一种高速动车组司机乘务交路优化编制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种高速动车组司机乘务交路优化编制方法，包括：S1、根据高速动车组的运行区段及其到发点，结合高速动车组司机乘务交路的约束条件，构建乘务片段接续时间矩阵；S2、依据预先构建的0‑1整数规划模型和所述接续时间矩阵，进行模型求解，输出高速动车组司机乘务交路优化编制结果。还提供一种高速动车组司机乘务交路优化编制装置，包括乘务片段数据采集模块、中央处理模块、数据存储模块、供电模块、构建接续时间矩阵模块、构建数学模型模块和求解算法模块。可在几秒钟内输出质量稳定的编制结果，大大提高了编制效率；并且能够处理高速动车组乘务交路中的3种情形，实现乘务交路编制的全面优化。

A Method and Device for Optimizing Driver Traffic Route of High Speed EMU

【技术实现步骤摘要】
一种高速动车组司机乘务交路优化编制方法及装置
本专利技术涉及高速动车组乘务交路编制
，尤其涉及一种高速动车组司机乘务交路优化编制方法及装置。
技术介绍
铁路机车(包括普速列车和高速动车组)乘务交路是指机车司机担当值乘任务的固定周转区段，即司机从机务段所在站到折返站之间往返值乘的线路区段。铁路机车乘务交路编制得是否合理，直接关系到机车司机的需要数及其相关作息时间安排。高速动车组司机乘务交路计划，与普速列车司机乘务交路计划一样，是以值乘的高速动车组(列车)运行区段及其到发点为依据，安排司机的值乘车次、出退勤时间和地点等计划，以确保列车开行计划顺利实现。其编制可划分为3个阶段：1、根据高速动车组的运行区段及其到发点确定乘务片段；2、根据乘务片段构建乘务交路；3、根据乘务交路编制乘务交路循环。其中，乘务片段是指司机在退勤休息或间休前连续值乘的“一个单程或立即折返(简称立折)交路”，且限定旅行时间一般不超过4h，是编制乘务交路计划的基本单元；根据乘务片段的时长和是否有可接续的乘务片段，多数情况下，乘务交路由1对“往返”的乘务片段组成(有1次间休)，有时由1个或3个乘务片段组成(相应地，无本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高速动车组司机乘务交路优化编制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1、根据高速动车组的运行区段及其到发点，结合高速动车组司机乘务交路的约束条件，构建乘务片段的接续时间矩阵；步骤S2、依据预先构建的0‑1整数规划模型和所述接续时间矩阵，对所述0‑1整数规划模型进行求解，输出高速动车组司机乘务交路优化编制结果；其中，预先构建的0‑1整数规划模型包括：以乘务交路数K为优化目标，第一目标函数为：

【技术特征摘要】
2019.03.15 CN 20191019685781.一种高速动车组司机乘务交路优化编制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1、根据高速动车组的运行区段及其到发点，结合高速动车组司机乘务交路的约束条件，构建乘务片段的接续时间矩阵；步骤S2、依据预先构建的0-1整数规划模型和所述接续时间矩阵，对所述0-1整数规划模型进行求解，输出高速动车组司机乘务交路优化编制结果；其中，预先构建的0-1整数规划模型包括：以乘务交路数K为优化目标，第一目标函数为：其中，n为乘务片段总数目；以乘务片段总接续时间Z最短为优化目标，第二目标函数为：其中，Cij为乘务片段之间的接续时间；任一目标函数的约束条件包括：Cijxij＜M其中，i，j为乘务片段编号，i，j＝1，2，...，n；M为一个大于或等于1440的整数。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，构建的乘务片段的接续时间矩阵，包括：其中，分别表示乘务片段i的起始站和终到站，分别表示乘务片段i的开始时间和结束时间；所述目标函数的约束条件还包括：其中，wi为值乘乘务片段i时司机的工作时长；W为日工作时长限制。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在构建乘务片段接续时间矩阵的过程中，将从折返站出勤又在折返站退勤的交路接续视为无效接续。4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述0-1整数规划模型以所述第一目标函数为首要优化目标，以所述第二目标函数为次要优化目标。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，将所述第一目标函数和第二目标函数转化为以下单优化目标函数：6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，采用预先设计的禁忌搜索算法对所述0-1整数规划模型进行求解；所述预先设计的禁忌搜索算法包括：i、解的表示：解为0和各乘务片段的序号(1，2，…，n)的一种排列，且每个乘务片段的序号出现且仅出现一次；ii、初始解构建：根据乘务片段的接续时间矩阵...

【专利技术属性】
技术研发人员：符卓，袁雪莹，杨嘉宝，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43