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面向灵活编组的城轨列车开行频率与时刻表综合优化

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交通运输工程与信息学报 2024年第2期22卷 104-115页

作者：钟林环徐光明邓连波周文梁赵疆昀霍云峰中南大学交通运输工程学院长沙410075 天津轨道交通运营集团有限公司天津300380

在城市轨道交通中,列车开行频率与时刻表在很大程度上决定着其运输服务水平。针对城市轨道交通客流时空分布不均衡的问题,本文采用灵活编组运营模式综合优化列车开行频率和时刻表,以达到运输能力供给与客流需求的精准匹配,保证乘客服务... 详细信息

在城市轨道交通中,列车开行频率与时刻表在很大程度上决定着其运输服务水平。针对城市轨道交通客流时空分布不均衡的问题,本文采用灵活编组运营模式综合优化列车开行频率和时刻表,以达到运输能力供给与客流需求的精准匹配,保证乘客服务水平的同时降低企业运营成本。首先,通过列车运行线候选集的建模方法,考虑列车开行频率、安全间隔等约束,以乘客总等待时间和企业总运营成本最小化为目标,构建灵活编组模式下列车开行频率与时刻表综合优化混合整数非线性数学模型,对列车开行频率、列车编组方案和列车时刻表进行协同决策优化。其次,针对所构建模型非线性的特点,基于变邻域搜索算法框架构造3种邻域结构并结合动态客流加载仿真过程,设计了高效求解的启发式算法。最后,以某城轨线路的实际数据进行案例分析,验证所提模型和算法的有效性。算例结果表明:相较于固定编组运营模式,本文方法可在乘客平均等待时间仅增加0.26 min的情况下,降低约7.05%的运营成本;此外,相较于单一运营方案优化,在灵活编组模式下综合优化列车开行频率和时刻表能够进一步实现列车运输能力与乘客需求精准匹配,在保证乘客服务水平的同时降低运营成本;并且在实际应用中,运营企业还可根据运营目标合理设置权重系数,进一步平衡乘客服务水平与企业运营成本。

关键词：城市轨道交通灵活编组模式列车开行频率时刻表变邻域搜索算法

面向一体化和智能化的城轨应急调度指挥平台构建

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都市快轨交通 2024年第4期37卷 130-135页

作者：王清永陈旭常利曾小旭赵疆昀高凡天津轨道交通运营集团有限公司天津300392 中国铁道科学研究院集团有限公司北京100081

城市轨道交通的调度指挥工作是一项复杂的系统工程,而应急调度系统作为城市轨道交通调度指挥工作的重中之重,直接关系到企业运营服务水平和列车运营安全。以天津地铁应急调度为例,首先,在总结国内典型城市轨道交通应急调度模式的基础上... 详细信息

城市轨道交通的调度指挥工作是一项复杂的系统工程,而应急调度系统作为城市轨道交通调度指挥工作的重中之重,直接关系到企业运营服务水平和列车运营安全。以天津地铁应急调度为例,首先,在总结国内典型城市轨道交通应急调度模式的基础上,结合城市轨道交通线网一体化和运营智能化趋势,提出天津地铁应急调度指挥平台的总体目标和功能需求;然后,搭建由基础设施层、数据资源层、应用支撑层、应用软件层、信息展示层、法规标准规范和安全保障体系构成的天津市轨道交通应急指挥平台架构;最后,基于云计算和大数据等技术,探讨面向一体化需求和智能化趋势的天津地铁应急调度指挥平台技术方案与实施方案。研究成果以期为网络化条件下地铁的安全有序运营调度提供决策支持。

关键词：轨道交通一体化智能化应急调度总体目标功能需求

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地铁接触网塌网时的行车组织优化

城市轨道交通研究 2024年第1期27卷 206-209页

作者：彭章硕何高元长沙市轨道交通集团有限公司长沙410007 长沙市轨道交通运营有限公司长沙410133

[目的]无冗余的刚性接触网在发生塌网后,须针对不同的塌网场景调整行车组织,尽量将事件影响和财产损失降至最低。[方法]发生接触网塌网事故后,可通过手葫芦吊起故障接触网或将故障接触网切除等,使得列车惰性通过故障点,进而提高行车效... 详细信息

[目的]无冗余的刚性接触网在发生塌网后,须针对不同的塌网场景调整行车组织,尽量将事件影响和财产损失降至最低。[方法]发生接触网塌网事故后,可通过手葫芦吊起故障接触网或将故障接触网切除等,使得列车惰性通过故障点,进而提高行车效率。通过对不同接触网塌网故障场景进行分析,逐层递进地制定优化行车方案,并进行现场实战演练,收集数据进行对比分析,在确保安全的前提下,确定最终行车效率最高的方式。[结果及结论]在临时抢修后,基于故障具体场景,由现场专业技术人员判断,采用惰行通过、降升单弓通过及惰行越站通过等方式,维持线路运营状态,提高行车效率。通过优化行车组织、临时抢修后的行车组织调整及线网行车组织的调整与配合,大幅缩短了接触网塌网后的行车恢复时间,降低了该类故障对地铁正常运行的影响。

