以通勤客流为主的单公交线路发车时刻表调整

研究以通勤客流为主的单公交线路发车时刻表优化调整问题.提取公交卡数据利用数据挖掘方法求得公交动态OD,建立累计客流需求-时间函数。分析该函数中的参数随不同发车时刻表而变动的特点,建立乘客抵达公交站时间概率选择模型,使用OD历史数据辨识时间概率选择模型中参数,得到"客流需求-时间"在不同公交发车时刻表下的计算方法。在此基础上建立基于动态需求的单条公交线路发车时刻表调整模型,采用遗传算法优化求解,具体案例表明公交车运行成本和乘客成本都得到降低,该方法的正确性和有效性予以验证。     

基于非等间隔的两线路公交换乘模型研究

针对当前公交系统存在公交车在时间和空间上分布不合理的情况,研究了公交线路间换乘问题.在约束条件下,通过采用非等间隔发车的方式安排两条线路的行车时刻表,实现增加两条线路的公交车在换乘站点的可换乘次数并协调公交车到站时间.研究以乘客的总换乘等待时间最少为目标,建立了公交线路间换乘模型,并利用遗传算法求解.最后,使用杭州的两条公交线路运营的实际数据对本换乘模型进行了检验,从而证明了本模型有效地增加了换乘机会,减少了乘客的换乘等车时间.     

基于灵活停站时间的轨道交通网络末班车接续优化

为提高城市轨道交通网络末班车换乘接续效果,以换乘客流时空分布特征及列车运行过程为基础,采用数学规划方法,选取末班车发车时刻及停站时间为决策变量,以有效换乘客流量最大化为目标,构建末班车协同接续优化模型,并利用CPLEX优化软件进行求解.以北京市轨道交通网络为对象进行实证研究,与实际列车运行计划对比分析的结果显示:有效换乘客流量增加12.4%,末班车协同接续数量提高8.2%,表明所构建方法能较好地提高末班车接续效果.     

哈尔滨市25路公交车发车间隔的优化

公交调度是公交企业运营管理的核心内容,对公交调度优化方法进行研究是提高运营调度水平、增强公交吸引力的关键.阐述乘客满意度、乘客舒适度和企业满意度的调查方法及黄金分隔求解法,并通过对哈尔滨市25路的交通调查,运用基于乘客与企业满意度的模型对发车间隔进行优化,运用黄金分隔法进行建模求解,确定发车时刻表,为优化公交调度提供依...     

基于逐步优化的轨道交通网络行车计划衔接

为适应城市轨道交通网络化运营需求,编制列车行车计划应当尽可能缩短乘客的换乘等待时间,方便乘客出行.从实用性和可操作性出发,提出网络换乘的主动衔接和被动衔接概念,在此基础上利用逐步优化的思路对列车行车计划进行优化,优先针对换乘客流大的换乘方向进行衔接,然后按换乘客流大小依次衔接网络上剩余换乘方向,得到优化后的列车行车计划.以上海市轨道交通网络为例验证算法的计算流程和优化结果.结果表明,在网络衔接中不同线路的列车开行间隔呈现相同或者倍数的关系,网络的整体衔接程度较优.     

不确定需求下的公交线路发车频率优化

为了反映不确定的公交出行需求对线路发车频率的影响,融入公交网络鲁棒性能指标优化线路发车频率.采用双层规划模型进行优化,首先分析需求的不确定性在公交网络上的传递过程,使用解析法给出上层模型的构造形式,其目标涉及两项内容,一项含乘客和公交运营部门费用的公交网络系统效益,另一项考虑公交网络鲁棒性能;其次,基于公交出行策略理论,采用公交网络客流分配模型作为下层模型;最后设计遗传算法求解.小型网络测试和六盘水市公交网络的应用结果表明,鲁棒性能指标可以提高线路发车频率的可靠性.     

