《基于遗传算法的铁路机车周转方案研究》-哲学论文-论文范文参考-科学狗论文网

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基于遗传算法的铁路机车周转方案研究

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安志龙安志学

摘要：针对单肩回运转方式下单机成对机车周转问题，快速求解机车指派方案，降低计算复杂度，优化机车周转方案。文章首先针对单肩回机车周转问题，以缩短机车周转时间为目标建立机车指派周转模型;其次为快速对模型进行求解，选择遗传算法对模型进行求解，并以自然数编码为染色体，改进算法的选择、变异与交叉运算过程。最后设计模型求解算例，进行计算验证，得出机车指派方案。

关键词：单肩回;单机成对;遗传算法;机车周转方案;自然数编码

中图分类号：U492.3 文献标志码：A

0引言

铁路机车周转图是铁路机务段组织机车运用的一个重要依据，提高机车周转方案编制速度，实现计算机编制机车周转图，降低计算复杂度，对机车周转模型的算法研究具有重要意义。

针对机车周转问题，国内外学者进行了大量的研究。国外学者将机车周转问题转化为网络流问题与指派性问題，采用动态规划法、分支定界法、启发式算法等求解算法进行问题的求解。国内学者大多数把该问题定义为固定区段与非固定区段机车周转问题，针对不同问题，采用多旅行商问题、蚁群算法，进行算法的设计理论研究。基于此，本论述基于已有研究，针对单肩回运转方式下单机成对问题，提出了一种融合指派问题的遗传算法，对算法中的交叉、变异过程进行改良，从而实现模型的快速求解。

1铁路机车周转方案模型的建立

单肩回运转方式如图1所示，其O站为基本段，D站为折返段。

4结论

本论述针对单肩回运转方式下单机成对机车周转的数学模型问题，以机车运用数最少为目标，设计了求解算法。同时利用c++编程算法实现过程，对算例进行求解，得出机车指派方案，验证算法的有效性。

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