基于拉格朗日松弛的铁路行包运输方案编制方法研究

发布时间：2025-07-19 00:41

　　 编制行包运输方案是铁路行包运输组织的关键环节,在旅客列车挂运行李车的方式下,仍然依靠人工经验编制,存在运输能力与行包流在时空上不完全匹配的问题。根据其性质和特点,采用时空网络建模方法,将其转化为多商品流问题。为保证时效性,以行包运输时间最短为目标,考虑行李车载运能力、行包中转次数以及各项时间约束,建立二元整数规划模型。针对模型规模庞大、精确求解困难的特点,提出基于拉格朗日松弛的求解算法,将原问题分解为一系列最小费用路径子问题;设计上界启发式算法,弥补拉格朗日下界解不可行的不足。经算例验证,模型与算法具有良好的优化效率与实用性。

【文章页数】：10 页

【部分图文】：

图1 行包运输作业过程

本文认为该问题实质上是行包流在既有旅客列车服务网络上的配流问题，其网络不能仅仅理解为行包运输的物理网络，而应当拓展为能体现旅客列车服务网络特点的时空网络。受限于旅客列车运程，长程行包运输往往需要由相互衔接的旅客列车配合完成，在各旅客列车的衔接点进行中转作业。少量行包可以在中间站利....

图2 行包运输物理网络与对应的时空网络

G′=(V′,E′)为行包物理网络；V′为行包办理站集，i,j∈V′;E′为相邻站间的运行区间集，(i,j)∈E′。引入时间维度t∈T,将其拓展为时空网络G=(V,E),其中：V为时空点集，(i,t)∈V;E为时空弧集，(i,j,t,t′)∈E。行包物理网络与对应的时空网络见图2....

图3 小规模案例线站示意图

以包含8个行包办理站、单日10对列车的小规模网络验证算法的计算效率。线站示意图见图3。列车时刻表见表1。每批行包的重量和初始行李车载运能力分别从均值为1.5,标准差为0.3以及均值为5,标准差为1.5的正态分布中随机抽样产生，单位为吨。运到期限按400km内为3d、每增加40....

图4 小规模案例运到期限与运价里程

表1小规模案例列车时刻表(单日)车次站次车站到达时刻出发时刻途经线路K70391哈尔滨始发当日17:15:00嫩林线富嫩线平齐线滨洲线2齐齐哈尔当日20:14:00当日20:20:003加格达奇次日01:49:00终到K7040....

本文编号：4057700