关键词：地铁接触网塌网行车组织

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电客车车载式轨道综合检测系统研究

中国铁路 2024年 95-105页

作者：赵宁宁胡岳银吴伟巩京锋宁波市轨道交通集团有限公司运营分公司

针对轨道专用检测车挤占“天窗”资源、作业频率低、无法实现在线检测的局限，研制电客车车载式轨道综合检测系统，实现车载在线检测，并通过人工智能和识别算法技术，对检测结果进行分析、筛选，及时检出超限病害进而指导合理养护，以... 详细信息

针对轨道专用检测车挤占“天窗”资源、作业频率低、无法实现在线检测的局限，研制电客车车载式轨道综合检测系统，实现车载在线检测，并通过人工智能和识别算法技术，对检测结果进行分析、筛选，及时检出超限病害进而指导合理养护，以保证列车运行安全。该系统主要由轨道几何参数检测系统、钢轨轮廓检测系统、轨道状态巡检系统组成。轨道几何参数检测系统基于惯性轨迹法对轨道几何参数实时采集和分析，可实现各参数重复性偏差均小于0.5 mm；钢轨轮廓检测系统基于PLICP (Point-to-Line Iterative Closest Point)法，可实现95%置信度重复性偏差均小于0.2 mm的磨耗检测；轨道状态巡检系统基于卷积神经网络深度学习法对钢轨、扣件、轨枕、道床等进行伤损检测分析，可实现检查对象完整覆盖和高清成像，且缺陷识别最小尺寸满足5.0 mm×5.0 mm检测需求。重复性、准确性等验证试验结果均表明，该轨道综合检测系统可以满足各项检测指标的精度要求。

关键词：车载式系统轨道综合检测轨道几何参数钢轨轮廓轨道状态

基于置信水平的钢轨焊接接头设备状态评定方法

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城市轨道交通研究 2024年第4期27卷 196-199,205页

作者：马国祥浙江省轨道交通运营管理集团有限公司杭州310005

[目的]为解决我国无缝线路钢轨设备状态评定体系不完善的问题,需要建立基于置信水平的钢轨焊接接头设备状态评定方法。[方法]阐述了目前我国规定的高速铁路钢轨平直度允许偏差、焊接接头平直度允许偏差。以我国某条已开通运营13年的高... 详细信息

[目的]为解决我国无缝线路钢轨设备状态评定体系不完善的问题,需要建立基于置信水平的钢轨焊接接头设备状态评定方法。[方法]阐述了目前我国规定的高速铁路钢轨平直度允许偏差、焊接接头平直度允许偏差。以我国某条已开通运营13年的高速铁路为案例,对该线钢轨焊接接头平直度数据进行分析,认为钢轨接头平直度检测数据总体服从正态分布。根据正态分布及置信区间原理,对均值和标准差评定法、置信水平评定法进行对比,提出了基于置信水平的钢轨焊接接头设备状态评定方法,得到高速铁路钢轨设备状态的评定标准。[结果及结论]该方法能够客观、直观地反映出钢轨焊接接头的设备状态,可以准确地掌握钢轨设备状态。该方法可为分析钢轨设备变化规律,以及制定大中修的标准、计划及方案等提供很好的理论依据。

关键词：城市轨道交通无缝钢轨焊接接头平直度设备状态评定正态分布置信水平

杭州至海宁城际铁路轨道医院智能运维平台的探索与实践

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城市轨道交通研究 2024年第1期27卷 234-238页

作者：黄丰浙江省轨道交通运营管理集团有限公司杭州310005

[目的]面向杭州—海宁城际铁路运维痛点及智能化运维需求,为探索智能化运维高质量发展路径,需探索建设杭海(杭州—海宁)城际铁路轨道医院智能运维平台,并针对其未来的数字化、自动化、智能化运维提出发展建议。[方法]分析线路当前存在... 详细信息

