【正文】 通過(guò)仿真模型可以對(duì)運(yùn)營(yíng)方案進(jìn)行優(yōu)化。（2）實(shí)現(xiàn)了依據(jù)監(jiān)控信息的實(shí)時(shí)調(diào)度。（3）針對(duì)大型活動(dòng)及突發(fā)事件的應(yīng)急能力差。圖94 采取措施前仿真過(guò)程圖（藍(lán)色車(chē)輛為29路車(chē)輛）圖95 采取措施后仿真過(guò)程圖（藍(lán)色車(chē)輛為29路車(chē)輛）圖96 公交站臺(tái)仿真建模53路站臺(tái)各方案等待觀眾密度隨時(shí)間變化如下圖所示。圖66 線路配流方案選擇及參數(shù)設(shè)置圖67 配流結(jié)果明細(xì)表格該模塊可統(tǒng)計(jì)線路調(diào)整前后具體線路的斷面流量、上下車(chē)人數(shù)變化情況。圖50 調(diào)度計(jì)劃審批界面示例1圖51 調(diào)度計(jì)劃審批界面示例2實(shí)時(shí)調(diào)度子系統(tǒng)是公交車(chē)調(diào)度系統(tǒng)的核心模塊，主要實(shí)現(xiàn)行車(chē)實(shí)時(shí)調(diào)度、調(diào)度日志管理和簽到管理功能。最后，考查約束條件，約束條件可用公式表示為：其中a是代表為該區(qū)域設(shè)定的最低車(chē)輛空閑率的常數(shù)。多級(jí)隊(duì)列的劃分依據(jù)是任務(wù)的緊急程度，在本系統(tǒng)中將任務(wù)按優(yōu)先級(jí)劃分為三類：第一類是重大事故；第二類是重要地點(diǎn)；第三類是普通任務(wù)。將所有資源子集及其相似性關(guān)系定義成一張無(wú)向圖G=V，E，每個(gè)結(jié)點(diǎn)vi代表一個(gè)子集，如果兩個(gè)資源子集具有相似性，則在這兩個(gè)子集結(jié)點(diǎn)vi和vj之間有一條邊，表示為（vi, vj），所有邊的集合構(gòu)成E。本子課題提出并實(shí)現(xiàn)了一種基于多隊(duì)列的最優(yōu)路徑的救援任務(wù)調(diào)度算法，支持集中與分布式相接和的調(diào)度模式，支持分級(jí)策略。在任何時(shí)候都不會(huì)因?yàn)橐慌_(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)期的問(wèn)題而導(dǎo)致系統(tǒng)不能正常工作。t+1時(shí)刻，系統(tǒng)A發(fā)送消息，消息M(x+1,r`,c`)，序號(hào)為x+規(guī)則為r`、內(nèi)容為c`。其中消息在隊(duì)列以FIFO（先進(jìn)先出）或優(yōu)先級(jí)方式存儲(chǔ)。 “智能公交搶修救援調(diào)度系統(tǒng)”軟件本子課題自主開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)了“智能公交搶修救援調(diào)度系統(tǒng)”軟件。（6）保修分公司在指揮中心指導(dǎo)下完成搶修救援工作，并將調(diào)度結(jié)果實(shí)時(shí)反饋給指揮中心。圖33顯示了新的搶修救援調(diào)度模式。②制定初步制定測(cè)試方案按照方式劃分比例的不同，調(diào)整的比例可以根據(jù)總量的大小與分擔(dān)的比例大小來(lái)確定。在確定測(cè)試對(duì)象的基礎(chǔ)上，建立系統(tǒng)增壓方法?；诖耍x擇了模糊評(píng)價(jià)方法作為評(píng)價(jià)的方法。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)觀眾規(guī)模與來(lái)源的不同，分為進(jìn)場(chǎng)時(shí)段、散場(chǎng)時(shí)段、非比賽時(shí)段，分別制定相應(yīng)的公交方案。具體分析如下：1）場(chǎng)站選型方法依據(jù)場(chǎng)站的位置及規(guī)模等因素，將場(chǎng)站分為中途站與樞紐站；將中途站分為港灣式與在線式；場(chǎng)站及樞紐都由停靠位組成，將停考位分為直線式、通過(guò)式、鋸齒式、斜排式等四種，并總結(jié)了國(guó)內(nèi)外研究中公交場(chǎng)站優(yōu)缺點(diǎn)及各自適應(yīng)性。