大小編組模式下城際鐵路列車開行方案優(yōu)化研究

李笑桃，羅昌權(quán)，王 睿

0 引言

城際鐵路肩負(fù)帶動(dòng)新型城鎮(zhèn)發(fā)展的責(zé)任，部分車站的區(qū)位特征決定了其運(yùn)營(yíng)初期客流量較小[1]，運(yùn)營(yíng)單位希望在滿足客流需求的基礎(chǔ)下，開行大間隔、小編組列車以降低運(yùn)營(yíng)成本；而城際鐵路需具備城市間通勤功能，通勤、商旅等需求的乘客希望開行小間隔、大編組列車以減少等待時(shí)間和提高乘車舒適度，運(yùn)營(yíng)單位與乘客兩方存在利益沖突。

國(guó)內(nèi)城市軌道交通對(duì)多編組模式研究較多，張有洋[2]對(duì)潮汐客流分布明顯的地鐵線路，采用基于異質(zhì)決策群體的多準(zhǔn)則決策法，構(gòu)建多編組方案優(yōu)化模型。李星陽[3]結(jié)合乘客出行費(fèi)用和企業(yè)成本2 方面因素建立地鐵多編組列車開行方案目標(biāo)優(yōu)化模型。鄭麗杰[4]在跨線運(yùn)輸?shù)? 條地鐵線上采用雙目標(biāo)優(yōu)化模型構(gòu)建列車開行方案優(yōu)化模型，但該模型以列車編組方案及停站方案確定為前提。都市圈城際鐵路相較于城市軌道交通，客流不均衡特征更為顯著，且城際鐵路運(yùn)行速度目標(biāo)值更高，運(yùn)營(yíng)成本也更高，既有相關(guān)研究多以城市軌道交通線路作為研究對(duì)象，其運(yùn)行交路較為單一，既有研究結(jié)論不適于直接應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)的城際鐵路，因而以平衡優(yōu)化乘客出行成本和企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本為切入點(diǎn)，對(duì)大小編組模式下網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)的城際鐵路列車開行方案進(jìn)行研究，并進(jìn)行案例求解和分析。

1 模型構(gòu)建

分別以乘客出行成本、企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本2 個(gè)優(yōu)化目標(biāo)作為目標(biāo)函數(shù)，構(gòu)建城際鐵路網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)列車開行方案模型，根據(jù)決策者的偏好選擇出若干列車編組數(shù)量及對(duì)應(yīng)編組數(shù)量開行的列車對(duì)數(shù)的組合方案，決策變量分別設(shè)定為列車編組輛數(shù)bh、不同編組輛數(shù)下列車開行對(duì)數(shù)fh。……