铁路公交化旅客列车开行方案优化
文章编号:16742974(2009)01008504
铁路公交化旅客列车开行方案优化
肖龙文,史峰
(中南大学交通运输工程学院,湖南长沙410075)
摘要:列车开行方案直接影响旅客运输的需求和铁路企业的成本支出.在充分考虑影
响城市间开行列车的各种主要因素的基础上,建立了确定在两主要城市间开行合理列车对
数、列车载客人数、旅客列车在沿线车站停车次数及停车机会的数学模型,使旅客延误的总时间最少,并使铁路企业获得最大的经济和社会效益.利用该方法对广深线列车运行方案进
行计算,得出了合理的列车运行方案.
关键词:铁路公交化;旅客列车开行方案;经济和社会效益
中图分类号:U293.1文献标识码:A
OptimizationofTrainofMassTransitTypePlan
XIAOLongwen,SHIFeng
(SchoolofTrafficandTransportationEngineering,CentralSouthUniv,Changsha,Hunan410075,China)
Abstract:Thepassengertrainplandirectlyinfluencesrailwaypassengertransportdemandandcostofenterprises.
Accordingtotherelatedfactorsoftrainoperatingbetweencities,amathematicalmodelwasestablished.Itcalculatedthe
reasonablenumberoftrainbetweentwomaincities,thenumberofpassengers,railwaypassengertrainparkingtimeand
theparkingopportunitiesalongtherailwayline.Thetargetwastominimizetotaltimethatpassengersdelayedandtomaximizeeconomicandsocialeffectsofrailroadenterprises.OpportunetrainoperationwascalculatedwiththeGuangzhou-
Shenzhentrainline.
Keywords:trainofmasstransittype;passengertrainplan;economicandsocialeffects
随着我国沿海地区经济的快速发展,以超大城
市为核心的都市群现象日益凸显,都市群的合力进一步加强.城际列车的开行将极大地满足人们出行
的需求,促进经济的发展,提高铁路客运的竞争
力[1-2].具有高速度、高密度、小编组的铁路公交化运输模式是我国沿海发达地区交通运输必然趋
势[3],为解决城际列车运输及列车公交化运输组织
的一系列问题,一些学者从列车开行方案、开行公交
化列车的可行性、实现公交化运输的车站设备及组织等多方面进行了研究[4-9].本文主要从列车运行
方案与乘客的旅行时间及铁路运输企业的经济效益
的关系出发,着重研究铁路公交化旅客列车开行方案及其相关问题.
1公交化旅客列车开行间隔时间及列车载
客人数的确定
旅客从A城到B城,在选择交通工具时主要考
虑不同运输方式提供的运输服务质量及自身的具体
情况.评价运输服务质量的指标有旅行总时间、旅行
费用、安全性、方便性、舒适性、运行时间、正点率等
等,而自身的具体情况包括经济收入、个人偏好等.在铁路各种固定设备和活动设备已确定的条件下,
必须确定合理的列车开行间隔及旅客列车定员,以
方便旅客出行,从而吸引客流,同时减少运输成本,
收稿日期:2007-12-10基金项目:国家自然科学基金资助项目(70470147)作者简介:肖龙文(1965-),男,江西吉安人,中南大学副教授,博士研究生通讯联系人,Email:xlw65@126.com第36卷第1期2009年1月湖南大学学报(自然科学版)JournalofHunanUniversity(NaturalSciences)Vol.36,No.1Jan2009使铁路运输企业获得最大的经济效益.11影响因素的参数设定
影响公交化旅客列车开行间隔及列车载客人数
的参数设定如下.
1)旅客群的划分:根据A城市的人口及交通情
况把A城市分成m个区域,区域名为Ai,i=1,2,,m;根据B城市的人口及交通情况把B城市分成
n个区域,区域名为Bj,j=1,2,,n.
2)因不同的时间段客流量不同,故把一天分成
D个时间段,每个时间段为Td,d=1,2,,D.
3)A城Ai到B城Bj分区域的客流量为Kij.
4)乘坐火车的旅客d时间段从A城的Ai区至
B城的Bj区的市内交通总时间、购火车票时间、城
市间列车运行时间之和为S ijd.
5)乘坐汽车的旅客d时间段从A城的Ai区至
B城的Bj区的市内交通总时间、购火车票时间、城
市间列车运行时间之和为S!ijd.
6)d时间段列车开行间隔J d,汽车开行间隔J!d.
7)d时间段代表运输费用、安全、舒适、运行正
点的运输方式罚因子:火车为F d,汽车为F!d.
