[发明专利]一种基于博弈论的港区铁路站场火车车皮调度方法

权利要求书

1.一种基于博弈论的港区铁路站场火车车皮调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)记港口有N条铁路作业线，作业线的编号为1-N，每条作业线的属性为R_i，所述作业线的属性包括：进港线，出港线，待作业线，散货卸货作业线，散货装货作业线，集装箱卸货作业线，集装箱装货作业线，件货卸货作业线，件货装货作业，商品卸货作业线，商品装货作业线；

2)卸货流程的火车车皮调度；

2.1)获取作业线为入港线上的火车皮，分别判断铁路线上的车皮是否为进港车皮，如果是，则将其列为需要进行调度的火车皮；

2.2)将铁路线上要进行调度的火车皮进行分类，并根据相应的作业线进行判断，将待卸货的车皮调度到作业线上，获得卸货流程的火车车皮调度方案；

3)装货流程的火车车皮调度；

3.1)获取要进行处理的装车请求信息的IN_TIME，根据IN_TIME获取装车信息的请求车数、请求车种信息；

3.2)根据请求车种查询当前符合装车条件的空车皮，统计空车皮的数量，进行装车判断，获得将要装货的空车皮的调度方案；

4)将上述调度方案作为初始调度计划，并进行如下优化：

4.1)判断是否需要进入第t次迭代；

4.2)先判断第(t-1)次迭代的调度方案a_i是否满足预期，满足则定义变量v_i＝1，否则定义v_i＝0；

判断目前的调度方案a_i是否满足预期为根据满足度σ_i来选择是否改变调度方案，如果前一次的分配已经达到预期，即σ_i＝1，则判断目前的调度方案a_i满足预期；

4.3)当所有车皮都已经调度之后，按照效益Q_t，v_t输出调度策略结果，如果所有货物都得到满足，或者迭代次数达到最大，终止并输出最终的调度策略和效益Q_t，否则进行下一次迭代，转入步骤4.1)。

2.根据权利要求1所述的基于博弈论的港区铁路站场火车车皮调度方法，其特征在于，所述步骤2.2)中，根据相应的作业线进行判断，将待卸货的车皮调度到作业线上；

具体如下：

如果相应的作业线上没有车皮，则直接将待卸货的车皮调度到作业线上；如果相应的作业线上有空车皮，则将空车皮倒出，再将待卸货车皮调入；如果相应的作业线上有正在作业的车皮，则计算车皮的延时费和倒车费，若延时费大于倒车费，将作业车皮倒出，将待卸货车皮调入；

更新作业线车皮，如果作业线上都是空车皮，将空车皮倒出到铁路线，如果含有非空车皮，则将空车皮倒出，非空车皮进行重组，更新调度信息；

更新入港线车皮，如果作业线上没有车皮，直接将入港线车皮倒入作业线，如果有车皮，将入港线车皮加到作业线车皮之后，并更新调度信息。

3.根据权利要求1所述的基于博弈论的港区铁路站场火车车皮调度方法，其特征在于，所述步骤3.2)中，获得将要装货的空车皮的调度方案，具体如下：

如果空车皮数量小于请求车数，则显示空车皮数不足，不进行装货操作；如果空车皮数大于或等于请求车数，则继续进行装车判断；

计算空车皮装货预计完成作业的时长；

统计作业线上正在作业的车皮数；

计算正在作业车皮的预计剩余作业时长；

计算将作业车皮调度到其他线，等待装货完成后继续作业和等待作业车皮完后才能作业，再进行装货的延时费；

从符合条件的空车皮中选择未被调度进行装货的空车皮，计算用来装货的延时费；

比较两条作业线上作业车皮调度和不调度下所产生的延时费大小；如果调度的延时费小，将作业车皮调到其他空线上，将要装货的空车皮调到作业线进行作业；如果作业车皮不调度或当前作业线为空，则直接将空车皮调到作业线上，同时更新调度的车皮信息。

4.根据权利要求1所述的基于博弈论的港区铁路站场火车车皮调度方法，其特征在于，所述步骤4.1)中在第t次迭代过程中，车皮根据v_i的取值更新概率分布然后选择调度方案a_i(t)。