不確定性區域公交車調度問題的雙層規劃模型

魏 明,孫 博,靳文舟

(1.南通大學交通學院,江蘇南通226019;2.華南理工大學土木與交通學院,廣州510640)

不確定性區域公交車調度問題的雙層規劃模型

魏 明*1,孫 博1,靳文舟2

(1.南通大學交通學院,江蘇南通226019;2.華南理工大學土木與交通學院,廣州510640)

區域公交調度是未來城市公共交通的發展趨勢,主要解決如何合理統一安排最初分布于不同車場的車輛完成所有線路固定時刻表對應班次任務,從而減少車隊規模和降低營運成本.考慮現實中許多突發事件干擾車輛按時完成班次,借助雙層規劃模型,本文探討區域公交車輛調度和購車計劃之間的有機聯系,在滿足多車型、車場容量限制、燃料限制等現實因素基礎上,設計求解上下層模型的遺傳算法,引入滿意解的概念,將下層規劃產生的一組滿意解供上層規劃比選,進而生成最佳公交車調度方案,以及與之對應的購車計劃.最后給出了一個實例,驗證模型和算法的正確性和有效性.

城市交通;區域公交車輛調度問題;購車計劃;雙層規劃;不確定性

1 引 言

區域公交車輛調度(RBSP)是當今城市公共交通發展趨勢之一,根據某區域內多條線路(上下行)在不同時段發車頻率的不均衡,考慮多車型[1-3]、燃料[3-6]、站場容量[1-4,7-9]等約束因素,通過車場內或插入空駛班次實現車輛跨線調度,合理安排車輛完成不同線路時刻表的班次任務,可以有效提高車輛利用效率.Bertossi等已證明RBSP為NP-hard問題[10].

上述RBSP研究僅保證車輛成本最優,整個公交……