12最优列车开行间隔数学模型设d时间段从A城Ai到B城Bj的旅客乘坐
火车虚拟旅行总时间为y ijd,乘坐汽车虚拟旅行总
时间为y!ijd,虚拟旅行总时间包括在两端市内的交
通时间、在车站的购票时间和等车时间、两城之间的长途运行时间、以及运输费用、安全、舒适、运行正点
率转换为时间的所有时间之和.即
y ijd=S ijd+J d2+F d,
y!ijd=S!ijd+J!d2+F!d.
令Yijd=Y ijd-Y!ijd,则A城选择乘坐火车到B
城的旅客数为:
K=∀m
i=1∀n
j=1∀D
d=1ijdKijd.
ijd=1,J d#2(Y!ijd-S ijd-F d);
0,否则.
设P为票价,C为开行一列列车的成本支出,则最优
列车开行间隔数学模型为:
MaxHKLL=∀m
i=1∀n
j=1∀D
d=1ijdKijdJ d-∀D
d=1TdJ dC.st:ijd=1,J d#2(Y!ijd-S ijd-F d);
0,否则.i=1,2,,m;j=1,2,,n;d=1,2,,D.该数学模型所求变量为旅客列车开行间隔时间.
2既定客流条件下公交化旅客列车开行方
案的数学模型
在一个方向上有若干个客运站,不同客运站之
间都有客流,通过开行公交化旅客列车把所有旅客从出发地运送到目的地,而不同的公交化旅客列车
方案,因列车开行间隔及在中间站停车机会的不同,
产生不同的旅客服务质量(主要为旅客候车时间及
旅客列车旅行时间),并同时影响企业经济效益.
21模型构建
设一方向铁路有n个客运站,其站名(代号)分
别为1,2,,n.i站至i+1站的区间定义为i区间,在T时间段,i站至j站的客流量为Nij,i=1,2,,
n;j=1,2,,n.列车载客人数为R,则i区间的客流密度
Di=∀i
k=1∀n
l=i+1Nkl.
i区间经过的最少列车数
mi=DiR.
若各区间客流密度相差不大,则该线路方向开
行的列车数m=max{mi|i=1,2,,n-1}.
令
x=x11x12x1nx21x22x2n
xm1xm2xmn,
xki=1,列车k在i站停车;
0,否则.
k=1,2,,m;i=1,2,,n.
客流能力约束
∀m
k=1xkixkj∃maxi#v#j∀v
l=i∀j
s=v+1Nlsm.
令
u(s,i,j)=1,列车k在i站及j站都停车;0,否则.
u(s,i,j)=k表示在i站及j站都停车的第s列
列车为k.
u(s,i,j)与u(s+1,i,j)的列车开行间隔为
[u(s+1,i,j)-u(s,i,j)]t.其中t=Tm.
在该方向上所有旅客在站候车时间为86湖南大学学报(自然科学版)2009年∀m
i=1∀n
j=1∀s[u(s+1,i,j)-u(s,i,j)]2t2Nij/2T.
设列车在中间站停车及其停车附加时分而延误
的时间为W,所有旅客因列车在中间站停车而延误的总时间为
∀m
i=1∀n
j=1∀s∀j-1
k
=i+1|xu(s,i,j)k-1|[u(s,i,j)-
u(s-1,i,j)]WtNij/T.
公交化旅客列车方案数学模型为
min:LXSJ=∀m
i=1∀n
j=1∀s[u(s+1,i,j)-
u(s,i,j)]2t2Nij/2T+
∀m
i=1∀n
j=1∀s∀j-1
k
=i+1|xu(s,i,j)k-1|[u(s,i,j)-
u(s-1,i,j)]WtNij/T.
st∀m
k=1xkixkj∃maxi#v#j∀v
l=i∀j
s=v+1Nlsm.
这是一个0-1规划问题,可把它化简为
min:LXSJ=∀N
i=1C(i)*X(i).
满足约束条件:Q(i)=f(X(j))∃0,i=1,2,,M;X(j)=0或1,j=1,2,,N.
22模型求解求解上述模型的算法如下.
已知列车数为M,序号m为1,2,,M;车站数
为N,序号n为1,2,,N.令L=M*N,序号l=1,2,,L;
其中j=lM+1,i=l-(j-1)*M.
TCTG代表序号l即列车i在j站通过还是停车;
CZTG(K)表示在节点K包含的列车通过车站
的集合;CZTC(K)表示在节点K包含的列车在车站停
车上下旅客的集合;
ZYJH(K)表示在节点K,还未确定列车在站停
车或通过的集合,即自由集合;B(K)在节点K的下界.
