技站货物作业车取送优化研究

摘要

取送调车作业是货物站、货物作业较多的技术站的一项重要作业,其效率的高低影响着铁路的竞争力和企业的生产经营。因此,对取送调车进行研究,不仅可以提高技术站的经济效益和出发列车正点率,而且对于加速车辆周转、缩短货物送达时间及提升其他各项运输生产指标等均具有重要意义。
　　 本文紧紧围绕着取送调车这一主题,以理论研究为主。在研究过程中充分借鉴既有的研究成果,融定性要求和定量约束为一体,采用系统科学知识、图论和组合优化理论等相关学科的研究方法,对取送调车次数、取送调车时机和取送调车顺序等相关因素和相关算法进行细致地研究。
　　 本论文的研究内容主要包括以下几个方面:
　　 (1)介绍了技术站取送车的概念、作业模式和分类,并针对影响车辆在站停留时间的一些主客观论述原因,提出了几条压缩货物作业车在站停留时间的途径。
　　 (2)对于随机到达的非直达车流,分析了取送次数与取送时机的内在关系,将求解最佳取送次数纳入到求解最佳取送时机的范畴。对影响取送时机的主要因素——解编时机、货物作业时机、本站货物作业车车流组织情况进行了分析。通过条件的假设,建立了一个以列车正点发车等为约束条件的、以车站取送车消耗最小为目标的确定最佳取送时机的线性规划数学优化模型。
　　 (3)通过装卸作业一车所需时间的引入,针对树枝形专用线得出了在不同取送模式下、不同目标函数下的确定取送调车顺序的类状态转移方程。同时,对放射形专用线建立了以车公里消耗最小为目标的数学模型,通过求解我们可以发现,在确定放射形专用线取送作业顺序时,优先选择货物作业效率高的专用线总是有利的。
　　 (4)针对树枝形专用线确定合理取送顺序问题,设计了与之相适应的蚁群算法。分别用动态规划算法和蚁群算法对算例进行了求解,并对求解结果进行了比较,同时分析了差异存在的原因。
　　 在本文的最后,阐述了全文的研究工作和存在的问题,并对进一步的工作给予了展望。