公交车智能排班调度系统的研究

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公交车智能排班调度系统的研究
摘要:本文运用遗传算法对公交调度问题进行了建模,并运用遗传算法对公交公司进行了优化,使其达到了预期的效果,同时也满足了公交公司的工作需求,实现了对公交车的优化配置。由于智能交通技术的快速发展,公交排班制是智能运输的重要组成部分,其应用前景十分广阔。由于道路条件的实时变化以及突发事件的不确定性,使得许多车辆的调度系统都有待进一步的探讨。
关键词:公共汽车智能调度;数学模型;汽车资源
前言
国内外的实际工作证明,发展公交、建设先进的公交体系是解决城市交通问题的重要手段,而完善的公交调度体系则是现代公交体系的一个重要组成部分,而车辆的智能排班系统是决定整个城市公交调度体系的一个重要因素。本文对城市公交调度优化问题进行了研究,并针对公交车辆的排班和调度运营需求,从用户和公交公司的角度出发,对公交排班调度系统进行了优化。
1公交排班制问题的论述
公交排班问题是一类典型的交通排班优化问题,它通过对各种因素的分析,使其在一定的约束下进行优化,从而达到最佳的时间和费用。近几年,我国城市化进程加快,公交系统得到了快速发展。公共汽车已成为人们短途出行的首选方式,同时也给公交公司的车辆运营管理带来了一定的困难。既要规划错综复杂的线路,又要合理地规划大量的交通工具的使用。公交排班问题是公共交通部门对社会的一种责任,它直接关系到公共交通服务的质量和水平。若是较短的发车间隔,可提供较高的服务水准,但同时也会带来较高的生产费用。所以,制定列车时刻表必须在保证基本客流需求的基础上,尽可能地降低费用的投入,这就构成了一个多目标优化问题。人工智能技术的飞速发展,为公交调度问题提供了新途径。对城市公共交通的问题进行了分析,得出了公交车辆运行排班的总体规划、排班和调度控制三个阶段。排班是一个很重要的环节,首先要根据客流的实际情况制定一个固定的班次,然后根据一些特殊的情况或者突发事件来调整。目前,某城市公交系统已建成覆盖公交15000余辆、公交线路1200余条、车站7000余个,既能为市民提供全方位的公交服务,又能在日常运行、调度等工作中提供便利。目前,我国公共汽车线路的发班模式多为“规划安排+一定的人为干预”,其发班效果受调度员的专业能力和工作经历的影响。一些
调度员无法准确、及时、高效地响应实时路况和客流变化的需要,从而导致了公交运能资源的供需失衡,从而影响到服务的质量。同时,随着新冠肺炎疫情的发生,公交运营管理也有了新的需求,迫切需要开通新的服务来帮助疫情防控。所以,对公共交通多模式的自动调度进行深入的探讨和实践应用是非常有实际意义的。目前,通过GPS、 CAN总线、4G网络等技术,对汽车的状况进行了初步的监测,为今后研制出符合实际客流的自动排班发班系统打下了良好的基础。
2总体框架和主要技术
2.1整体架构
利用人工智能、物联网、大数据技术,结合 GPS、车载视频、 CAN总线、客流检测等技术,深入挖掘分析公交线路客流数据,大力提升公交车辆调度的智能化水平。
2.2主要工艺
为了实现多模式的公共交通自动化,本文对其进行了一系列的技术研究,包括:
云南旅游十大必去景区(1)基于大数据的 OD分析
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利用公交和地铁 IC卡的刷卡信息,对公交线路的换乘和通勤规律进行了分析,并根据线路运行轨迹进行了可靠的公交 OD值;对其它高波动性的旅客,利用车站吸引力系数来估计下客流量。
(2)基于仿生智能优化的多路公交车调度
