【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电数字数据处理，具体而言，涉及一种开行方案与运行图编制方法、系统、设备及存储介质。
技术介绍
1、城际铁路列车是联结城市间轨道交通运输生产活动的纽带，极大程度决定了城市间轨道交通运输质量和水平。目前城际铁路列车开行方案与运行图实际编制均使用计算机进行编制，但是二者为相对独立的系统，缺乏良好的反馈机制，难以适应客流的变化需求。现有城际铁路列车开行方案与运行图一体化编制研究较少，主要研究城际铁路列车开行方案、列车运行图和动态编制的单独优化或两两相结合进行优化，忽略了三者之间的相互影响关系。现有文献中的一体化编制方法需要人工进行初始设置，求解效率低，还容易造成算法不收敛，导致求解困难。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种开行方案与运行图编制方法、系统、设备及存储介质，以解决上述问题。为了实现上述目的，本专利技术采取的技术方案如下：
2、第一方面，本申请提供了一种开行方案与运行图编制方法，包括：
3、获取第一信息、第二信息、第三信息和第四信息，所述第一信息包括列车开行数据和旅客出行数据；所述第二信息为列车运力数据；所述第三信息为列车开行方案相关约束和运行图相关约束；所述第四信息为列车交路数据和交路相关约束；
4、根据第一信息分别计算列车第一运营成本和旅客第一出行成本；
5、根据第二信息计算客流需求与列车运力的第一匹配度；
6、以列车第一运营成本最低、旅客第一出行成本最低以及客流需求与列车运力的第一匹配度最
7、根据第四信息构建列车交路优化模型，采用模拟退火算法对列车交路优化模型进行求解，得到列车交路形式和各交路上的列车开行频率；
8、根据列车交路形式和各交路上的列车开行频率设置预设的免疫克隆数学模型的初始抗体种群，采用预设的免疫克隆数学模型对一体化编制模型进行求解，得到列车开行方案和列车运行图最优结果。
9、第二方面，本申请提供了一种开行方案与运行图编制系统，包括：
10、第一获取单元，用于获取第一信息、第二信息、第三信息和第四信息，所述第一信息包括列车开行数据和旅客出行数据；所述第二信息为列车运力数据；所述第三信息为列车开行方案相关约束和运行图相关约束；所述第四信息为列车交路数据和交路相关约束；
11、第一计算单元，用于根据第一信息分别计算列车第一运营成本和旅客第一出行成本；
12、第二计算单元，用于根据第二信息计算客流需求与列车运力的第一匹配度；
13、第一构建单元，用于以列车第一运营成本最低、旅客第一出行成本最低以及客流需求与列车运力的第一匹配度最大作为第一目标函数，使目标函数满足第三信息，建立城际铁路列车开行方案与运行图一体化编制模型；
14、第二构建单元，用于根据第四信息构建列车交路优化模型，采用模拟退火算法对列车交路优化模型进行求解，得到列车交路形式和各交路上的列车开行频率；
15、求解单元，用于根据列车交路形式和各交路上的列车开行频率设置预设的免疫克隆数学模型的初始抗体种群，采用预设的免疫克隆数学模型对一体化编制模型进行求解，得到列车开行方案和列车运行图最优结果。
16、第三方面，本申请提供了一种开行方案与运行图编制设备，包括：存储器和处理器，所述存储器用于存储计算机程序；所述处理器用于执行所述计算机程序时实现所述开行方案与运行图编制方法的步骤。
17、第四方面，本申请还提供了一种存储介质，所述存储介质为可读存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述基于开行方案与运行图编制方法的步骤。
18、本专利技术的有益效果为：
19、本专利技术通过建立城际铁路列车开行方案与运行图一体化编制模型，对于一体化编制模型求解困难问题，本专利技术通过列车交路优化模型求解结果作为一体化编制模型的初始解，并通过改进的免疫克隆数学模型对一体化编制模型进行求解，有效减小了一体化编制模型的求解难度的同时还提高了求解效率。
20、本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术实施例了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书，以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
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1.一种列车开行方案与运行图编制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的列车开行方案与运行图编制方法，所述列车开行数据包括列车固定成本单价、时段内列车开行对数、时段内列车开行里程费用单价、时段内列车开行里程、列车停站时间费用转换系数和站与站之间的开行时间，所述旅客出行数据包括列车携带的客流量、站与站之间的里程、第一票价率、旅客停站时间费用的转换系数，其特征在于，根据第一信息分别计算列车第一运营成本和旅客第一出行成本，包括：
3.根据权利要求1所述的列车开行方案与运行图编制方法，所述运力数据包括单节车厢定员数、列车编组数量、时段内列车开行对数、站与站之间的里程、时段内站与站之间的总客流量，其特征在于，根据第二信息计算客流需求与列车运力的第一匹配度，包括：
4.根据权利要求1所述的列车开行方案与运行图编制方法，其特征在于，根据第四信息构建列车交路优化模型，采用模拟退火算法对列车交路优化模型进行求解，得到列车交路形式和各交路上的列车开行频率，包括：
5.根据权利要求1所述的列车开行方案与运行图编制方法，其特征在于，根据列车交路形
6.根据权利要求5所述的列车开行方案与运行图编制方法，其特征在于，抗体克隆包括：
7.根据权利要求4所述的列车开行方案与运行图编制方法，所述列车交路数据包括列车固定成本单价、交路的列车开行频率、列车变动成本单价、区段与交路的关系、区段的里程、第二票价率、站至站的客流量、站至站之间的里程、时间转换为成本费用系数、列车上的站至站的客流量、路径上的站至站旅客所花费的时间、列车定员和列车编组数量，其特征在于，根据列车交路数据分别计算旅客第二出行成本、列车第二运营成本以及客流需求与列车运力的第二匹配度，包括：
8.一种开行方案与运行图编制系统，其特征在于，包括：
9.一种开行方案与运行图编制设备，其特征在于，包括：
10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质为可读存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述开行方案与运行图编制方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种列车开行方案与运行图编制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的列车开行方案与运行图编制方法，所述列车开行数据包括列车固定成本单价、时段内列车开行对数、时段内列车开行里程费用单价、时段内列车开行里程、列车停站时间费用转换系数和站与站之间的开行时间，所述旅客出行数据包括列车携带的客流量、站与站之间的里程、第一票价率、旅客停站时间费用的转换系数，其特征在于，根据第一信息分别计算列车第一运营成本和旅客第一出行成本，包括：
3.根据权利要求1所述的列车开行方案与运行图编制方法，所述运力数据包括单节车厢定员数、列车编组数量、时段内列车开行对数、站与站之间的里程、时段内站与站之间的总客流量，其特征在于，根据第二信息计算客流需求与列车运力的第一匹配度，包括：
4.根据权利要求1所述的列车开行方案与运行图编制方法，其特征在于，根据第四信息构建列车交路优化模型，采用模拟退火算法对列车交路优化模型进行求解，得到列车交路形式和各交路上的列车开行频率，包括：
5.根据权利要求1所述的列车开行方案与运行图编制方法，其特征在于，根据列车交路形式和各交路上的...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘金山，翁明桤，吴智，刘承希，倪少权，吕红霞，陈钉均，吕苗苗，耿敬春，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：
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