交替列车运行图客车车底周转图的实质是确定新运行图中所需客车车底的来源与旧运行图中所运用车底的去向,以实现新旧列车运行图的顺利交替。探讨交替期客车车底周转图的约束满足优化问题模型及其智能求解算法。模型以减少停运列车数量为目标,以车底技术作业时间、车底上下线地点为车底配属站等作为约束条件。利用启发式知识设计智能求解算法,得出新旧交替列车运行图客车车底周转图的满意解。

关键词：列车运行图交替客车车底周转图人工智能

重大疫情下铁路应急救援能力评估指标体系构建

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交通运输工程学报 2020年第3期20卷 129-138页

作者：陈钉均孙运豪李俊捷倪少权西南交通大学交通运输与物流学院四川成都610031 西南交通大学综合交通运输智能化国家地方联合工程实验室四川成都610031 西南交通大学综合交通大数据应用技术国家工程实验室四川成都610031

从铁路应急准备能力、铁路应急响应能力及铁路应急恢复能力3个方面,构建了重大疫情下铁路应急救援能力预选评估指标;为提高指标的科学性、可行性、独立性和可靠性,应用传递闭包法对指标进行筛选,构建了3个一级指标、15个二级指标、49个... 详细信息

从铁路应急准备能力、铁路应急响应能力及铁路应急恢复能力3个方面,构建了重大疫情下铁路应急救援能力预选评估指标;为提高指标的科学性、可行性、独立性和可靠性,应用传递闭包法对指标进行筛选,构建了3个一级指标、15个二级指标、49个三级指标作为重大疫情下铁路应急救援能力评估指标体系,并通过基于三角模糊数的层次分析法计算体系内各指标权重。分析结果表明:一级指标中铁路应急准备能力、铁路应急响应能力、铁路应急恢复能力权重分别为0.26、0.53、0.21,铁路应急响应能力权重最大;在疫情期间应着重保障医护人员和物资的输送,采取有效措施防止疫情进一步扩散;铁路应急准备能力下属二级指标中,应急物资指标权重最大,为0.29,在准备阶段应防微杜渐,做好应急物资储备工作,提高应急物资经费占比,明确各应急机构权责,及时完善更新应急预案;运营恢复权重为0.47,在铁路应急恢复能力下属的二级指标中占比最大,在恢复阶段应着重提高运营列车数,及时公开运营列车信息,开行复工专列。该体系为提升重大疫情下铁路应急救援能力提供科学有效的参考。

关键词：铁路运输重大疫情应急救援传递闭包法评估指标体系

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车站作业方案对高铁车站通过能力影响分析

交通运输系统工程与信息 2016年第2期16卷 104-112页

作者：陈韬吕红霞陈钉均赵劲勇西南交通大学交通运输与物流学院成都610031 西南交通大学全国铁路列车运行图编制研发培训中心成都610031 综合交通运输智能化国家地方工程联合实验室成都610031 济南铁路局济西站济南250117

车站作业方案的确定对高铁车站通过能力有重要影响.首先分析高铁车站通过能力的影响因素,建立计算高铁车站通过能力的仿真模型,明确车站作业方案是高铁车站通过能力的关键影响因素,并重点对高铁车站通过能力的车站作业方案决策规则进行... 详细信息

车站作业方案的确定对高铁车站通过能力有重要影响.首先分析高铁车站通过能力的影响因素,建立计算高铁车站通过能力的仿真模型,明确车站作业方案是高铁车站通过能力的关键影响因素,并重点对高铁车站通过能力的车站作业方案决策规则进行分析,然后提出了基于正交试验的仿真试验方法,对不同车站作业方案下的高铁车站通过能力进行仿真计算,利用极差法对仿真结果进行分析.最后用实例对该试验方法的有效性进行了验证,确定了能使高铁车站通过能力最大的最优车站作业方案组合.

关键词：铁路运输通过能力正交试验车站作业方案高铁车站

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基于机车顺次接续的机车周转图编制方法

中国铁道科学 2014年第2期35卷 98-103页

作者：张杰倪少权葛露露陈钉均西南交通大学交通运输与物流学院四川成都610031 西南交通大学综合交通运输智能化国家地方联合工程实验室四川成都610031

根据机车周转图编制流程,以到达车站的接续机车总数、出发车站的接续机车总数、机车在折返站的折返时间和机车只能在同一车站接续为约束条件,以机车全周转时间最少为目标函数,建立机车周转图编制优化模型。证明了机车周转图具有顺次接... 详细信息

根据机车周转图编制流程,以到达车站的接续机车总数、出发车站的接续机车总数、机车在折返站的折返时间和机车只能在同一车站接续为约束条件,以机车全周转时间最少为目标函数,建立机车周转图编制优化模型。证明了机车周转图具有顺次接续特征:对于任意1个机车折返站的机车接续可行解,在机车在站折返时间不变的条件下,总可以转化为从某一机车接续开始按照顺次接续原则形成的可行解。据此分别构建成对和不成对机车周转图编制优化模型的求解算法。以宝成线广元至成都区段为例,采用本文构建的模型和算法进行机车周转图编制。结果表明:采用该模型算法编制的机车周转图与其实际的机车周转图相比,机车全周转时间节省了72h(3.8%),机车台数节省了3台(3.8%),取得了较好的运用效果。

关键词：机车周转图机车全周转时间机车接续