前 言

列車(chē)運(yùn)行圖涉及鐵路車(chē)、機(jī)、工、電、輛等部門(mén)，是鐵路運(yùn)輸工作的綜合計(jì)劃，是鐵路行車(chē)組織的基礎(chǔ)，是協(xié)調(diào)鐵路各部門(mén)、單位按一定程序進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)的工具，其編制質(zhì)量的高低直接影響鐵路運(yùn)輸組織的效率和安全，在很大程度上決定了鐵路運(yùn)輸?shù)馁|(zhì)量和服務(wù)水平。盡管我國(guó)鐵路已廣泛采用計(jì)算機(jī)編制列車(chē)運(yùn)行圖，但我國(guó)鐵路運(yùn)輸具有需求大、客貨混跑、高鐵與既有普速鐵路貫通成網(wǎng)、單位線路運(yùn)量居世界第一等特點(diǎn)，列車(chē)運(yùn)行圖編制需要解決來(lái)自提高客貨服務(wù)質(zhì)量和通過(guò)能力利用等多方面的沖突，列車(chē)運(yùn)行圖編制的復(fù)雜性與困難性較其他國(guó)家更為突出。從鐵路發(fā)展的需要來(lái)看，深入研究列車(chē)運(yùn)行圖編制相關(guān)優(yōu)化理論與方法，提高列車(chē)運(yùn)行圖編制系統(tǒng)的智能化水平，建立列車(chē)運(yùn)行計(jì)劃及其相關(guān)作業(yè)計(jì)劃于一體的列車(chē)運(yùn)行圖編制協(xié)同工作平臺(tái)，是非常迫切的。

本書(shū)對(duì)鐵路列車(chē)運(yùn)行圖編制的關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行深入研究，包括高速鐵路通過(guò)能力計(jì)算方法、全國(guó)鐵路列車(chē)運(yùn)行圖編制系統(tǒng)的總體目標(biāo)和技術(shù)方案、列車(chē)運(yùn)行計(jì)劃編制的智能化技術(shù)和方法、基于群體協(xié)同的列車(chē)運(yùn)行圖編制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)和解決方案及鐵路列車(chē)運(yùn)行圖編制系統(tǒng)，具體研究?jī)?nèi)容及成果如下：

1. 高速鐵路通過(guò)能力計(jì)算方法研究

針對(duì)我國(guó)高速鐵路采用不同速度等級(jí)列車(chē)混跑的運(yùn)輸組織模式，提出了高速鐵路通過(guò)能力計(jì)算方法，以及低等級(jí)列車(chē)扣除系數(shù)與列車(chē)停站扣除系數(shù)的具體取值方法。

2. 列車(chē)運(yùn)行圖編制系統(tǒng)總體目標(biāo)和技術(shù)方案研究

分析了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)，研究并提出了系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)技術(shù)路線，提出系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)應(yīng)采用C/S模式的混合式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，并對(duì)系統(tǒng)功能進(jìn)行了研究設(shè)計(jì)。

3. 列車(chē)運(yùn)行計(jì)劃編制優(yōu)化方法研究

研究并提出了基于分層決策和滿意優(yōu)化的列車(chē)運(yùn)行圖編制問(wèn)題解決思路，構(gòu)建了列車(chē)運(yùn)行圖編制問(wèn)題的分層決策模型，建立了基于狀態(tài)空間法和啟發(fā)式搜索技術(shù)的列車(chē)運(yùn)行計(jì)劃編制智能方法。

4. 支持群體協(xié)同的列車(chē)運(yùn)行圖編制系統(tǒng)設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)研究

研究并提出編圖協(xié)作模式包含集中控制下的協(xié)作和平等協(xié)作兩種模式，提出系統(tǒng)并發(fā)控制應(yīng)采用改進(jìn)的全序集中控制法、加鎖法和基于操作變換的并發(fā)控制算法等方法綜合運(yùn)用的混合控制策略和技術(shù)解決方案。

5. 鐵路列車(chē)運(yùn)行圖編制系統(tǒng)4.0研究

對(duì)鐵路列車(chē)運(yùn)行圖編制系統(tǒng) 4.0 主要功能進(jìn)行了設(shè)計(jì)，構(gòu)建了列車(chē)運(yùn)行圖及相關(guān)業(yè)務(wù)編制與管理協(xié)同一體化信息平臺(tái)。

本書(shū)由西南交通大學(xué)倪少權(quán)等著。第1章、第5章由倪少權(quán)執(zhí)筆；第2章由呂紅霞、莊河執(zhí)筆；第3章由呂苗苗執(zhí)筆；第4章、第8章由倪少權(quán)、趙春雷執(zhí)筆；第6章由呂紅霞執(zhí)筆；第7章由莊河執(zhí)筆；第9章、第10章、第12章由倪少權(quán)、呂紅霞執(zhí)筆；第11章由倪少權(quán)、呂紅霞、趙春雷執(zhí)筆；全書(shū)統(tǒng)稿工作由倪少權(quán)完成。本書(shū)在著作過(guò)程中還得到了何大可教授、張杰副教授、陳韜、李雪婷、陳釘均、潘金山、郭秀云、廖常宇、謝春等的大力支持，在此向他們表示衷心感謝！

由于作者水平所限，書(shū)中難免有疏漏和不妥之處，敬請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正！

著 者

2016年10月