第一步:令B(1)=-10,TCTG=1,K=1,
CZTG(1)= ,CZTC(1)= ,ZYJH(1)={m+1,m+2,,L-m},转第二步.
第二步:令K表示界限为最小的末端节点,下
一个分支将从节点K发生.最初,节点1是唯一的末端节点.转第三步.
第三步:如果ZYJH(K)= ,根据CZTG(K)及CZTC(K)中所包含的标记给出最优解,即列车在CZTG(K)中表示的点通过车站,而在CZTC(K)表示的点在车站停车,停止,否则转第四步.
第四步:首先考虑在TCTG停车的节点,令K=
K+1,CZTG(K)=CZTG(K-1),CZTC(K)=CZTC(K-1){TCTG},COUNT=1,转第五步.
第五步:计算B(K),B(K)表示列车在
CZTG(K)中通过车站而在CZTC(K)停车,且列车在ZYJH(K)中停车且停车时间忽略不计的情况下所
有旅客总停留时间.
第六步:如果COUNT=1,转第七步,否则,转第九步.
第七步:现在考虑在TCTG不停车的节点.令K
=K+1,CZTG(K)=CZTG(K-2)TCTG,CZTC(K)=CZTC(K-2),COUNT=0,转第八步.
第八步:检查节点K的解的可行性.即检查在车站停车列车数是否满足客流需要,如果不成立,令
B(K)=108,转第九步,否则转第五步.
第九步:令ZYJH(K-1)=ZYJH(K-2)-TCTG,ZYJH(K)=ZYJH(K-2)-TCTG,转第
公交运营优化方案
公交运营优化方案
一、前言
公交是城市公共交通系统中重要的组成部分,对于缓解城市交通压力、提高出行效率、改善城市环境等方面都有着重要的作用。然而,目前我国公交运营中依然存在着一些问题,例如车辆运行效率低、服务质量不高、运营成本高等。因此,对公交运营进行优化,提高公交运营效率和服务质量,已成为当前的紧迫需求。
本文将从公交运营的各个环节着手,提出一系列的优化方案,包括线路规划、运营管理、车辆运营、服务质量等方面的优化措施,以期为提高公交运营效率和服务质量提供参考和指导。
二、线路规划优化方案
1. 采取综合交通枢纽模式
在进行线路规划时,应该采取综合交通枢纽模式,充分结合地铁、轨道交通、公交和出租车等多种交通方式,将不同交通方式有机结合起来,形成一个覆盖面广、换乘方便的综合交通网络,以满足市民不同出行需求。同时,要注重将公交线路与地铁、轨道交通站点相衔接,提高换乘效率。
2. 合理设置线路长度和站点间距
在进行线路规划时,应根据城市的人口密度、用地结构、交通需求等因素,合理设置公交线路的长度和站点间距,注重线路的连续性和服务性。避免出现线路长度过长、站点间距过远,导致乘客出行不便的情况。
3. 实施动态调整线路方案
随着城市的发展和人口分布的变化,公交线路的规划也需要不断调整和完善。因此,应建立健全的线路调整机制,根据实际情况对线路进行动态调整,保证线路与城市发展的适应性和灵活性。
三、运营管理优化方案
1. 加强公交运营信息化建设
通过建设公交运营信息化系统,实现对公交车辆和线路的实时监控和管理,以提高公交运营的精准度和效率。同时,可以利用大数据技术分析乘客出行数据,为线路规划和调整提供科学依据。
2. 推行公交优先政策 在城市道路规划和建设中,应考虑到公交车辆的运行需求,优先保障公交车辆的通行权利。通过设置公交专用道、提供公交优先信号等措施,减少公交车辆的行车阻碍,提高公交运营效率。
3. 完善公交站点设施
面向规划年度的杭州铁路客运枢纽分工方案优化
运营管理
2023/08
CHINA RAILWAY面向规划年度的杭州铁路客运枢纽分工方案优化方胜盛1, 钟敏艺2,3, 朱椰毅1, 李春光1, 徐行方2,3(1.浙江金温铁道开发有限公司,浙江 温州 325011;2.同济大学 交通运输工程学院,上海 201804;3.同济大学 道路与交通工程教育部重点实验室,上海 201804)摘要:“十四五”期间,杭州铁路客运枢纽运输网络将逐步扩大,为了进一步满足客流需求,实现2025年杭州铁路规划目标,通过分析杭州铁路枢纽现状,研究客运枢纽分工方案优化。在分析杭州铁路客运枢纽现状、近期规划,以及客运枢纽设施设备、作业量及其基本分工方案的基础上,定量计算了枢纽主要客运站到发线通过能力、主要区间通过能力,通过枢纽点线能力适应性分析,提出了枢纽分工方案优化建议,包括沪杭高铁及沪杭长场分工优化方案、杭甬高铁及宁杭高铁作业调整方案等。