戚建国
- 作品数：7 被引量：57H指数：5
- 供职机构：北京交通大学电子信息工程学院轨道交通控制与安全国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金湖南省科技计划项目更多>>
- 相关领域：交通运输工程自动化与计算机技术更多>>
- 基于灵活编组的城轨车底运用计划及鲁棒客流控制策略被引量：3
- 2023年
- 针对通勤客流需求的动态性、不均衡性和随机性等复杂特征,提出基于灵活编组的城轨车底运用计划及鲁棒客流控制策略两阶段随机规划模型.第1阶段为编组类型指派和车底运用计划优化模型,以极小化系统运营成本为目标;第2阶段为车站协同限流鲁棒优化模型,以极小化乘客等待时间为目标.通过线性化方法将原模型重构为可被CPLEX等优化软件直接求解的混合整数线性规划模型.算例结果表明,灵活编组模式在仅增加0.5%乘客等待时间的基础上,可降低约30.2%的系统运营费用,表明灵活编组方案在满足客流需求的同时可合理地降低运营费用.此外,所提出鲁棒客流控制策略能够避免传统鲁棒优化方法过于保守的问题,对于实际运营过程中随机客流需求具有较好的适应性.
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- 灵活编组条件下轨道交通客货协同运输方案优化被引量：11
- 2022年
- 基于灵活编组运营组织模式特点,综合考虑客流与货流之间的竞争关系,以列车编组类型及列车发车间隔为主要决策变量,以乘客等待时间和运营公司运营成本极小化为目标,构建灵活编组条件下轨道交通客货协同运输方案混合整数线性规划模型,得到系统优化的列车编组方案、运行图和客货协同运输方案。当给定编组类型集合且没有货流输入时,本文所构建模型即可退化为传统的固定编组模式下客流运输优化模型。以北京地铁八通线为例设计数值实验,验证了所提模型的有效性,所有实验均由VB语言调用CPLEX优化软件进行求解。算例结果表明,相较于固定编组模式的单一客流运输,本文方法可在乘客平均等待时间仅增加1.1 min的情况下,降低约41.86%的运营成本,大幅度增加运营收益,更好地实现运输服务质量和运营成本的均衡。
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- 关键词：铁路运输
- 北京大兴国际机场轨道交通专线延时运营方案设计研究被引量：2
- 2022年
- 随着北京大兴国际机场夜间到港旅客量的增加,机场轨道交通运营时长已难以满足客运需求。为提升线路服务水平,延长夜间运营时间,同时减少运力浪费,需要平衡线路夜间客运需求、维检修需求及运营成本,制定延时运营方案。通过挖掘北京大兴国际机场及大兴机场线客流变化规律,分析线路夜间客运需求,结合大兴机场线夜间维检修要求,探讨延时运营对设备设施作业的影响,并进一步研究延时运营成本的构成以及成本计算方式。最后通过对比、分析不同的延时运营方案对夜间维修时间的影响、增开列次与路网换乘情况、运营成本的增加情况,提出当前大兴机场线宜采取上行单向延长运营30 min的方案,并结合大兴机场线实际情况设计线路延时运营阶段的列车运行方案。
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- 关键词：客运需求
- 考虑时间窗的地铁客货协同运输优化被引量：6
- 2022年
- 在实现“双碳”目标的背景下,发展地下物流系统成为未来解决可持续城市货运问题的有效途径。就当前而言,依托现有的城市地铁网络,充分利用地铁线路在非高峰时段的冗余运力,是短期内缓解城市货运压力的一个替代方案。根据操作方式的不同,基于地铁网络的地下物流系统包括客货分离和客货共车等多种模式。在客货共车模式下,研究基于地铁线路的客货协同运输问题,该问题包括客货列车车厢分配和客货流量控制2个子问题。先将该问题构建成一个整数线性规划模型,对地铁线路的客货列车车厢分配和客货流量控制进行一体化优化,其目标是使系统的广义成本达到最小,其约束条件充分考虑了客货需求在时间窗约束上的不同之处。然后将该模型应用于北京地铁八通线,并利用求解器CPLEX进行数值实验。实验结果表明,所建立的模型能够反映客货共车模式的实际情况,CPLEX能够快速精确地将其求解。得到的协同优化策略较大幅度地降低了系统的延迟惩罚,同时提高了地铁线路的客货运输效率。
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- 关键词：时间窗流量控制
- 基于不确定旅客需求的高速铁路鲁棒列车开行方案研究被引量：7
- 2022年
- 针对现实中旅客需求的不确定性,将旅客需求划分为必须满足的确定性旅客需求和可适当满足的波动性旅客需求,以极小化铁路运营公司总运营成本为目标,利用轻鲁棒技术,构建不确定旅客需求下高速铁路鲁棒列车开行方案优化模型。本文所提出的优化模型无需事先给出线路备选集,只需提前输入铁路走廊相关参数和旅客需求分布,即可得到旅客需求驱动的列车开行方案,避免了备选集合设置不合理对列车开行方案质量的影响。另外,通过引入线性化技术将模型转化为整数线性规划模型,利用MATLAB平台调用GUROBI进行求解。最后,将模型应用到武汉-广州高速铁路走廊上,验证了其有效性。结果表明,优化后的方案能更好地处理旅客出行需求的不确定性,为编制高速铁路鲁棒列车开行方案提供一定的理论依据。
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- 关键词：铁路运输列车开行方案
- 城轨线路列车时刻表与车站客流控制协同优化方法被引量：7
- 2021年
- 在轨道交通网络化运营条件下,针对高峰期车站拥挤问题,综合考虑站外到达乘客的持续性到达特征和换入客流的脉冲性到达特征,研究换入客流影响下的列车时刻表与客流控制问题。具体的,以最小化乘车延误人数为目标,考虑乘客换乘约束、列车容量约束等,构建城轨列车时刻表与客流控制协同优化非线性规划模型,并引入0-1决策变量将其转化为整数线性规划模型。为验证模型有效性,以某轨道交通线路实际运营数据为背景,借助优化求解器CPLEX对模型进行求解。结果表明,本文所提方法具有良好的优化效果和计算效率,与优化前相比,乘车延误人数可显著降低;与仅优化列车时刻表方案相比,协同优化方法可使乘车延误人数减少17.69%,可有效提升轨道交通的服务水平,为城市轨道交通系统高质量运营提供一定的理论支撑。
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- 关键词：城市交通列车时刻表整数线性规划
- 基于不确定客流的高速铁路列车停站方案优化方法被引量：26
- 2016年
- 利用不确定变量刻画高铁车站客流需求不确定性的基础上,以最小化区段内开行列车的总停站次数为优化目标,以客流需求得到满足应达到的置信水平、列车的最大停站次数及车站所需最少停站列车数量等为约束条件,构建不确定客流条件下高速铁路列车停站方案设计问题的机会约束规划模型,并利用不确定理论的相关知识将其转化为确定性的等价类模型,通过MATLAB平台调用GUROBI优化软件对模型进行求解和计算分析。最后,以武广段高速铁路作为实际背景,在假设列车开行对数和开行区间已知的前提下,通过上述方法求得最优列车停站方案。算例结果验证本文所提方法具有良好的优化质量和计算效率。
- 牛丰戚建国秦进
- 关键词：高速铁路
