列车运行图自动评估研究与软件设计

摘要

列车运行图是用以表征列车在区间运行时刻及在车站到发或通过时刻的技术文件。在铁路运输实际生产过程中，由于列车实际运行时间及运输需求的变化，经常会进行列车运行图的调整，以适应列车运行调度工作。目前我国列车运行图调整以人工调整为主，工作人员工作强度大且局限性明显，其调整质量会受到工作人员的业务水平和发挥状态影响。为了减轻工作人员工作负担，提高列车运行图调整质量和调整效率，本文基于地铁运行历史数据，分析列车运行图评估的具体需求和基本准则，研究列车运行图的质量评估方法并开发了自动评估软件，力图通过列车运行图评估为调图人员提供调整依据，进一步提高列车运行图调整质量和调整效率，有助于地铁运输效率和服务质量的全面提升。本文主要研究内容如下：　　(1)对国内外列车运行图评估体系的研究现状及其优缺点进行了总结与分析。　　(2)介绍了铁路行车的概念及其与运行图的关系，城市轨道交通列车运行图评估的相关特点及分析方法。　　(3)对运行图评估方案进行了研究。分别对反映运输能力的基本静态指标、反映实际运行状况的动态指标、反映抗干扰能力的稳定性指标、反映旅客满意度的客运服务指标和反映运营成本的运营指标进行了分析，构建了相应的评估指标体系，对多种主流评估方法进行了研究并分析了它们与运行图评估的适应性。　　(4)介绍了各指标的计算方法，并采用模糊层次分析法对指标体系的每一层进行权值计算，它可以避免在采用传统层次分析法时，计算量过大且需要进行一致性检测的弊端。　　(5)本文通过PyCharm平台研究和开发了“列车运行图自动评估软件”。该软件界面简洁友好，操作简单，用户只需按照程序的提示进行参数的输入与选取，即可完成评估工作，具有良好的实用性能。它相比以往列车运行图评估软件，添加了评估指标选择功能，评估数据存储、添加和查询功能，以及评估结果记录功能，并通过某条实际线路列车运行数据，验证了本文开发软件功能的可行性和优越性。

目录

声明

第1 章绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状及分析

1.2.1 评估指标现状分析

1.2.2 评估方法现状分析

1.3 论文主要内容及结构

1.3.1 主要研究内容

1.3.2 论文结构

第2 章铁路行车与运行图

2.1 铁路行车组织

2.1.1 铁路行车组织的原则

2.1.2 运行图概述

2.1.3 行车组织与运行图的关系

2.2 地铁列车运行图

2.2.1 城市轨道交通系统分类

2.2.2 地铁的特点

2.2.3 地铁运行图概述

2.2.4 与传统铁路列车运行图的异同

2.3 本章小结

第3 章列车运行图评估方案研究

3.1 评估方案及框架

3.2 评估指标确定

3.2.1 选取原则

3.2.2 选取内容

3.2.3 指标体系的构建

3.3 评估方法选择

3.4 综合计算与评估

3.5 本章小结

第4 章评估指标计算与评估算法

4.1 评估指标与计算

4.1.1 基本静态指标

4.1.2 动态指标

4.1.3 稳定性指标

4.1.4 客运服务指标

4.1.5 运营指标

4.2 基于模糊层次分析法的评估算法

4.3 运行图评估参考标准

4.4 实验数据处理

4.4.1 发车间隔统计分析

4.4.2 到达偏差统计分析

4.5 仿真测试

4.6 本章小结

第5 章评估软件设计与功能实现

5.1 软件主要功能

5.2 软件总体设计

5.2.1 软件架构设计

5.2.2 软件系统流程设计

5.2.3 开发环境与运行环境

5.3 软件功能模块设计

5.4 数据库设计

5.5 功能实现与展示

5.5.1 数据录入及存储功能

5.5.2 评估属性选择计算功能

5.5.3 评估结果展示功能

5.5.4 数据查询功能

5.6 本章小结

结 论

致谢

参考文献