关键词:铁路客运枢纽;杭州枢纽;客运站;分工方案中图分类号:U291.7 文献标识码:A 文章编号:1001-683X(2023)08-0097-09DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2022.12.14.0010 引言 截止2025年,沪乍杭、杭温、杭绍台等高铁将相继建成通车,杭州铁路客运枢纽运输网络复杂程度也将逐步加大。为更好地满足新建高铁线路和客运站后新增大客流的需求,有必要开展面向规划年度的客运枢纽分工方案优化研究。翁露等[1]以杭州北联络线线位规划不足为切入点,提出增设俞家塘线路所、三四线并行的优化方案,以实现枢纽内运输组织的灵活性。李家斌等[2]从铁路枢纽与城市发展相结合的角度出发,提出杭州铁路枢纽布局及优化策略。刘薇等[3]总结了杭州枢纽现存问题,通过定性分析提出枢纽合理的客运站分工方案。但以上文献对规划年度杭州铁路客运枢纽客运站细化分工的分析较少,对枢纽点线能力适应性的研究不足。通过对2020年杭州铁路客运枢纽规划布局以及设施设备规模的分析,在2025年枢纽列车开行方案[4]的基础上,分配各客运基金项目:浙江省交通运输厅科技项目(2021057)第一作者:方胜盛(1974—),男,工程师。E-mail:137****************通信作者:钟敏艺(1998—),女,工学硕士。E-mail:****************--97Copyright©博看网. All Rights Reserved. 面向规划年度的杭州铁路客运枢纽分工方案优化 方胜盛 等运营管理
基于DEA的城际铁路列车开行方案评价
第29卷第1期 2012年2月 华东交通大学学报 Journal of East Chma Jiaotong University 、,0l_29 NO.1 Feb.,2012
文章编号:1005.0523(2012)01—0079.07
基于DEA的城际铁路列车开行方案评价
曲思源,徐行方
(同济大学运输工程学院,上海201804)
摘要:旅客列车开行方案评价是优化开行方案的重要手段之一。通过分析我国城际铁路运营特征,建立起城际铁路开行方 案指标体系,结合DEA方法的特征对城际铁路列车开行方案评价可行性进行了分析,应用DEA方法中的C R和BC 模型,对 沪宁城际高速铁路列车开行方案的整体有效性和技术有效性加以例证分析。结果表明,方法符合运营实际,该方法的采用 对城际铁路列车开行方案的评价研究将起到很好的借鉴作用。 关键词:DEA;城际铁路;列车开行方案;评价 中图分类号:U292.5 文献标志码:A
列车开行方案是铁路基础性的运输组织计划,能从源头上影响后续运输计划的实施效果。文献[1]将 城际铁路定义为满足经济发达、人口稠密的城市群内各个城市之间或城市与卫星城市之间旅客出行需要
的高速铁路。旅客列车开行方案评价是优化城际铁路列车开行方案的重要手段之一。合理的列车开行方 案能为城际铁路旅客提供快捷、舒适、方便的乘车环境以吸引更多客流。文献[2]通过对旅客运输组织和
设备运用现行指标的分析,综合构建包括经济、服务指标在内的评价指标体系,并对其进行聚类和主成分 分析,合理简化了指标体系的规模;文献[3]应用两种模糊数学理论的评价模型,分别对相同城际列车开行
方案进行评价,给出了合理使用两种模型的建议;文献[4]通过分析旅客列车开行带来的经济和社会效益, 利用文献[2]提出的指标体系,采用DEA方法对旅客列车开行方案进行了初步分析和评价。文献[5]表明
常见的评价方法主要有层次分析法、主成分分析法、数据包络分析法和模糊评价法 ]。本文在充分借鉴已
论文绪论例子
论文绪论例子
1.1 选题背景
随着经济的发展、城市化进程的加快、人民生活水平的不断提高,运输需求显得越来越旺盛,既有的运输能力已表现出明显的不足,特别是铁路运输已经不能适应国民经济的发展需要,成为制约我国经济发展的“瓶颈”。为满足国民经济快速发展的要求,我国制定了《中长期铁路网规划》,加快我国铁路网建设,到2020年我国铁路线路营业里程将达到12万公里,复线率和电气化率均达到50%。形成以新建1.2万公里“四纵四横”客运专线为骨架,既有提速线路为补充的3万公里快速客运网络。届时,我国高速铁路的线路里程将比目前世界高速铁路总里程的2倍还要多。可以说我国在高速铁路建设方面,将要用15年的时间走完世界所有发达国家近半个世纪走完的道路。这3万公里快速客运网的建设,将使我国旅客运输迈上一个新台阶。
1.2 选题的目的与意义
