火车提速.doc

火车站股道和列检问题 摘要：现如今的交通方式是以火车为主，对火车股道和列检的问题已成为研究的热点。本文通过求解期望值和手工模拟来研究解决列车股道与列检工作的统筹安排任务。 针对问题一，第一小问，通过研究列车通过股道的列车数，以及列车在股道停留时间的因素来评价各个股道的繁忙程度。所得结果如下表： 忙碌程度 很忙碌 较忙碌 中等忙碌 忙碌 不忙碌 股道号数 0 10 1,4 9 2,3,5,7,8 第二小问，如何使得各个股道繁忙程度相当，且空闲时间均衡。通过考虑各时间段内各股道上列车数以及各股道上的列车车类数两方面因素，采取了手工模拟的方法进行调整。 针对问题二，通过运用Excel将需要列检的列车筛选出来（见附录 ）。其中的第一小问没有考虑各作业队的工作量，只是尽量使每个作业队在列检的时候跨股道列检的股道数目最少，通过对股道的停留的时间和列车时刻表，最终通过手工模拟得到下表： 列检队 列检车次 1 T54/1，K304/1，K376/7，K15，K16，T159，1470，K108，7061 2 1086，1086/7，Jul-26,1085,1088/5,K248/5,K174,T160,7063 3 K596/3,1034,1066/3,X238,K55,K255,N392,5008 4 K515,1554/1，1033,5005 5 K101,1227,K551,7051,8402,5001 对于第二小问，在第一小问的最终分配方案，基础上通过对各个作业队作业的车次数量进行约束和改进，并且优化组合各个作业队列检车次的数目，使得各个作业队的工作量基本相同，对其调整得到下表： 列检队 列检车次 1 T54/1，K304/1，K376/7，T159，1470，K108， 2 7061,1086，1086/7，Jul-26,K174,T160,K15，K16 3 1085，1085/5，K248/5,K596/3,7063,1034,1066/3,N392, 4 K55,K255,X238,5008,K515,1554/11033,5005 5 K101,1227,K551,7051,8402,5001 关键词：期望值 股道 列检 一 问题重述 铁路第六次大提速已经于2007年4月18日正式展开。第六次铁路大提速在京哈、京广、京九、陇海、浙赣、兰新、广深、胶济等干线展开，列车运行最高时速达200公里，其中京哈、京广、京沪、胶济线部分区段时速将达到250公里。这次提速受到广泛关注，也为人们的出行带来了更大的方便。随着列车速度的提高，如何保证列车的安全运行也成为一个比较重大的问题。 徐州火车站（以下简称徐州站）作为一个非常重要的铁路枢纽，面临着更多的工作。徐州站共有5个站台，10个股道。下图是徐州站的站台和股道（即列车所走的轨道）的分布图。 图1 徐州火车站站台和股道分布示意图 列车提速后，徐州站的旅客列车的到发情况见附表一。其中，“到”表示列车到达徐州站的时间，“发”表示列车离开徐州站的时间，“股道”表示列车在站内所经过的股道，“停站时分”表示列车在徐州站停留的时间（单位：分钟）。 利用上面信息，我们对以下两个问题进行研究。一般来讲，火车站是分白班和晚班进行工作的。为了简化问题，我们只对上午八点以后（包括八点）和晚上七点以前到达徐州站的列车进行分析。 问题的提出： I、 ①研究各股道繁忙程度。 ②除了股道6（股道6主要是直通车通过，且该股道上的列车没有旅客上下车、列检等需求）外，如果要使各股道的繁忙程度大致相同，而且空闲时间尽量均衡，如何调整各车次停留的股道。注意，由于股道6与站台没有直接相连，对于有旅客上下车的列车是不能停留在第6股道的。 II、 ①由于作业队在进行跨股道作业时，会有危险存在，故请你考虑，如何给5个作业队进行分工，才能使得每个作业队跨股道数目尽量地少。 ②如何对5个作业队进行分工，才能使得每个作业队跨股道数目尽量地少，且各个作业队的工作量（即列检的列车的数目）基本一致。 ③（1）在满足2中的条件的前提下，如何使得各个作业队的繁忙程度基本相同（即不会出现某作业队在某时间段内没有进行任何工作，而其他作业队进行了很多列车的列检工作）； （2）在满足2中的条件的前提下，如何给各个作业队安排出时间吃午饭，且吃饭时间尽量与人们的正常吃午饭时间一致（如11：00－13：00，当然可以做适当的提前或延后）。要求各个作业队的吃饭时间不小于30分钟。请给出各个作业队的具体吃饭时间。 如果你认为5个作业队不能在满足相关作业要求的前提下，完成相关列车的列检，请给出充足的理由，并考虑安排更多的队进行列检工作，解决上面的几个问题；或者考虑通过对个别列车（主要是普客）