鐵路分組貨物列車編組計劃的遺傳算法研究.pdf

1、良好的貨物列車編組計劃能緩和鐵路運輸能力緊張、加速車輛周轉(zhuǎn)、降低運輸耗費。貨物列車編組計劃的優(yōu)化有利于提高鐵路行車組織工作的技術(shù)水平，對提高鐵路運輸?shù)倪\輸效率和服務(wù)水平具有重要意義。 本文主要討論了技術(shù)站貨物列車編組計劃的優(yōu)化問題。首先從技術(shù)站貨物列車編組計劃的研究背景入手，分析了國內(nèi)外貨物列車編組計劃問題的研究現(xiàn)狀，介紹了單組列車編組計劃和分組列車編組計劃的編制問題。作為鐵路車流組織的主要形式之一，分組列車具有能減少貨車集結(jié)時

2、間、減輕途中調(diào)車作業(yè)負荷和加速車輛周轉(zhuǎn)等優(yōu)點，引出了在技術(shù)站貨物列車編組計劃中同時考慮單組列車和分組列車這樣兩種車流組織形式的必要性，并建立了基于技術(shù)效益最大化的一體化的貨物列車編組計劃數(shù)學(xué)模型。通過對該編組計劃的數(shù)學(xué)模型中一體化列車編組計劃方案數(shù)的分析可以看到，隨著方向上技術(shù)站數(shù)目的增多，一體化列車編組計劃方案數(shù)呈現(xiàn)出組合爆炸。因此，模型的求解必須采用現(xiàn)代啟發(fā)式方法來進行?？紤]到遺傳算法簡單通用、魯棒性強、不依賴初始解、全局尋優(yōu)能力強

3、等優(yōu)點，設(shè)計了單親遺傳算法、雙親遺傳算法和雙親自適應(yīng)遺傳算法分別求解同一算例的單組列車編組計劃和一體化列車編組計劃問題，并在Visual C++6.0平臺上實現(xiàn)了該算法。最后，分別比較了三種遺傳算法的搜索性能和單組列車編組計劃與一體化編組計劃的技術(shù)耗費。 通過優(yōu)化算法的比較，可以看出：帶隨機擾動機制的雙親自適應(yīng)遺傳算法在求解列車編組計劃方面具有優(yōu)良的特性，能使問題得到較優(yōu)的滿意解；同時，一體化列車編組計劃較單組列車編組計劃而言，