基于多层次利用率模糊综合模型的提高车站作业能力评价研究

基于多层次利用率模糊综合模型的提高车站作业能力评价研究摘要：在分析影响车站作业能力的主要因素下，通过利用率算法确定评价模型的因素指标权重集，确定层次分析法模型。在此基础上，进一步建立评价车站作业能力的多层次模糊综合评价体系，通过该体系对车站能力的评价，进而为提高车站作业能力提出优化方案。

关键词：利用率算法模糊评价通过能力

车站的作业能力是车站现有设备和作业组织方式下的能力和设

备的利用程度。随着技术设备的改进和作业组织方式的改变，行车量和车流结构的变化，车站能力会发生变化。如果能及时发现车站行车设备和作业组织的薄弱环节，可有针对性地采取措施，解决能力的控制因素，从而提高车站的适应能力。

1.建立评价车站工作能力的层次分析法模型及步骤

（1）建立层次结构模型

将复杂问题分解成称之为元素的各组成部分，把这些元素按属性不同分成若干组，以形成不同层次。它一般由目标层、准则层、指标层等组成。

（2）构造判断矩阵

判断矩阵表示针对上一层次某因素而言本层次与之有关的各因

素之间的相对重要性。假定a层中因素与下一层次中因素有联系，则构造的判断矩阵。

（3）层次单排序

层次单排序可以归结为计算判断矩阵的特征根和特征向量问题，即对判断矩阵a，计算满足式中是a的最大特征根；w为对应于的正规化特征向量，w的分量即是相应因素单排序的权值。

（4）层次总排序

层次总排序需要从上到下逐层顺序进行。假定上一层次所有因素的总排序已经完成，得到的权值分别为

对应的本层次因素单排序的结果为：，其中若

与无关，则，显然，。

2.确定车站工作能力权重集的利用率算法

（1）咽喉道岔组工作能力

咽喉道岔组通过能力应按方向、接车与发车进路分别计算。（min）

（列）

（2）列车到发线通过能力

计算货物列车到发线通过能力。货物列车到发线通过能力应按方向别计算接车和发车能力。

其余公式同上。

（3）货物列车占用到发线时间标准

①无调中转列车占用到发线时间标准

（min）

②部分改编中转列车占用到发线时间标准

（min）

③解体列车占用到发线时间标准

（min）

④始发列车占用到发线时间标准

（min）

（4）编发线发车能力

（5）驼峰解体能力

使用一台调车机车实行单推单溜的解体能力和使用两台机车实行双推单溜的解体能力需要分别讨论。

（6）调车场尾部编组能力

（7）牵出线改编能力

计算牵出线改编能力

3.提高车站工作能力的多层次模糊综合评价模型的建立

（1）建立因素集u。进行多层次模糊综合评判的第一步就是确定影响车站工作能力的主要因素，并用因素集

来表示。

（2）建立评价集v。建立评价集。其中v代表评价集，v代表评价指标。一般将车站工作能力划分为5个等级。

（3）建立因素等级评价集r。每一个因素等级对于评价集的评价指标都有一定的影响，其影响程度一般可用隶属度函数表示，即第i个因素的等级评价矩阵。于是有r=

（4）建立因素等级的权重集a。设

表示第i个因素第j个等级，它对应的权重为，则对于的等级

权重集为。

（5）一级模糊评判。一级模糊综合评判是每一个因素的各个等级对评价对象的影响。一级模糊评判向量b的计算公式为：；于是有一级模糊评判矩阵：

（6）二级模糊评判。二级综合评判向量的表达式为：b=ar；按照最大隶属度评价准则确定最终的评判等级。

4.基于多层次模糊综合评价模型的模拟站作业能力考查研究（1）车站评价体系采用多层次模糊综合评价模型。

（2）确定各层指标的判断矩阵并计算权重

（3）多层模糊规划评价结果

通过以上模型和判断矩阵，利用matlab编程得到以下结果。

a=[0.372 0.413 0.260] b=[0.214 0.261 0.196 0.183 0.067]，最后求得评价值为0.921，故得出该规划方案级别为一级。

参考文献：

[1]宋建业，谢金宝.铁路行车组织基础[m].北京：中国铁道出版社，2003.

[2]张跃.模糊数学方法及其应用[m].北京：中国煤炭出版社，

l992.