基于運營成本的城際鐵路列車編組和停站方案綜合優(yōu)化研究

何 紅

（廣州鐵路職業(yè)技術學院 運輸物流學院，廣東 廣州 510430）

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當前，作為專門服務于相鄰城市間或城市群的鐵路客運專線，我國城際鐵路的上座率整體水平較低，特別是線路開通初期客流低迷，高峰時段上座率達到70%，部分列車非高峰時段上座率僅不到20%，致使大部分鐵路運營企業(yè)出現(xiàn)虧損[1-2]。究其原因，一方面是大多數(shù)城際鐵路還處于客流培育期，且培育時間較長，沿途客運量增長緩慢；另一方面是由于既有城際鐵路列車開行方案模式單一、列車編組模式單一、發(fā)車間隔較大的特點，運營模式與客流現(xiàn)狀不匹配所導致[3-4]。

由于城際鐵路的開行區(qū)段固定、列車速度等級相對單一，因此針對城際鐵路開行方案優(yōu)化問題，大量學者的研究是以列車發(fā)車間隔、列車編組數(shù)量和列車在沿途中間站的停站方案為決策變量和企業(yè)運營成本最低為目標函數(shù)來進行[5-6]。Chang 等[7]將鐵路客流數(shù)據(jù)作為優(yōu)化問題的輸入，以最小化企業(yè)運營成本和最小化旅客旅行時間為目標函數(shù)，對列車停站方案、開行頻率和開行列車對數(shù)進行了優(yōu)化，采用模糊數(shù)學規(guī)劃方法求解模型，確定列車服務計劃的最佳折衷方案。繆文琳等[8]綜合考慮旅客候車時間成本、乘車時間成本，以及與列車開行頻率相關的列車運行成本、停站成本的基礎上，建立以旅客出行費用和企業(yè)運營成本最小為目標的列車開行頻率優(yōu)化模型。Claessens 等[9]提出了一種考慮企業(yè)運營成本的優(yōu)化模型，對列車開行頻率和列車編組輛數(shù)進行了優(yōu)化，并應用于荷蘭鐵路系統(tǒng)的一個子網(wǎng)，使得運營成本大幅降低。……