[發(fā)明專利]基于軌道時空沖突的整數(shù)規(guī)劃建模的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710196122.6
• 申請日: 2017-03-29
• 公開（公告）號: CN107133715B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發(fā)明（設計）人: 王淵;劉亞東
• 申請（專利權）人: 成都一石科技有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06
• 代理公司: 成都環(huán)泰專利代理事務所(特殊普通合伙) 51242
• 代理人: 李斌;鄒翠

1.一種基于軌道時空沖突的整數(shù)規(guī)劃建模的方法，其特征在于，包括以下步驟：

a、在給定的站場模型中，定義站場進站進路總集合RIN＝{rin₁,rin₂,……rin_n}，站場出站進路總集合ROUT＝{rout₁,rout₂,……rout_n}；并根據(jù)列車沿每個進路的行駛情況，收集在無沖突狀態(tài)下使用各個進路所需經(jīng)過的軌道信息、道岔信息以及每個軌道的占用時間信息；

b、針對每一個待編制作業(yè)計劃的列車，進行列車路徑匹配操作，生成由進站進路集合和出站進路集合一一對應所組成的進路對集合

c、根據(jù)某一列車所選擇的進路對信息，生成進路對與列車相對應的變量定義變量下的變量Train、arr^train、dep^train、Track^rr、T以及t，并進行整數(shù)規(guī)劃建模，形成若干個對象列表；其中，Train表示所有待編制作業(yè)計劃列車的集合；arr^train表示列車train的進站時間；dep^train表示列車train的出站時間；Track^rr表示進路對需要占用的軌道集合；表示當列車train選擇進路對rr時某個軌道track的開始占用時間；表示當列車train選擇進路對rr時某個軌道track的結束占用時間；T表示總時間；t表示時間刻度，且t＝1，2，3，…T，進行變量和符號定義，得到變量Train、arr^train、dep^train、Track^rr、T以及t，根據(jù)所得變量進行約束定義以及目標定義，其中目標定義包括最大化列車編制目標，具體如下：

在最大化列車編制目標的條件下，建設軌道目標，具體如下：

其中，M為極大數(shù)；

約束定義包括唯一路徑約束、連續(xù)占用約束和時空無沖突約束，唯一路徑約束，具體如下：

其中，RR^train為進路對集合，rr為所選擇的進路對，train為執(zhí)行作業(yè)的列車，且Train為所有待編制作業(yè)計劃列車的集合，為執(zhí)行作業(yè)的列車對應所選進路對的變量；

連續(xù)占用約束，具體如下：

其中，為判斷軌道track在t時刻是否被列車train占用，如果Y_t^train,track＝1，則說明軌道track在t時刻被列車train占用；如果Y_t^train,track＝0，則說明軌道track在t時刻未被列車train占用；

時空無沖突約束，具體如下：

其中，Y_t^train,track為判斷軌道track在t時刻是否被列車train占用，如果Y_t^train,track＝1，則說明軌道track在t時刻被列車train占用；如果Y_t^train,track＝0，則說明軌道track在t時刻未被列車train占用；

d、根據(jù)進路對集合以及整數(shù)規(guī)劃建模后生成的若干個對象列表，利用分支定界法求解模型。

2.根據(jù)權利要求1所述的基于軌道時空沖突的整數(shù)規(guī)劃建模的方法，其特征在于，所述步驟d具體包括以下步驟：

d1、根據(jù)輸入的待排列車，獲取每一個列車的進路對集合；

d2、采集變量信息Train、arr^train、dep^train、Track^rr、T、t以及相關約束定義和目標定義，進行模型建立，并生成若干對象列表{Track}、{RR}、{Train}、{X}、{Y}及{T}；

d3、利用分支定界法求解模型，獲取最終解；

d4、遍歷最終解里的所有變量輸出完整的作業(yè)過程，完成列車編制。