文献综述
1研究背景
在我国,越来越多的大城市面临着拥挤这一交通问题。交通拥挤问题不仅严重影响了城市居民的出行,而且对社会的经济发展也有极大的制约。因此何缓解拥挤问题已引起广泛的关注,而当前优先发展公共交通从而解决交通问题已越来越成为人们的共识。城市公共交通由通路、交通工具和站点设施等相关要素组成,其任务是通过现有资源的利用来满足城市居民的出行需求。由于城市化进程的加快以及城市人口的增多,且交通需求在时间、空间上均存在不均衡性的特点,城市公共交通很难满足人们日益增长的出行需求,特别在上下班高峰时期和节假日期间,乘客上车后车辆非常拥挤,还可能要换乘两次及以上的车辆才能到达目的地,还有因交叉口堵塞和车流过多而损耗时间,因此提高公共交通的服务质量以及运行效率成为了广大城市居民的迫切需求。提高城市公共交通的科学管理水平,提高公共交通的服务质量和运行效率,从而有效地解决城市的交通问题。
公交运营调度是公交企业管理业务的核心,提高我国城市公交的运营调度水平,是改善城市公交服务质量、提高公交吸引力的重要途径。城市公交合理运行最主要就是做好公交车辆的调度工作。一个好的调度计划不仅可以避免个别站台出现乘客候车时间过长、车辆拥挤或者过剩,而且对公交公司的效益有着直接的关系。
2研究现状
2.1国内外研究现状
2.1.1国外公交运营调度概况
在车辆组织方面,国外许多学者做出了很多关于区间车和快车的控制策略研究,比较具有代表性的有:Vijayaraghavan 和Anantharamaiah研究了在一条线路上减少所需运营公交车辆的两种方法:区间车和快车。对车辆分配方法及其使用效果都进行了图形化的分析 (1995)[1]; Dell Site和Filippi提出了一种在弹性需求下公交车辆运行优化模型。在模型中,决策变量是区间点的位置、全程车和区间车之间的发车时间偏离、发车频率和费用 (1998)[2]; Strathman等认为所选择的区间车应该是乘客数量较少,跟前后车间隔较小的车辆(2001)[3]。作者提到对于那些目的地离转向点还很远的乘客来说,他们不得不从区间车换乘到其他的全程车上去,这给乘客造成极大的不便。而在车辆行车计划编制问题的主要研究内容为:在给定时刻表的条件下,为所有车次分配最佳执行车辆,并为每辆车安排需执行的车次链以达到最优。问题的可行解数量极大,特别是针对多场站车辆行车计划编制问题。因此,很多关于车辆行车计划编制问题的研究文献主要针对问题求解的算法。
Freling等应用准指派问题模型和贪婪算法讨论了单场站单车型的车辆调度问题,提出了用于求解单线路车辆人员高度问题的集成方法,他把车辆调度问题定义为一个网络流问题(2001)[4]; Haghani 比较了三种车辆调度模型,一种是多场站模型,另外是基于特殊多场站调度问题的单场站模型(2003)[5]; Huisman 等提出了用于描述多场站调度问题的动态模型,为了求解动态问题,作者应用了“聚类再生成”启发式算法,算法开始于一个分配车次给场站的静态问题,此后求解了多个动态的单场站调度问题,并基于数学规划模型得出优化的结果(2004)[6]。
