基于候车时间和效益损失的城轨列车运行计划优化

来源：交通运输系统工程与信息杂志2023年第5期北京时间：

作者：张正坤, 朱昌锋, 景云, 邢进

单位：1. 兰州交通大学，a. 交通运输学院，b. 高原铁路运输智慧管控铁路行业重点实验室，兰州 730070；2. 北京交通大学，交通运输学院，北京 100044；3. 南京地铁运营有限责任公司，南京 210000

摘要：兼顾乘客和企业的双方利益是编制城轨列车运行计划关注的重点。以两端配有车场的城轨线路为背景，通过考虑列车载客状态及其时间持续对运营效益的影响，提出效益损失概念。针对断面客流不同需求导致效益损失的个体差异，引入体现其差异性的调控因子，以候车时间和效益损失上确界为优化目标，通过考虑列车数量、折返线能力、列车接续及进出场环节等关键约束条件，构建城轨列车运行计划优化模型。因模型求解需要，对模型进行线性化等价重构，并据此设计基于GA(Genetic Algorithm)-Gurobi的混合求解策略。最后，通过算例分析验证了模型及求解策略的合理性，结果分析表明：本文优化得到的列车运行计划节省候车时间约30.1%，减少效益损失约17.9%，节省列车数7.4%，列车运行计划质量得到明显提升。

关键词：铁路运输,效益损失,混合求解策略,列车运行计划,城市轨道交通

基金资助：国家自然科学基金(71961016)