我国学者对铁路旅客列车开行方案的编制经过多年的不断研究和探索,积累了宝贵的经验和方法。这种经验和方法在过去客货混行的运输条件下发挥了巨大的作用,但面对高密度、小编组、公交化、高速快捷的客运专线网络的大力建设,这些方法和经验显然需要相应的调整。所以有必要借鉴国外先进的经验及理念,结合我国客运专线的建设情况,建立适合成网条件下列车开行方案的编制方法。深入研究客流发展变化的特征及趋势,充分考虑旅客的出行需求,了解国民经济发展、区域发展水平、旅客消费观念等因素的变化,将旅客换乘与开行方案一体化设计,使得铁路更好地适应未来旅客运输的发展需求。
基于分级节点系统的周期性列车开行方案是指根据客运专线网中节点等级的不同选择列车的起讫点,将开行方案按照一定的周期设计,使开行方案适合周期性运行图的铺画,在每周期内列车的起讫点、频率、径路基本相同。基于分级节点系统的周期性列车开行方案起讫点规律、数量较少,主要节点间列车开行频率高,旅客出行时间灵活,方便度高。对于长途旅客充分利用新型客运专线车站换乘方便的优势,采取灵活多样的方式制定列车的换乘衔接方案。
《旅客运输组织》练习册答案
1 《旅客运输组织》答案
第一讲 旅客运输系统
一、填空
1.旅客运输的主要服务对象是(旅客)、其次是(行李)、(包裹)和(邮件)。
2.旅客运输生产向社会提供的是无形产品,其核心产品是(旅客的空间位移)。
3.铁路旅客运输以(人公里)为计算单位、旅客位移的产品总量称为(旅客周转量)。
4.高速铁路是指列车时速在(200)km以上的铁路运输线。
5。我国的客运交通系统主要由(铁路)、(水运)、(航空)和(公路)等四种现代化运输方式组成.
6。客流也就是 旅客(流量)、(流向)、(流时)、(流程)和(旅行目的)的通称。
7、客流的主要特点是在(时间)、(空间)分布的非均衡性,但从长时间来看,(方向)上是平衡的.
8。产品的概念就是一个整体性概念,它包含三个层次:(核心产品);(形式产品);(附加产品)。
9。在形式产品层次上,铁路客运产品具有其可感知的几个属性,如质量、(席别)、(服务态度)等。
10.铁路客运部门的服务标准基本上分为三类,即(工作标准)、(作业标准)和(管理标准).
11.标准化工作的两个基本术语是(标准)和(标准化)。
12.客运服务部门推行标准化活动的总称是(服务标准),
13.国家标准化法规定,我国标准分四类即(国家标准)、(行业标准)、(地方标准)和(企业标准)。
14.旅客运输产品的质量特性应该是(安全)、(准确)、(迅速)、(经济)、 2 (便捷)、(舒适)和(文明服务)
15.铁路的技术经济优势是(运能大)、(能耗小)、(成本低)、(占地少) 、(全天候)(安全好)、(环境效益高)和(广泛的适应性)。
三、判断题 (正确的划√,错误的划×)
1、高速铁路是指列车时速在160km以上的铁路运输线。( × )
2、旅客运输的客运量在时间上基本是平衡的。( × )
3、特快旅客列车 最高运行速度不超过120km/h。( × )
5、磁悬浮铁路是利用电磁原理使火车悬浮于地面钢轨之上,由车上和地面的导线线圈的相互感应作用推动火车前进。(√ )
成绵乐城际铁路旅客列车开行方案探讨
龙源期刊网
成绵乐城际铁路旅客列车开行方案探讨
作者:潘祥
来源:《价值工程》2012年第34期
摘要: 如何制定一个经济合理的旅客列车开行方案,是铁路运输部门急需解决的首要问题。通过对成绵乐城际铁路的客流分析,在预测2012年客运量的基础上,对旅客列车开行方案进行探讨,主要包括动车组的运用、列车运行速度、列车开行对数、动车组停站方案和动车组在站技术作业时间等。
Abstract: It's the priority problem for the railway sector how to make an economically
reasonable passenger train operation schemes. Through analyzing passenger flow of Mian-Cheng-Le
inter-city railway, predicting passenger volume of the year of 2012, passenger train operation
schemes are studied, including utilization of EMU, velocity of train operation, number of train
sets, stop schedule plans of EMU and technical operation time of EMU in stations.