用公式表示如下：式中：P—公交線路的客流量；Di—某一條線路第i個(gè)公交站點(diǎn)的觀眾客流量；N—某條公交線路的站點(diǎn)個(gè)數(shù)。對(duì)第一、二、三類交通小區(qū)，則小區(qū)的觀眾生成量由地面公交站點(diǎn)和軌道交通站點(diǎn)共同承擔(dān)。線路服務(wù)區(qū)域內(nèi)的客流量的大小，決定了線路的客流量。圖31 K=1時(shí)含等效駐車(chē)點(diǎn)的多場(chǎng)館公交應(yīng)急疏散拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖在定義了等效駐車(chē)點(diǎn)之后，多場(chǎng)館循環(huán)調(diào)車(chē)模型就可以簡(jiǎn)化為多場(chǎng)館不循環(huán)調(diào)車(chē)模型： 其中 多場(chǎng)館不循環(huán)調(diào)車(chē)的一般模型為： 其中，右半部分表示車(chē)輛由大型場(chǎng)館到疏散地所消耗的疏散能耗，為常數(shù)，并不影響模型的優(yōu)化求解。⑵改進(jìn)的Dijkstra算法Dijkstra算法適用于計(jì)算某指定節(jié)點(diǎn)到圖中其他所有節(jié)點(diǎn)的最短路，算法迭代終止的條件為。算法每執(zhí)行一步，把某一節(jié)點(diǎn)的標(biāo)號(hào)改變成標(biāo)號(hào)，經(jīng)過(guò)有限步以后，就可以把所有的標(biāo)號(hào)都改變成標(biāo)號(hào)，即獲得了從源點(diǎn)到網(wǎng)絡(luò)中任一節(jié)點(diǎn)的最短路徑，標(biāo)號(hào)過(guò)程結(jié)束。如果是，則停止計(jì)算，否則轉(zhuǎn)到下一步。圖30 單純形法的求解思路2 表上作業(yè)法運(yùn)輸問(wèn)題雖然也屬于線性規(guī)劃范疇，但如果采用單純形法求解就比較復(fù)雜。圖29 多場(chǎng)館循環(huán)公交應(yīng)急疏散拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖為了透徹的研究公交應(yīng)急調(diào)度模型，下面把模型所需要的基本信息詳盡的表示出來(lái)。公交應(yīng)急疏散也采用拓?fù)鋵W(xué)中的研究方法，將駐車(chē)點(diǎn)、場(chǎng)館和疏散地定義為點(diǎn)，把駐車(chē)點(diǎn)與場(chǎng)館、場(chǎng)館與疏散地之間的連接道路定義為鏈路（在本文中，其有效長(zhǎng)度定義為駐車(chē)點(diǎn)與場(chǎng)館、場(chǎng)館與疏散地之間的最小行程距離）。該體系主要包括的預(yù)案編制的目的、依據(jù)以及預(yù)案發(fā)布、執(zhí)行的單位，預(yù)案執(zhí)行的流程以及預(yù)案的評(píng)價(jià)與更新等內(nèi)容。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)實(shí)時(shí)調(diào)度系統(tǒng)，結(jié)合道路情況和客流變化，合理調(diào)整調(diào)度方案，高效處理公交運(yùn)營(yíng)過(guò)程的突發(fā)情況，合理地利用公交調(diào)度資源。（2）專用線路與普通線路車(chē)輛優(yōu)化配置專用線路與普通線路車(chē)輛優(yōu)化配置研究思路為：1) 首先，結(jié)合城市實(shí)際，以乘客費(fèi)用和公交公司運(yùn)行費(fèi)用最小化為目標(biāo)，建立基于公交線路客流量的車(chē)輛優(yōu)化配置模型；2) 其次，以線路斷面流量、車(chē)輛容量、滿載率等作為智能公交車(chē)輛配置優(yōu)化的約束條件，建立線路車(chē)輛配置的目標(biāo)規(guī)劃模型；3) 基于上述配流所得的專用線路和普通線路的斷面流量，根據(jù)車(chē)輛配置模型計(jì)算大型活動(dòng)會(huì)期間線路上的配車(chē)量，包括：a. 