基于免疫算法的铁路危货运输径路优化

摘要

为保证铁路危险品运输安全,优化危险品运输径路,在深入分析运输整体流程的基础上,提出危险品运输可沿特定径路运行。在考虑运输径路长度、时间、人口密度等基本因素的基础上,加入列车对数、客车扣除系数、线路坡度等适应度较高的自变量,创建以安全风险、运输时间和运输收益为3个子目标的0-1非线性整数多目标规划模型。根据子目标函数涉及的准则层指标,使用层次分析法(AHP)确认子目标函数的权重值,将多目标模型线性转化单目标模型。利用各技术站到达其他车站的独立车流组号,确定网络中各点相互连接情况,构建带权邻接矩阵,选用免疫算法(IA)进行求解,并利用沈阳铁路局集团公司管内相关车站进行验证。结果表明:大虎山-吉林的危险品最优径路目标函数值F=15.162708,途中有调中转1次,相比距离最短的径路增加了47.569公里,免疫算法能够在40代以内快速收敛。