关键词: 成绵乐城际铁路;旅客列车;开行方案;动车组;客流
Key words: Mian-Cheng-Le inter-city railway;passenger train;operation scheme;EMU;passenger flow
中图分类号:U292.3+5 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)34-0016-03
城际铁路票额随机分配优化
第28卷第4期 2011年8月 华东交通大学学报 Journal of East China Jiaotong University Vb1.28 NO.4 Aug.,2011
文章编号:1005.0523(2011)04。0112.05
城际铁路票额随机分配优化
曲思源 ,徐行方
(1.上海铁路局调度所,上海200071;2.同济大学交通运输工程学院,上海201804)
摘要:票额分配是实现城际铁路效益最大化以及调整和优化列车开行方案的基本依据之一,同时也是适应城际客流需求的 重要手段之一。在分析实际分配方法和确定式的整数分配票额模型难以适应城际客流需求的基础上,提出以实际客流情况 为依据的弹性票额分配方法,将实际乘车客流量视为不确定因素即将其视为正态分布,建立随机整数规划模型并采取转化 为确定性等价方法进行求解,使得整个列车票额收益最大化。以沪宁城际高速铁路高峰时段某列车为例得到验证。票额随 机分配模型将为城际铁路票额分配提供新的思路和方法。 关键词:城际铁路;票额分配;随机优化 中图分类号:U293.1 文献标识码:A
城际铁路是指经济发达、人口稠密的城市群内各城市之间或城市与卫星城市之间的高速铁路。采用
动车组列车作为运载工具实现公交化运营模式是城际铁路运输组织的重要特征。票额分配是实现城际铁 路效益最大化以及调整和优化列车开行方案的基本依据之一,同时也是适应城际客流需求的重要手段之
一。城际铁路票额分配是一项复杂而细致的工作,是以列车运行图为基础,以旅客列车开行方向客流分布
为依据,根据列车编组、停站时刻等数据,计算动车组列车在经由停靠站一、二等座票额的分配以及各种指标 的计算和统计,其实质是运能和客流的分配,也是组织均衡运输缓和供求矛盾的一个重要方法。文献[1]指
出,经过多年的客流分析发现任一固定票额分配方法都无法满足动态的客流市场;文献[2]进一步阐述客流 在时间和空间上是动态变化的,有必要在日常票额分配的基础上再辅以动态调整,从而使票额分配完全适
城市轨道交通多编组列车开行方案优化研究
城市轨道交通多编组列车开行方案优化研究
戎亚萍;张星臣;柏赟;许得杰
【摘 要】In order to meet the fluctuation of passenger flow, a multi-objective optimization modal for train plan of urban rail transit based on
hybrid train formation is established, which is aimed to minimize the
passengers’waiting time and operator’s cost. The constraints are
transport supply, policy headway and fleet size. And a two-phase
mathematical programming algorithm is also proposed. At last, the
validation of the proposed model and the algorithm has been tested with
an urban rail transit line in China. The results show that compared with the
traditional train plan of single train formation, the train plan based on
hybrid train formation can reduce the waiting time of passengers and the
cost of operation by 17%and 27%, but increase the total train-hours by
20%. When the threshold ratio of peak demand to off-peak demand is
城市轨道交通运营服务创新与管理优化方案
城市轨道交通运营服务创新与管理优化方案
随着城市发展的不断加快和人口规模的增长,城市轨道交通运营服务的创新与管理优化成为了当代城市发展的重要课题。为了提高城市公共交通的服务水平和运营效率,我们需要采取一系列创新和优化方案,以便更好地满足市民的出行需求。在本文中,我们将探讨一些潜在的创新和优化方案,以期为城市轨道交通运营服务的发展提供一些建议。