專用線路配車(chē)量；；c. 普通線路平峰時(shí)段配車(chē)量；4) 最后，比對(duì)和計(jì)算大型活動(dòng)期間普通線路高峰和平峰時(shí)段配車(chē)量的變化值，以此作為車(chē)輛調(diào)撥到專用線路優(yōu)化的依據(jù)。同時(shí)，基于大型活動(dòng)會(huì)期間分時(shí)段的公交OD分布量數(shù)據(jù)，以場(chǎng)站規(guī)模、專用運(yùn)營(yíng)計(jì)劃、大型活動(dòng)交通流量集散時(shí)段等為作為智能公交車(chē)輛駐車(chē)優(yōu)化的約束條件，提出智能公交車(chē)輛駐車(chē)的目標(biāo)規(guī)劃和相應(yīng)的求解算法。系統(tǒng)提供單替休、雙替休、輪班、輪休四種推班模式，并支持線路間混合配班，單班與整班不同勞動(dòng)班型配班。智能公交實(shí)時(shí)調(diào)度系統(tǒng)是一個(gè)以公交日常調(diào)度管理模塊、GPS信息模塊、GIS地圖顯示模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)模塊為支撐，集合了BP網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型、智能實(shí)時(shí)調(diào)度算法的智能系統(tǒng)。針對(duì)傳統(tǒng)公共交通運(yùn)營(yíng)靜態(tài)調(diào)度的不足，結(jié)合大型活動(dòng)實(shí)際需求和公交日常運(yùn)營(yíng)中的主要問(wèn)題，課題基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型建立了公交智能實(shí)時(shí)調(diào)度模型，即由智能實(shí)時(shí)調(diào)度系統(tǒng)模型擔(dān)當(dāng)知識(shí)工程師的任務(wù)，將GPS數(shù)據(jù)與歷史行車(chē)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)知識(shí)，利用車(chē)輛智能調(diào)度算法，進(jìn)行基于運(yùn)行時(shí)間預(yù)測(cè)的提前調(diào)度，實(shí)現(xiàn)了一般情況下的調(diào)度及智能調(diào)度的算法。(2) 大型活動(dòng)會(huì)期間“智能公交搶修救援調(diào)度軟件系統(tǒng)”的現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)保障。通過(guò)仿真方法來(lái)對(duì)不同壓力條件下的公交調(diào)度方案進(jìn)行測(cè)試。需求預(yù)測(cè)主要包括以下內(nèi)容： （2）公交站臺(tái)布置的適用性研究公交?？空倦m然只占城市道路很短的一段或整個(gè)場(chǎng)站的一部分，也只是公交線路上一個(gè)站點(diǎn)，公交站臺(tái)的布置形式直接影響到了公交車(chē)輛的進(jìn)出站時(shí)間，進(jìn)而影響公交車(chē)輛的運(yùn)行效率。主要包含以下內(nèi)容：大型活動(dòng)線路的駐車(chē)需求研究；大型活動(dòng)線路駐車(chē)的特點(diǎn)研究；公交原有的駐車(chē)地點(diǎn)和規(guī)模研究；大型活動(dòng)新增的駐車(chē)地點(diǎn)和規(guī)模研究；車(chē)輛調(diào)度適用模型與算法研究；司售人員調(diào)度適用模型與算法研究；目標(biāo)規(guī)劃和雙層規(guī)劃的應(yīng)用研究；3）大型活動(dòng)公交運(yùn)力組織研究大型活動(dòng)公交運(yùn)力需求研究；大型活動(dòng)公交運(yùn)力組織方法研究；大型活動(dòng)常規(guī)公交和智能公交混合組織模式研究。