[發(fā)明專利]一種基于博弈論的港區(qū)鐵路站場(chǎng)火車(chē)車(chē)皮調(diào)度方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210793927.X
• 申請(qǐng)日: 2022-07-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115293509A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-11-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李勇華;賀巖;李蘭婷;霍帥帥;程瑞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)重慶研究院;武漢理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06Q10/06
• 分類(lèi)號(hào): G06Q10/06;G06Q10/04;G06Q50/28;G06Q50/30
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 鐘鋒;李丹

1.一種基于博弈論的港區(qū)鐵路站場(chǎng)火車(chē)車(chē)皮調(diào)度方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)記港口有N條鐵路作業(yè)線，作業(yè)線的編號(hào)為1-N，每條作業(yè)線的屬性為R_i，所述作業(yè)線的屬性包括：進(jìn)港線，出港線，待作業(yè)線，散貨卸貨作業(yè)線，散貨裝貨作業(yè)線，集裝箱卸貨作業(yè)線，集裝箱裝貨作業(yè)線，件貨卸貨作業(yè)線，件貨裝貨作業(yè)，商品卸貨作業(yè)線，商品裝貨作業(yè)線；

2)卸貨流程的火車(chē)車(chē)皮調(diào)度；

2.1)獲取作業(yè)線為入港線上的火車(chē)皮，分別判斷鐵路線上的車(chē)皮是否為進(jìn)港車(chē)皮，如果是，則將其列為需要進(jìn)行調(diào)度的火車(chē)皮；

2.2)將鐵路線上要進(jìn)行調(diào)度的火車(chē)皮進(jìn)行分類(lèi)，并根據(jù)相應(yīng)的作業(yè)線進(jìn)行判斷，將待卸貨的車(chē)皮調(diào)度到作業(yè)線上，獲得卸貨流程的火車(chē)車(chē)皮調(diào)度方案；

3)裝貨流程的火車(chē)車(chē)皮調(diào)度；

3.1)獲取要進(jìn)行處理的裝車(chē)請(qǐng)求信息的IN_TIME，根據(jù)IN_TIME獲取裝車(chē)信息的請(qǐng)求車(chē)數(shù)、請(qǐng)求車(chē)種信息；

3.2)根據(jù)請(qǐng)求車(chē)種查詢當(dāng)前符合裝車(chē)條件的空車(chē)皮，統(tǒng)計(jì)空車(chē)皮的數(shù)量，進(jìn)行裝車(chē)判斷，獲得將要裝貨的空車(chē)皮的調(diào)度方案；

4)將上述調(diào)度方案作為初始調(diào)度計(jì)劃，并進(jìn)行如下優(yōu)化：

4.1)判斷是否需要進(jìn)入第t次迭代；

4.2)先判斷第(t-1)次迭代的調(diào)度方案a_i是否滿足預(yù)期，滿足則定義變量v_i＝1，否則定義v_i＝0；

判斷目前的調(diào)度方案a_i是否滿足預(yù)期為根據(jù)滿足度σ_i來(lái)選擇是否改變調(diào)度方案，如果前一次的分配已經(jīng)達(dá)到預(yù)期，即σ_i＝1，則判斷目前的調(diào)度方案a_i滿足預(yù)期；

4.3)當(dāng)所有車(chē)皮都已經(jīng)調(diào)度之后，按照效益Q_t，v_t輸出調(diào)度策略結(jié)果，如果所有貨物都得到滿足，或者迭代次數(shù)達(dá)到最大，終止并輸出最終的調(diào)度策略和效益Q_t，否則進(jìn)行下一次迭代，轉(zhuǎn)入步驟4.1)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于博弈論的港區(qū)鐵路站場(chǎng)火車(chē)車(chē)皮調(diào)度方法，其特征在于，所述步驟2.2)中，根據(jù)相應(yīng)的作業(yè)線進(jìn)行判斷，將待卸貨的車(chē)皮調(diào)度到作業(yè)線上；

具體如下：

如果相應(yīng)的作業(yè)線上沒(méi)有車(chē)皮，則直接將待卸貨的車(chē)皮調(diào)度到作業(yè)線上；如果相應(yīng)的作業(yè)線上有空車(chē)皮，則將空車(chē)皮倒出，再將待卸貨車(chē)皮調(diào)入；如果相應(yīng)的作業(yè)線上有正在作業(yè)的車(chē)皮，則計(jì)算車(chē)皮的延時(shí)費(fèi)和倒車(chē)費(fèi)，若延時(shí)費(fèi)大于倒車(chē)費(fèi)，將作業(yè)車(chē)皮倒出，將待卸貨車(chē)皮調(diào)入；

更新作業(yè)線車(chē)皮，如果作業(yè)線上都是空車(chē)皮，將空車(chē)皮倒出到鐵路線，如果含有非空車(chē)皮，則將空車(chē)皮倒出，非空車(chē)皮進(jìn)行重組，更新調(diào)度信息；

更新入港線車(chē)皮，如果作業(yè)線上沒(méi)有車(chē)皮，直接將入港線車(chē)皮倒入作業(yè)線，如果有車(chē)皮，將入港線車(chē)皮加到作業(yè)線車(chē)皮之后，并更新調(diào)度信息。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于博弈論的港區(qū)鐵路站場(chǎng)火車(chē)車(chē)皮調(diào)度方法，其特征在于，所述步驟3.2)中，獲得將要裝貨的空車(chē)皮的調(diào)度方案，具體如下：

如果空車(chē)皮數(shù)量小于請(qǐng)求車(chē)數(shù)，則顯示空車(chē)皮數(shù)不足，不進(jìn)行裝貨操作；如果空車(chē)皮數(shù)大于或等于請(qǐng)求車(chē)數(shù)，則繼續(xù)進(jìn)行裝車(chē)判斷；

計(jì)算空車(chē)皮裝貨預(yù)計(jì)完成作業(yè)的時(shí)長(zhǎng)；

統(tǒng)計(jì)作業(yè)線上正在作業(yè)的車(chē)皮數(shù)；

計(jì)算正在作業(yè)車(chē)皮的預(yù)計(jì)剩余作業(yè)時(shí)長(zhǎng)；

計(jì)算將作業(yè)車(chē)皮調(diào)度到其他線，等待裝貨完成后繼續(xù)作業(yè)和等待作業(yè)車(chē)皮完后才能作業(yè)，再進(jìn)行裝貨的延時(shí)費(fèi)；

從符合條件的空車(chē)皮中選擇未被調(diào)度進(jìn)行裝貨的空車(chē)皮，計(jì)算用來(lái)裝貨的延時(shí)費(fèi)；

比較兩條作業(yè)線上作業(yè)車(chē)皮調(diào)度和不調(diào)度下所產(chǎn)生的延時(shí)費(fèi)大小；如果調(diào)度的延時(shí)費(fèi)小，將作業(yè)車(chē)皮調(diào)到其他空線上，將要裝貨的空車(chē)皮調(diào)到作業(yè)線進(jìn)行作業(yè)；如果作業(yè)車(chē)皮不調(diào)度或當(dāng)前作業(yè)線為空，則直接將空車(chē)皮調(diào)到作業(yè)線上，同時(shí)更新調(diào)度的車(chē)皮信息。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于博弈論的港區(qū)鐵路站場(chǎng)火車(chē)車(chē)皮調(diào)度方法，其特征在于，所述步驟4.1)中在第t次迭代過(guò)程中，車(chē)皮根據(jù)v_i的取值更新概率分布然后選擇調(diào)度方案a_i(t)。