多线多方式公交调度是采用全程车、大站车和区间车相结合的方式进行调度。根据时段的划分,确定了各时段的公共汽车出行方式和各类型的车辆数量。在实际运行中,通过使用电子信息显示板或多种颜标志来确保旅客迅速识别出不同的调度方式,从而确保多方式联合调度的运行效果。
(3)基于模拟驱动的公共交通状况评估
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通过建立与实际公交系统相平行的模拟平台,将 GPS等信息实时传输到公交车上,根据模拟公交系统对公交运行的异常情况进行预测,从而进行有针对性的实时调度。通过模拟评估多个可行的调度方案,并根据企业的需要,对多个性能指标进行评估。根据公交公司的实际情况,给出了提前站点等待、发车间隔的调整等策略。
3调度系统的主要用途
3.1自动产生排班表
运用客流分析和预报技术,对部分车站在车客流进行了预测,然后根据历史资料对列车运行时间进行分析,得出当天的上下班时间,结合周转时间生成全天的排班计划。
3.2非正常情况的预报
常规公交调度的关键在于产生出行计划、驾驶员日程安排等调度策略。在实际运营中,由于客流、交通等因素的影响,当列车到达终点时,往往会偏离预定的时间。因此,常规调度策略通常被用来作为决策的参考,而在运营过程中,企业更多地关注于对突发事件的动态控制。根据企业关注度影响公交服务质量的特殊情形,确定了公交服务质量的判断指标。建立了客流延误、到达时间等主要参数的预报模型,可使其提前半个多小时进行预报,为下一步的调度计划制定提供依据。
3.3公共交通计划
厦门旅行社电话明细表通过对公交系统GPS的实时接入,可以对公交运行中的异常情况进行预报,并进行有针对性的实时调度。针对企业的实际需要,对多个可行的调度方案进行了模拟,并对其性能进行了评估。同时,运用自主研发的疫情形势下的客流预测技术,进行科学的调度,并根据实际情况,及时调整调度方案。为了引导市民降低交通密度,帮助疫情防控,还建立了“一键叫车”的需求响应模型。
3.4高密度列车在疫情控制过程中的自动报警
该方法利用列车客流特点和旅客过往的出行特点,建立了基于车站候车者拥挤度的智能预测、自动预警。当车厢满载度超过设定阈值,立即发出“警报”,以通知各客运公司迅速响应,提高运输能力,既保证了复工复产的需要,又减少了人的交叉感染。
4结论与讨论
杭州西湖周边酒店住宿攻略4.1结论
本文所研制的公交自动排班系统能够快速地产生出正常的公共交通计划,并以自动化方式代替人工干预。该系统的实际运用,使排班时间从一周减少到一天,效率达到了90%以上。
经初步计算,在保证公交服务质量的前提下,可节约很多运输时间,改善公交资源的利用率。本系统可用于国内和国际上的公共交通运营,在国内外都有一定的应用前景。在城市疫情防控和复工复产中,它也起到了很好的效果,可以有效地解决突发情况下公交安全、应急响应、信息服务等社会民生需要,极大地提升了公交的运行效率和安全性。在疫情的早期,人们提倡“少出门,在家隔离”,使得公共汽车的客流大幅减少。采取动态调整的方式,引导居民降低交通密度,有利于控制疫情的蔓延。
4.1.1智能化的中央计划体系结构
营运计划是公共交通管理中的一个关键环节,因此,如何提高运行调度和管理水平,是提升公交服务质量和增强公交吸引力的一个重要手段。智能集中式调度系统包括:常州嬉戏谷游乐项目介绍
(1)汽车内的移动站点系统
汽车移动站点系统是一种集成了各种技术的系统,它可以实现对公交车辆的实时、准确的管理和调度。随着电子技术、卫星通信、5G移动通信、人工智能等技术的不断发展,汽车导航系统也逐步被新的电子技术所取代,并逐步形成了 GPS、GIS、INS等基础设施。

本文发布于:2023-09-11 15:16:43,感谢您对本站的认可!

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