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燕山大學本科畢業(yè)設計（論文）開題報告課題名稱：燕山大學東西校區(qū) 校車調(diào)度方案優(yōu)化設計學院（系）里仁學院年級專業(yè)：08交通運輸學生姓名：胡洪濤指導教師： 于悅完成日期：2012.3.15一、綜述本課題國內(nèi)外研究動態(tài)，說明選題的依據(jù)和意義1. 國外研究狀況世界上一些發(fā)達國家對公交優(yōu)化調(diào)度開始研究較早，并且已有大量的研 究成果在實際中應用，當然這些理論也適用于智能公交系統(tǒng)，智能公交系統(tǒng) 的發(fā)展反過來又促進了這些理論向動態(tài)化、實時化發(fā)展。早在上世紀60年代，英國利茲大學計算實驗室向國家交通委員會提交 了 “大規(guī)模調(diào)度計劃問題的計算機求解:基礎原理和未來可能性”報告，鐵 路機車調(diào)度計劃應用該研究成果。70年代，Bly, Jackson, Koffman和Ryan 等人建立了用于評價不同調(diào)度方案的模擬模型。到了 80年代，計算機模擬 技術促進了公交調(diào)度優(yōu)化理論的進一步發(fā)展。1985年，Peter GFurth針對線 路雙方向客流不均勻問題，研究了優(yōu)化放車調(diào)度（空車發(fā)出、中途載客）過程 模型。1986年Avishai Ceder利用公交乘客數(shù)據(jù)制定公交發(fā)車時刻表的可供 選擇的不同方法，研究了根據(jù)不同的要求計算六個主要評價目標，按照乘客 的要求選擇不同的發(fā)車方案。90年代，該領域的理論和方法有了更大的發(fā) 展。1998 年英國的 Christopher J.Ellis 和 Emilson C.D.Silva 論述了需求協(xié)調(diào) 機制在公交市場的主要作用，說明了一旦需求協(xié)調(diào)時模型存在純策略平衡解 問題。1999年Maged Dessouky等發(fā)現(xiàn)在定時換乘端點進站車輛的到達與出 站車輛的出發(fā)同步進行可以使換乘延誤最小化，提出了能夠實現(xiàn)同步換乘的 實時控制技術。進入21世紀，公交調(diào)度優(yōu)化理論得到進一步發(fā)展和深化。2001年 Andrede Palma和Robin Lindsey研究了給定公交車輛數(shù)量、乘客對出行次數(shù) 和時刻延誤成本有不同的期望時，單條線路的發(fā)車時刻優(yōu)化方法。同年 A.Ceder等以用戶的滿意度和方便性、同時到達網(wǎng)絡連接（換乘）點的公交車 的數(shù)量最大為目標，研究了給定網(wǎng)絡公交車同步性最大化的時刻表的制定問 題。2002年AliHaghani等提出了多車場車輛調(diào)度問題和有時間窗的多車場 車輛調(diào)度問題的模型和相應的啟發(fā)式算法。2. 國內(nèi)研究概況公交優(yōu)先發(fā)展戰(zhàn)略在我國實施較晚，于20世紀80年代起步，目前我國 公交調(diào)度優(yōu)化理論和系統(tǒng)建設還處在探索和初步發(fā)展階段。80年代，蔣光 震等研究了基于乘客分布的公共交通線路組合調(diào)度模型，張席洲研究了公交 調(diào)度優(yōu)化問題。90年代，1997年西安公路交通大學孫芙靈研究了幾種確定 發(fā)車間隔的方法，1999年北方交通大學的劉云等研究了北京市公交智能調(diào) 度系統(tǒng)的計算機網(wǎng)絡方案，并進行相關的性能分析。90年代以后，東南大 學楊新苗研究了基于準實時信息的公交調(diào)度優(yōu)化系統(tǒng)；北京航空航天大學張 飛舟研究了運用遺傳算法和混合遺傳算法來進行車輛調(diào)度優(yōu)化的方法；青島 科技大學童剛建立了公交調(diào)度模型并求出均勻的發(fā)車間隔；董強等論述了帶 軟時間窗的單線路單車型的公交調(diào)度問題，研究了以運力與運量的平衡、乘 客的不方便程度與公交公司的成本最小分別為目標的公交調(diào)度數(shù)學模型。進 入21世紀發(fā)展加快，2002年北京航空航天大學張飛舟等提出了公交車輛動 態(tài)調(diào)整策略和在線調(diào)整方法，2003年清華大學自動化系胡堅明等提出了基 BP神經(jīng)網(wǎng)絡的公交車輛實時調(diào)度形式的確定方法，同年北京航天航天大學 滕繼濤等提出基于遺傳算法的公交車輛智能調(diào)度方法，2005年華中科技大 學沈吟東等提出了基于禁忌搜索的公交調(diào)度計劃系統(tǒng)，2007年哈爾濱工業(yè) 大學馮巖等提出了高峰時間段延誤調(diào)整動態(tài)調(diào)度模型，同年大連理工大學賈 以霞提出了將綜合改進的遺傳算法在公交調(diào)度系統(tǒng)中應用。