基于备选集的高铁快运专列开行方案优化

摘要：

以快运需求与列车服务最佳匹配为导向,根据高铁快运服务流程,构建考虑图定列车装载能力、停站方案、发车时间以及唯一性等约束的图定列车配装方案优化模型.模型以优化决策图定列车对于快运需求的服务方案为目的,以各站点剩余快运箱数量最少为优化目标.若图定列车难以满足快运需求,需以各站点剩余快运箱为研究对象,增开快运专列并对其开行方案进行优化.通过引入快运专列备选集,预先给定最大列车开行对数及其运行区段,建立考虑列车能力、车站能力、区段通过能力以及箱流守恒等约束的快运专列开行方案优化模型,综合决策快运专列开行对数、运行区段、停站方案以及箱流分配方案等内容.针对模型特点,设计包含增开、停开列车以及增加、减少停站次数等邻域解搜索策略的模拟退火算法,并提出专门的初始解生成以及箱流分配启发式策略.以兰新高速铁路为背景进行实例验证,结果表明,所提方法能有效满足各站点快运需求,解决快运箱的滞留问题,并且所得快运专列的开行方案效果良好,具有较高的箱流满载率及与各站点快运需求相耦合的停站方案.研究结果能有效解决快运需求与列车开行方案的匹配问题,有助于提高高铁快运服务水平和铁路企业经济效益.

关键词：高铁快运、列车开行方案、备选集、邻域搜索、模拟退火

所属期刊栏目：19

分类号：U292.3+5(铁路运输管理工程)

资助基金：国家自然科学基金;兰州交通大学青年科学基金资助项目

在线出版日期：2023-02-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：3505-3514