[发明专利]一种铁路车站作业计划编制方法及应用

权利要求书

1.一种铁路车站作业计划编制方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：

1)构建基于云计算的铁路车站作业计划编制与管理平台；

2)以车站平面图为基础，构建车站拓扑网络结构模型，基于微观层次的车站作业调度模型，在所述铁路车站作业计划编制与管理平台中嵌入算法，根据本站作业时刻表，实现车站作业计划自动编制和优化调整。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述铁路车站作业计划编制与管理平台以云计算架构为基础，设计并搭建基于web界面的铁路车站作业计划编制系统，通过计算机集群搭建云计算中心，在云端通过互联网为用户提供数据交互、存储、计算、操作反馈，用户通过web界面访问系统，并完成车站作业计划的编制和调整。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述车站作业调度模型将股道、道岔和交叉渡线作为基础资源。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述车站作业调度模型以列车作业效益最大化为优化目标，效益与作业时间、作业成本联系，并存在函数关系，通常作业列车越多，效益越大；在标准作业时间以外的额外作业时间越长、成本越高、效益越低，所述联系可通过线性或非线性函数进行表示。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于：所述线性或非线性函数的约束条件包括资源占用约束、资源占用与进路占用关系约束、进站占用约束、作业时间约束、作业连续性约束、作业顺序约束、逻辑约束以及针对特殊作业的特殊约束条件。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述算法包括拉格朗日松弛算法和分支定界算法；所述拉格朗日松弛算法对资源占用约束松弛，构建松弛对偶问题，得到松弛解；所述松弛解带入原问题后需要可行化，所述可行化采用基于启发式规则的分支定界算法。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于：所述启发式规则包括不可行解剪枝策略、全局优先规则和集束搜索规则。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于：所述松弛解包括若干冲突点，根据所述冲突点设置分组策略，所述分组策略包括根据冲突点的相关列车进行分组和根据列车之间冲突关系进行分组。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于：所述分组冲突列车的作业方案设置完毕后，得到可行解和计算目标函数下界。

10.一种铁路车站作业计划编制方法的应用，其特征在于：将权利要求1～9中任一项所述的铁路车站作业计划编制方法应用于高速铁路车站日常作业管理、作业人员培训及运营计划优化中。