考虑车辆运输能力限制的公交换乘优化

研究了车辆运输能力限制下的多个换乘点之间平均换乘等待时间的优化问题。在一定时间周期内,通过调整各公交线路的运营时刻表,在车辆运输能力约束条件下使乘客在各线路之间换乘等待时间最小,并采用遗传算法对该模型进行求解。优化结果表明:当车辆运输能力约束起作用时,相对于Shafahi等没有考虑车辆运输能力限制的研究,乘客的平均换乘等待时间增加了370%,该结果说明公交车辆运输能力对乘客换乘时间的影响明显,需作为主要因素在公交换乘优化中进一步考虑。     

城市轨道列车发车间隔的优化方法研究

在城市轨道交通中,考虑乘客和运营商两方面的利益,以车站等候人数最少和运营商经济效益最高为优化目标,建立了发车间隔优化模型。基于模糊目标规划,利用lingo软件对模型进行求解。在实际生活中,基于客流聚集特征和线路运营之间的协调关系,建立的城市轨道列车发车间隔优化模型,在安全运营列车的条件下对于提高线路运营效率、减小交通压力有非常重要的意义。     

基于再生制动能利用的高铁列车运行图优化

动车组列车在制动时会产生大量再生制动能源,可供同一供电分区牵引列车使用,充分利用再生制动能可以降低运营能耗并节约运营成本．利用列车始发站发车时刻及停车站停站时间的可控性,考虑多列车安全运行间隔与动车组交路中车次接续时间等约束条件,以再生制动能利用最大化为目标构建节能时刻表模型,使用Gurobi求解器求解,并通过实例检验模型有效性．结果表明,优化后的列车运行图再生制动能利用率为49.3%,节约的牵引能耗可达14 967.622 kW?h,节能效果显著;对比退火算法的模拟结果表明,使用Gurobi求解器后的模型精度与效率均较优．研究结果可为铁路运输部门编制节能运行图提供参考．     

城市轨道交通全网列车衔接优化模型研究

在城市轨道交通网络化运营的条件下,为提高轨道交通服务水平,实现高效运营,建立城市轨道交通全网衔接优化模型。该模型以全网所有换乘站各个方向上的旅客换乘平均候车时间最小为目标,以列车发车条件和换乘可行性为主要约束条件,根据模型特点,设计混合种群的遗传算法进行求解。最后以成都1、2、7地铁线网为例进行仿真,将优化前后的运营效果进行比较,结果表明该模型能有效减少全网换乘等待时间。     

基于乘客换乘需求的重叠线路公交调度优化

为提高重叠公交线路间协同性、减少公交运力资源浪费,提出了考虑乘客换乘的重叠线路公交调度优化方法.根据乘客起讫点与重叠区段的位置关系将乘客划分为三类,深入研究了重叠区站点各类乘客公交出行过程;针对重叠公交线路上乘客换乘行为,以乘客总出行时间最小和公交运营成本最小为目标,车辆发车间隔、始发站首车发车时间及车厢容量限制为约束...     

接运公交网络设计的多目标优化模型及遗传变邻域搜索求解算法

为了使接运公交网络更好地为轨道交通车站集散客流服务,将其作为研究对象,提出了接运公交网络的优化方法.考虑接运公交网络服务的需求量与接运公交供给密切相关、接运公交发车时刻与轨道交通车辆到站时刻构成有序衔接,以接运公交服务的乘客量最大化、接运乘客平均成本最小化、运营成本最小化为优化目标,构建了接运公交网络的多目标优化模型.为求解模型,设计了利用产生式方法获得Pareto解集的遗传-变邻域搜索算法.将设计的遗传-变邻域搜索算法与遗传算法、精确算法分别进行比较,通过算例验证了模型与算法的有效性.     

基于零模型的社区检测基准网络构造及应用

社区检测对于探索挖掘复杂网络的结构特性具有重要意义,社区检测算法性能对于检测结果具有重要影响。目前用于衡量社区检测算法性能的基准测试网络较为单一,主要包括人工合成网络和真实世界网络。由于真实世界网络中通常缺乏已知社区结构信息,人工合成网络成为衡量算法性能的主要途径,但普遍存在网络微观特性不可调且与真实世界网络差异较大、对检测算法区分度不高、无法更改局部网络结构等问题。为提升人工合成网络性能,该文提出基于零模型的基准测试网络构造方法,首先设计了能够保持中尺度特性的零模型,提升网络微观特性调整灵活度,使其更逼近真实世界网络结构特性;其次设计了能够调整社区结构强弱的零模型,提升网络社区检测的评价准确性;最后设计了能够调整局部拓扑结构的零模型,有效衡量局部社区结构特性变化对于整体网络结构及检测算法性能的重要性。实验结果表明,基于零模型的构造方法能够有效提升基准测试网络的多样性和灵活性,更加逼近真实世界网络特性,因此更能满足对于社区检测算法性能的评价需求,对于提升复杂网络社区检测性能具有重要意义。     

