城市軌道交通乘務排班計劃優(yōu)化研究.pdf

1、社會的飛速發(fā)展，使我們所必須面臨的是城市化的日益推進，城鎮(zhèn)人口的迅速膨脹以及越來越嚴重的交通擁擠問題，而城市軌道交通也成為緩解交通擁堵問題的有效工具，并在公共交通中發(fā)揮著舉足輕重的作用。隨之所考慮的問題是如何壓縮城市軌道交通運營支出問題，其中的乘務人員成本費用在整體運營費用中所占比重較大，因而，如何科學的控制乘務人員值乘成本成為研究的重點問題。
　　從控制乘務費用成本的角度出發(fā)，梳理“人——車”運營工作，而科學合理的乘務排班計劃，

2、可以有效的控制運營企業(yè)乘務費用成本的支出，提高運營效率，發(fā)揮和調動乘務人員的積極性，同樣也關系著未來城市軌道交通運營單位提高整體運輸服務水平與質量。但在實際運營中，普遍存在人工編制的排班計劃，一般耗時較長，隨意性較強，應變能力較差，并且當客流需求發(fā)生較大變化時，短時間內無法快速調整與更改，難以適應城市軌道交通運營要求。因此，針對目前存在的問題，本文將以下幾個方面作為切入點，進行深入的研究。
　　本文首先詳細介紹了有關乘務排班問題的

3、主要內容，說明其基本特點、相關概念，結合人工編制乘務排班計劃的經驗與步驟，建立編制乘務排班計劃的基本程序，為文中乘務排班模型的優(yōu)化研究奠定了理論基礎。
　　然后，以乘務排班問題基礎理論為依據，結合城市軌道交通中線路特點和實際運營中行車、調度的要求，并在編制排班計劃時，考慮資源的有效整合及可持續(xù)利用、乘務人員的身體心理素質等因素。本文以最小化停留時間成本、最小化加班成本為目標，建立函數關系優(yōu)化模型，降低乘務費用成本，實現乘務排班效率

4、最大化。
　　由于本文研究的乘務排班問題是NP完全問題，優(yōu)化模型為整數規(guī)劃模型，數據規(guī)模較大，各類規(guī)則限制約束較為復雜，求解難度大，本文選擇基于最優(yōu)保存策略的改進遺傳算法進行求解，通過對選擇算子的改進優(yōu)化，達到了保留最優(yōu)基因、加快收斂速度的效果。
　　最后，以天津地鐵9號線為實例，應用設計算法求解建立的優(yōu)化模型，全面分析結果，表明:應用基于最優(yōu)保存策略的改進遺傳算法求解的排班方案中乘務費用成本較低，連續(xù)駕駛段的接續(xù)程度更緊密