首先,我们可以引入智能化技术来提升城市轨道交通的服务水平。通过在乘客车厢中安装人脸识别设备和智能座位感应器,我们可以实现乘客的自动识别和座位利用率的实时监测。这将有助于优化车厢内的拥挤度,并提供个性化的服务体验。此外,利用智能化技术还可以实现智能导航系统,为乘客提供最佳的出行路线和换乘建议,进一步提高出行效率。
其次,我们可以加强与其他城市交通工具的衔接,提供便捷的换乘服务。在车站和公交站点之间建设无缝接驳的换乘设施,如步行通道、电梯和自行车停车点,可以极大地方便乘客的出行。此外,可以利用智能手机应用程序提供实时的公共交通信息和购票服务,方便乘客选择最佳的换乘方案。通过与其他交通工具的衔接,城市轨道交通的服务范围将得到扩大,乘客的出行方式也会更加灵活多样。
第三,在城市轨道交通的管理方面,我们可以引入数字化和自动化技术,提高运营效率和安全性。例如,可以采用自动驾驶技术来减少人为驾驶错误和事故发生的概率。此外,利用大数据分析和人工智能算法,可以实现列车运行状态的实时监测和预测,及时发现和解决潜在的故障。通过数字化和自动化技术的应用,城市轨道交通的管理效率将得到提升,运营成本也将得到降低。
最后,我们还应该关注城市轨道交通的环境友好性和可持续性发展。在城市轨道交通的设计和建设中,应考虑到节能和减排的原则。采用环保材料和清洁能源供电,优化列车运行的能源效率,减少对环境的污染。另外,可以加强垃圾分类和再利用工作,在车站和车厢设置垃圾回收设施,提倡乘客的环保出行理念。通过推动城市轨道交通的绿色发展,我们可以为城市的可持续发展做出积极的贡献。
客运专线相关旅客列车开行方案研究_史峰
文章编号:10018360(2004)02001605客运专线相关旅客列车开行方案研究
史峰1,邓连波1,黎新华1,方琪根2(1.中南大学交通运输工程学院,湖南长沙410075;2.铁道第四勘察设计院线路站场设计研究处,湖北武汉430063)摘要:通过分析铁路客运专线的相关收益及费用,从铁路运输企业和旅客两方面的利益出发建立了客运专线相关旅客列车开行方案的多目标优化模型,提出了优化旅客列车开行方案的求解方法。所提出的换乘多种类别列车的疲劳恢复时间计算公式、不同消费层次选择不同类别列车的思想、列车开行数量的计算式、列车的吸流原则、确定列车类别的动态规划方法等都贴切反映了铁路客运组织和客运市场的相关规律。该方法在客运专线预可行性研究中得到了成功的应用,求解路网规模为60个车站的旅客列车开行方案仅需100s左右时间,并获得了满意的结果。关键词:客运专线;旅客列车;客车开行方案中图分类号:U293文献标识码:AResearchonPassengerTrainPlansforDedicatedPassengerTrafficLines
SHIFeng1,DENGLianbo1,LIXinghua1,FANGQigen2(1.SchoolofTrafficandTransportationEngineering,CentralSouthUniversity,Changsha410075,China;2.Track&StationYardDepartment,TheForthSurvey&DesignInstituteofChinaRailways,Wuhan430063,China)Abstract:Inthispaper,amultiobjectoptimummodelofpassengertrainplansfordedicatedpassengertrafficlinesisestablishedbybalancingbenefitsofbothrailwaytransportationcorporationsandpassengers,andamethodtosolveoptimizationofpassengertrainplansisgiven.Theincludedrestoringtimefunctionwhereapassengertransfersamongseveralkindsofpassengertrains,theideasthatdiffereatconsumelevelpassengerschoosedifferentkindsofpassengertrains,theformulatocalculatethenumberofrunningtrains,theprincipleofatrainabsorbingpassengersandthedynamicprogrammingtodeterminethetrainclassification,allreflectthelawsoftherailwaypassengertrafficorganizationandmarket.Themethodhasbeenappliedinprefeasibilitystudyofdedicatedpassengerlinessuccessfully.Itneedsjustabout100secondstocalculateapassengertrainplanwith60stationsandtheresultissatisfactory.Keywords:dedicatedpassengertrafficline;passengertrain;passengertrainplan为满足人们多层次、多元化的出行需求,各种运输企业依靠科技进步不断提升自己的竞争能力,随着新理念、新技术在各种运输方式中大量推广应用,为旅客提供了更快捷、舒适、方便的乘车条件。