編組站作業(yè)計劃自動執(zhí)行功能仿真.pdf

1、編組站是整個鐵路運輸網(wǎng)絡的核心，它主要辦理一定量的列車直達、列車中轉和列車通過作業(yè)，同時，辦理大量貨物列車的解體和編組作業(yè)，及相關機務段檢修作業(yè)等。車輛全路周轉時間的70％都是在車站辦理相關作業(yè)耗費的，而其中在編組站中轉耗費的全路周轉時間占所有車站部分的60％，因此在編組站內(nèi)部所進行的相關作業(yè)占用了大量的全路周轉時間。實現(xiàn)編組站作業(yè)計劃的自動執(zhí)行，可以大大提高站內(nèi)作業(yè)效率，減少人工干擾，可以有效的降低編組站工作人員的工作強度，以此來確保

2、編組站作業(yè)的安全性和有效性，大大減少在編組站內(nèi)部耗費的全路周轉時間，提高整個鐵路網(wǎng)的運輸效率。
　　論文采用編組站作業(yè)計劃作為研究背景，將實現(xiàn)作業(yè)計劃的自動執(zhí)行作為最終研究目標，確立實現(xiàn)該目標的關鍵技術為實現(xiàn)對應計劃所需進路的自動選排，建立進路自動選擇模型，采用遺傳算法對模型進行求解設計，實現(xiàn)了進路的自動選擇。
　　本文首先對編組站作業(yè)流程及作業(yè)性質進行了深入研究，分析了計劃與計劃執(zhí)行的關系，確定了編組站作業(yè)計劃的自動執(zhí)行模

3、塊主要實現(xiàn)調(diào)度層到控制層的過渡，即實現(xiàn)計劃到進路的轉變，確定本論文研究的核心是實現(xiàn)編組站所需相關進路的自動選擇。其次，采用圖論的思想建立了車站網(wǎng)絡拓撲結構圖，以作業(yè)集合準點率最大、整體延誤時間最小及進路走行時間最短為目標函數(shù)，以滿足作業(yè)計劃要求、敵對進路疏解、前后項作業(yè)及關聯(lián)作業(yè)為約束條件，建立了編組站進路選擇的多目標優(yōu)化模型，采用層次分析法對組成多目標函數(shù)的各個子目標函數(shù)所占權重進行計算，并進行矩陣一致性驗證，對進路自動選擇優(yōu)化模型進

4、行分析，得到了簡化的等價模型。然后，對計劃自動執(zhí)行功能模塊進行了詳細的設計，結合車站網(wǎng)絡拓撲圖，對站場和計劃處理模塊，主要完成了站場信號設備、作業(yè)計劃及進路數(shù)據(jù)結構設計，實現(xiàn)計劃級向進路級的轉換，采用遺傳算法的思想對進路選擇模型進行編碼、解碼、適應度函數(shù)及選擇、交叉、變異等遺傳操作設計，并對遺傳算子進行優(yōu)化設計，對進路的排列時機調(diào)整作了詳細的設計。最后，結合兩批作業(yè)計劃數(shù)據(jù)作為案例，采用VisualC++6.0對進路選擇模型的正確性和遺