弹性需求下的接运公交网络设计

针对接运公交需求随着接运公交网络的改变而发生变化的情况,研究了弹性需求下的接运公交网络设计问题。在具体描述此问题的基础上,给出了设计流程。引入Logit模型分析乘客对接运交通方式的选择行为,以接运公交乘客量最大化、乘客成本最小化、运营成本最小化为目标,建立了数学模型,选用遗传算法求解。算例对可用车队大小进行了灵敏度分析,验证了模型和算法的有效性。结果表明:应同时优化接运公交线路和时刻表,并根据实际需求考虑可用车队大小。     

Dynamic Scheduling of Flexible Job Shops

Aim of this research is to minimize makespan in the flexible job shop environment by the use of genetic algorithms and scheduling rules. Software is developed using genetic algorithms and scheduling rules based on certain constraints such as non-preemption of jobs, recirculation, set up times, non-breakdown of machines etc. Purpose of the software is to develop a schedule for flexible job shop environment, which is a special case of job shop scheduling problem. Scheduling algorithm used in the software is verified and tested by using MT10 as benchmark problem, presented in the flexible job shop environment at the end. LEKIN software results are also compared with results of the developed software by the use of MT10 benchmark problem to show that the latter is a practical software and can be used successfully at BIT Training Workshop.     

公共交通大站快车调度模型

为满足公交企业调度管理需求,建立公交管理中实施快车调度的数学模型,应用公交随车调查数据,进行客运量O-D矩阵反推,筛选出公交客流量O-D矩阵中较大的站点,作为大站快车站点,并将原线路客流量分为快车站点和调度后线路客流O-D矩阵,分别用断面客流量和车厢满载率进行发车时间表设计,最后采用速度、等车延误、行驶延误、停车次数等指标对调度前后模型进行评价.编制的计算机程序,实现对客运量O-D反推、断面流量和公交车时间表程序化计算.结果表明:模型可以减少乘客延误和车辆停车次数,满足了不同乘客乘距的出行需求,提高了车辆旅行速度和服务质量.     

公交车调度优化模型

研究了随着时间和空间上客流不均衡性的变化，车辆应如何调度的问题，建立了多目标规划的模型，实现了“有早出，有晚出”，车辆有多有少的调度计划，在保证一定效益和顾客满意的情况下，使在岗车辆的总运行时间最短，所有的计算都在计算机上实现，得出了调度时刻表，最少的车辆数为42，顾客与公交公司的满意程度比为：0.68：0.46。     

可变线路式公交运行服务能力优化策略

为了提高乘客出行需求不确定条件下可变线路式公交的运行服务能力,提出了动态离站时间窗策略以及待选站点策略两种运行优化策略。首先对策略应用背景下可变线路式公交运行方式进行了详述,并将其划分为两阶段的优化问题。然后采用混合整数规划模型对该问题进行建模,第1阶段的优化目标为最大化被服务的乘客数量,第2阶段的优化目标是最小化被接受乘客的总出行时间。针对所构建的模型,提出了一种改进的文化基因算法,对该模型进行求解。基于实际案例的仿真结果表明:两种策略从时间以及空间的维度打破了原有运行方式的固定站点离站时间约束以及乘客上下车点的空间约束,从而提高了可变线路式公交路径规划的灵活性,可以在不增加任何运营成本的情况下显著降低乘客预约请求被拒绝的比例,并且在同时应用时可以实现优势互补,至多可减少22%的乘客被拒绝率。     

波分复用网络中的组播阻塞率分析

通过建立一个基于组合数学中容斥原理的理论模型,分析了波分复用网络中组播的阻塞率. 为了修正计算结果的偏离,引入修正公式来完善已有模型. 修正后模型的分析结果与仿真结果符合得较好. 本模型的算法复杂度较低,同时也有一定的灵活性.