运输业的发展导致了运输市场的激烈竞争,各种运输方式承担的客运量和旅客周转量的份额在不断发生变化。虽然各种运输方式的本质属性对运输市场有一个大致的划分,但运输条件和服务水平对市场份额仍然起着十分重要的作用。收稿日期:20031118;修回日期:20031215作者简介:史峰(1956),男,湖南芷江人,教授,博士生导师。Email:shifeng@近年来,铁路通过提高列车旅行速度,推出夕发朝至、朝发夕归、城际列车等多种方便出行的品牌,实行计算机联网售票等多种现代化服务手段,大大加强了铁路的市场竞争力。目前,除进一步加大提速和信息化管理的步伐外,客运专线是铁路发展中新的热点,它将为出行者提供全新的服务。随着客运专线的推出,将形成作为客运专线的高速铁路和客货混跑的普速铁路构成的铁路客运网络。我国将采取高速列车在客运专线运行为主,适当下到普速线,中速列车跨线运行,普速列车仅在普速线上运行的运输组织模式。这种特殊的运输组织模式使本来就十分复杂的旅客列车开行方案更为复杂化。本文通过分析铁路客运专线的相关收益及费用,第26卷第2期铁道学报Vol.26No.22004年4月JOURNALOFTHECHINARAILWAYSOCIETYApril2004从铁路运输企业和旅客两方面的利益出发建立了客运专线相关旅客列车开行方案的多目标优化模型,并提出了优化客运专线相关旅客列车开行方案的求解方法,包括列车开行数量判别式、列车吸流原则、确定列车类别的动态规划等,该方法在客运专线预可行性研究中得到了成功的应用。1客运专线相关旅客列车开行方案优化问题及研究现状客运专线的旅客列车开行方案并不局限于客运专线上的旅客列车,而是指整个相关区域运输网络的旅客列车开行方案。其主要内容包括相关区域路网所有开行列车的类别、对数、运行区段,以充分满足旅客的出行需求,使铁路运输企业效益最大化。目前我国旅客列车开行方案主要由手工制定,文献[1]对我国现阶段旅客列车的组织和开行方案的制定作了系统描述。文献[2~4]讨论了国内旅客列车的开行原则,并作了一些定性分析。文献[5~7]研究了方案的优化方法,其中文献[5]将直通旅客列车开行方案的制定归结为二分图的最大加权匹配问题,文献[6]在分析了最小成本和最大收益的两种传统模型的基础上,综合考虑旅行时间、旅行费用、旅行方便与舒适程度等因素对市场细分的影响,以及运输能力与需求的关系,构造了两点间客流的旅客列车开行方案决策模型。文献[7]讨论了高速列车停站影响,建立了高速列车开行方案的多目标01规划数学模型,构造了多层次01规划求解方法。发达国家和地区对客车开行方案的成本、收益和数学描述等方面的研究相对深入一些,文献[8,9]研究了网络条件下多种列车组合情形,文献[8]讨论了具有周期时刻表的开行方案优化问题,文献[9]采用模糊数学规划来研究台湾高速铁路列车开行方案,建立了单条铁路线上城际高速铁路旅客列车开行方案的多目标优化模型,目标函数包括经营者的总体运营成本最少和旅客总旅行时间最少两个方面,由于路网规模小、客流密度大,其开行方案具有公交化运营模式的特点。2旅客列车开行方案效益分析旅客运输系统包含两方面的决策,一方面决策来自于旅客运输企业,另一方面决策来自于旅客,相应地开行旅客列车的优化目标也包括两个方面,一方面为尽可能地扩大运输企业运营效益,另一方面为充分满足旅客出行需求。2.1铁路运营收益与成本铁路运营效益分为运营收入与成本。运营收入主要指客票收入,用乘车里程和人公里票价率来计算。票价率与列车类别和线路类别有关,列车类别可分为高、中、普速列车,线路类别可分为客运专线和普速线,一般地,用u表示列车类别,v表示线路类别,记票价率为每人公里R(u,v)元。运营成本分为列车公里费用和中转组织费用,其中列车公里费用可由车小时费用、车公里费用、列车公里费用归结而来。从平均意义来看,将列车编组视为定值,并将列车每日行驶公里数也视为定值,这样就将车小时费用和车公里费用都转换成了列车公里费用。列车公里费用包括各类列车的折旧费、能耗、材料费、维修费、人员工资等其他费用,记各类列车公里费用为F(u,v)元。记中转组织费用为每人次元。2.2旅客出行收益与成本旅客出行效益分为旅客收益和支出。旅客收益体现为位移,由于乘坐任何一类列车所产生的位移都一样,所以一律不考虑旅客收益,或统一记为0。旅客支出包括票价、旅行时间、中转风险和疲劳恢复时间。旅客票价支出等于铁路客票收入。旅行时间包括乘车时间和中转时间。乘车时间等于乘车里程除以列车旅行速度,其中乘车里程可以通过所乘列车及其经由获得,另记列车类别u在区段e的旅行速度为每小时V(u,e)公里。中转时间按不同类别列车之间换乘确定,以便体现普速线与客运专线的车站或站台之间的距离以及各类列车的开行密度的差别,记类别u1至类别u2的列车每人次中转时间为(u1,u2)小时。中转风险主要反应旅客花费中转时间以外所承担的风险和精力负担,中转不畅时可能导致支付更多的中转时间和相关费用,也可能降低转乘列车的舒适度。中转风险的大小取决于中转站往终点站的旅客运输能力,可按照中转时间的倍计算。表1参数au、bu的取值列车种类aubu/h-1高速列车590.28中速列车490.33普速列车390.40