[目的]面向杭州—海宁城际铁路运维痛点及智能化运维需求,为探索智能化运维高质量发展路径,需探索建设杭海(杭州—海宁)城际铁路轨道医院智能运维平台,并针对其未来的数字化、自动化、智能化运维提出发展建议。[方法]分析线路当前存在的运维痛点以及智能化需求,介绍了杭海城际铁路轨道医院智能运维平台1.0版的总体架构及各层次功能;从列车在途状态监测、关键部件分析、修程修制优化、机器检查辅助人工作业以及智能运维赋能运维管理等方面,阐述了轨道医院智能运维平台的建设与实践效果,并提出了针对性的发展建议。[结果及结论]轨道医院智能运维平台1.0版在支持地面辅助列车正线故障处理、列车关键部件分析、修程修制优化以及赋能运维管理等方面均取得了一定的成效。为了更好地实现轨道医院智能运维平台的高度智能化发展,针对性地提出发展建议:提升智能感知设备机器学习能力、打通多专业系统接口与解耦分析、专家知识库与专项能力机制建设、加强以人为主到人机结合实践。

关键词：杭海城际铁路智能运维平台轨道医院

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用钢铝复合轨的形式解决刚性接触网异常磨耗

铁路通信信号工程技术 2024年第8期21卷 80-85页

作者：韩朝建李娜陆军倪国政天津轨道交通运营集团有限公司天津300131

城市轨道交通目前多采用刚性架空接触网供电方式为电客车提供电能动力。刚性接触网运营成本低,可靠性高,维修简单,事故状态失效破坏范围小,但是刚性接触网磨损比较快,弓网磨耗严重将会大大减损接触网使用寿命,增加运营成本。以天津地铁... 详细信息

城市轨道交通目前多采用刚性架空接触网供电方式为电客车提供电能动力。刚性接触网运营成本低,可靠性高,维修简单,事故状态失效破坏范围小,但是刚性接触网磨损比较快,弓网磨耗严重将会大大减损接触网使用寿命,增加运营成本。以天津地铁6号线为例,提出用架空的钢铝复合轨代替刚性接触网的方式来改善接触网磨耗情况,促进弓网良好匹配,提高设备质量,保证设备安全。

关键词：城市轨道交通接触网弓网磨耗钢铝复合轨弓网匹配

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智慧运营信息化建设探索与研究

智慧轨道交通 2024年第4期61卷 82-87页

作者：刘颖宣树达天津轨道交通运营集团有限公司天津300380

随着全国城市轨道交通行业的快速发展,智慧运营已逐渐成为现代城市轨道交通的重要发展方向,而城市轨道交通信息化建设在智慧运营中又发挥着重要的基础支撑作用。近年来,在城市轨道交通信息化建设过程中,企业紧密围绕国家“十四五”发展... 详细信息

随着全国城市轨道交通行业的快速发展,智慧运营已逐渐成为现代城市轨道交通的重要发展方向,而城市轨道交通信息化建设在智慧运营中又发挥着重要的基础支撑作用。近年来,在城市轨道交通信息化建设过程中,企业紧密围绕国家“十四五”发展规划纲要,整体统筹规划,分步建设实施,在信息化基础设施、应用信息系统建设及业务数据之间互联互通等方面积累了丰富的建设经验,取得了丰硕的建设成果和显著的经济社会效益,加快了城市轨道交通企业的数字化转型步伐,提高了企业精细化管理及乘客服务水平,降低了企业生产成本。文章立足于城市轨道交通企业在智慧运营中的信息化建设过程,分析了信息化建设方案中的重难点问题,提炼了信息化建设成果,从社会方面和经济方面总结了取得的效益。

关键词：城市轨道交通智慧运营信息化建设数据共享大数据线网云设备运维

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城市轨道交通信号智慧运维应用与实践

智慧轨道交通 2024年第4期61卷 69-74,81页

作者：吴秋颜吴勇国天津轨道交通运营集团有限公司天津300380

传统的维修模式主要依赖计划修、故障修等方式,无法及时发现设备劣化趋势、故障定位手段少、预防修措施少,一定程度上制约了高质量维修的开展。当前在数字技术、智能分析技术发展的背景下,如何有效地降低不必要的维修成本、降低人员劳... 详细信息

传统的维修模式主要依赖计划修、故障修等方式,无法及时发现设备劣化趋势、故障定位手段少、预防修措施少,一定程度上制约了高质量维修的开展。当前在数字技术、智能分析技术发展的背景下,如何有效地降低不必要的维修成本、降低人员劳动强度、及时有效发现风险隐患,在故障发生前进行预测性维护、在故障下快速定位故障原因、提高设备的可靠性和可利用率,成为信号专业运维人员的新的工作任务。文章对信号专业运维的痛点进行分析,明确了“精准监测、精准定位、精准预测、精准管理”的信号智慧运维平台建设目标,并对天津地铁6号线信号智慧运维平台的建设情况、取得的效果以及检修规程的优化调整等方面的内容进行介绍。文章总结了天津地铁信号专业智慧建设的全过程以及取得的成效,为业内提供了相关建设经验。

关键词：城市轨道交通智慧运维信号天津地铁规程优化