其它模型和方法 也對智能公交動態(tài)調(diào)度進行了有益探索。二、研究的基本內(nèi)容，擬解決的主要問題1. 燕山大學校車營運問題分析。2. 設計調(diào)查方案，調(diào)查燕山大學校車客流時間分布情況。3. 解決燕山大學校車存在的超載，缺乏必要的防護設備，上下校車秩 序混亂，校車難以行駛問題和學生和老師乘校車難等問題。三、研究步驟、方法及措施1. 完成調(diào)研，查閱資料，燕山大學校車營運問題分析。2. 設計調(diào)查方案，調(diào)查燕山大學校車客流時間分布情況。3. 建立公交調(diào)度發(fā)車間隔參數(shù)優(yōu)化模型。4. 采用遺傳算法，仿真算法完成模型求解。5. 結合實際調(diào)查數(shù)據(jù)，完成燕山大學東西校區(qū)校車調(diào)度方案優(yōu)化設計 實例，并評價優(yōu)化方案的有效性。四、研究工作進度研究工作按周次進行。第1-4周.完成調(diào)研，查閱資料，撰寫開題報告和文件綜述，翻譯外文資料。 第5-10周.完成燕山大學校車營運問題分析，設計調(diào)查方案，調(diào)查燕山大學 校車客流時間分布情況，建立公交調(diào)度發(fā)車間隔參數(shù)優(yōu)化模型，選擇合適的 算法完成模型求解。第11-14周.結合實際調(diào)查數(shù)據(jù)，完成燕山大學東西校區(qū)校車調(diào)度方案優(yōu)化設 計實例，并評價優(yōu)化方案的有效性。第15-16周.書寫畢業(yè)論文。第17-18周.提交畢業(yè)論文，準備答辯。五、主要參考文獻1楊兆升.智能運輸系統(tǒng)概論M.北京：人民交通出版社，20032何保泉，吳斯浩.公交車調(diào)度優(yōu)化模型J.暨南大學學報，2003 ( 5): 65 70.3尹宏賓，徐建閩，周其節(jié).遺傳算法在交通量預測中的應用J.中國公路 學報,1998( 2): 69 72.4耿金花，尹濤，童剛.公交優(yōu)化調(diào)度模型J.青島科技大學學報,2004 ( 4): 358 360.5朱金壽，朱琪，楊勇剛.遺傳算法在公交車調(diào)度優(yōu)化中的應用J.交通與 計算機,2002( 3): 62 64.6祁忠賓，李成功，郭尚彬等.公交車調(diào)度優(yōu)化模型J.蘭州工業(yè)高等?？?學校學報,2002( 2 ): 610.7李志強.智能公交動態(tài)優(yōu)化調(diào)度方法研究D.河南：河南科技大學，20098朱濱，王武宏，沈中杰.基于專家系統(tǒng)的公交運營調(diào)度系統(tǒng)結構研究J. 交通科技與經(jīng)濟，2005, 32(6)： 59619周琴，張錚，蘇榮生.大學公交校車調(diào)度優(yōu)化研究J.河北工業(yè)大學成 人教育學院學報，2008, 23(2)： 323510馮 巖,裴玉龍，徐大偉.智能公共交通系統(tǒng)動態(tài)調(diào)度模型研究J.哈爾濱 工程大學學報，2007，28(3)： 27327611黃濺華，張國伍.公共交通實時放車調(diào)度方法研究J .系統(tǒng)工程理論與 實踐,2001 ,3 : 3639.12 Ceder A. Creating bus timetables with maximal synchronizationJ . Transportation Research , 2001,35A: 913928.13 Adebis. A mathematical model for headway variance of fixed route buses J . Transportation Research , 1986,20B : 59 70.14 Gavish B , Shifler E. An approach for solving a class of transportation scheduling problems J . European Journal of Operations Research , 1978 , 12 134.15 Lamatsch A. An approach to vehicle scheduling with depot capacity constraintsCPPDesrochers M, J M Rousseau. Computer2AidedTransit Scheduling , Springer Verlag , Berlin , Germany , 1992,181195.六、指導教師意見 指導教師簽字：年 月曰七、系級教學單位審核意見：審查結果：口通過 口完善后通過 口未通過負責人簽字：年 月曰