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题名混合型铁路专用线网络多调机取送车作业优化
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作者
户佐安
怡智航
张文豪
郭怡欣
张玉召
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机构
西南交通大学交通运输与物流学院
高原铁路运输智慧管控铁路行业重点实验室
中国铁路设计集团有限公司线路站场枢纽设计研究院
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出处
《铁道科学与工程学报》
北大核心
2025年第7期2973-2984,共12页
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基金
四川省自然科学基金资助项目(2024NSFSC0183)
国家自然科学基金资助项目(61104175)
高原铁路运输智慧管控铁路行业重点实验室开放课题(GYYSHZ2303)。
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文摘
为解决混合型铁路专用线网络多调机取送车作业优化问题,从铁路与货主双视角出发,以车小时消耗最小,时间满意度最大为优化目标,在考虑调车进路占用唯一性约束和调车进路与接发车进路冲突约束这两类进路约束的基础上,同时引入调机牵引能力与货物作业点容车能力2类能力约束,以及批次开始时间和结束时间的时间约束、取送批次和取送车作业的逻辑约束,构建一个更具普适性的混合型铁路专用线网络多调机取送车优化模型。针对模型特点,在传统NSGA-Ⅱ中引入灰狼寻优策略,使种群快速向前沿面聚集,设计引入离散灰狼寻优策略的改进非支配排序遗传算法。通过分析30、50及70项取送车作业3种规模的算例测试算法效率,结果表明:与传统NSGA-II相比,NSGA-II&DGWOS通过引入灰狼优化策略显著提升了运行效率,且随问题规模的扩大体现出更大的时间优势,在70项取送车作业时算法求解时间已缩短12%。此外,灰狼优化在迭代初期有效提升了种群质量,使NSGA-II&DGWOS在最小化车小时消耗方面表现优异,平均节省6%。传统NSGA-II算法由于保持更高的种群多样性,在最小化平均时间不满意度方面平均节省5%。研究成果可为混合型铁路专用线网络多调机取送车作业优化问题提供可行的算法支持和理论依据,有助于提升铁路货运作业的效率与优化水平。
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关键词
取送车作业优化方案
NSGA-Ⅱ&DGWOS
混合型铁路专用线网络
多批次
多目标优化
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Keywords
scheme of pick-up and delivery operations
NSGA-Ⅱ&DGWOS
hybrid special railway lines network
multiple batches
multi-objective optimization
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分类号
U291.7
[交通运输工程—交通运输规划与管理]
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