主要包含以下內(nèi)容：統(tǒng)計(jì)方法研究；道路情況、客流、車(chē)輛配比、發(fā)車(chē)間隔的關(guān)聯(lián)度研究構(gòu)建系統(tǒng)平臺(tái)在以上理論研究的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)以下系統(tǒng)：1）公交運(yùn)營(yíng)計(jì)劃編制系統(tǒng)主要包含以下功能：客流調(diào)查，發(fā)車(chē)方案建立，計(jì)劃編制，勞動(dòng)班次，假日換班，計(jì)劃審批，計(jì)劃安排，包專車(chē)，站務(wù)設(shè)施檢查，人員勞動(dòng)排班，固定替班，管理備班管理及多種報(bào)表。2）公交車(chē)隊(duì)運(yùn)營(yíng)調(diào)度系統(tǒng)主要功能包括：實(shí)時(shí)調(diào)度（多種調(diào)度模式），行車(chē)日志，司售簽到，突發(fā)事件行車(chē)方案，異常到達(dá)電子路單，車(chē)輛實(shí)時(shí)地圖監(jiān)控，車(chē)輛數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和回放。構(gòu)建系統(tǒng)平臺(tái)在以上理論研究的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)以下系統(tǒng)：1）公交駐車(chē)配置管理系統(tǒng)主要功能包括：場(chǎng)站實(shí)際地圖顯示，場(chǎng)站邏輯地圖顯示，場(chǎng)站分類顯示，場(chǎng)站屬性組合查詢，場(chǎng)站駐車(chē)實(shí)際地圖顯示，場(chǎng)站駐車(chē)邏輯地圖顯示。（3）場(chǎng)站交通組織設(shè)計(jì)的仿真優(yōu)化方法在大型活動(dòng)比賽散場(chǎng)時(shí)，將有大量的觀眾涌向各個(gè)公交場(chǎng)站，有必要對(duì)觀眾進(jìn)行組織和引導(dǎo)，使觀眾能有序上下車(chē)，并保證乘客在公交站內(nèi)的安全和順利疏散，所以對(duì)站臺(tái)區(qū)域的行人交通組織方案的設(shè)計(jì)與優(yōu)化具有重要意義。（6）典型場(chǎng)館仿真測(cè)試分析在眾多大型活動(dòng)比賽場(chǎng)館中，根據(jù)各賽場(chǎng)和賽事的特點(diǎn)，選擇代表性場(chǎng)館進(jìn)行仿真測(cè)試分析。4．與智能公交運(yùn)營(yíng)調(diào)度系統(tǒng)接續(xù)銜接接口軟件的開(kāi)發(fā)及實(shí)施(1) 按照課題總體組要求，確定公交搶修救援的后應(yīng)急聯(lián)動(dòng)接續(xù)銜接方案，制定數(shù)據(jù)傳遞協(xié)議；(2) 開(kāi)發(fā)“公交搶修救援應(yīng)急聯(lián)動(dòng)接續(xù)銜接接口”軟件，并與智能公交運(yùn)營(yíng)調(diào)度系統(tǒng)集成。其主要模型如圖23所示。該系統(tǒng)不僅滿足了公交企業(yè)日常的調(diào)度管理作業(yè)需求，也利用高效的數(shù)據(jù)分析、預(yù)測(cè)技術(shù)對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行了知識(shí)挖掘，給予了調(diào)度員更多的輔助決策信息，從而提高了公共運(yùn)營(yíng)管理的“實(shí)時(shí)性”和處理突發(fā)事件的能力。同時(shí)提供模版復(fù)制、班型互換、以及連續(xù)配班功能。上述研究實(shí)現(xiàn)了各條線路人員、車(chē)輛的集中管理，統(tǒng)一調(diào)度，實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸資源在多條線路之間的動(dòng)態(tài)優(yōu)化配置，提高智能公交資源的使用效率。（3）專用線路駐車(chē)優(yōu)化基于上述成果，通過(guò)公交車(chē)輛駐車(chē)模型，建立專用線路不同時(shí)段的動(dòng)態(tài)駐車(chē)情況，具體內(nèi)容如下：l 雙車(chē)場(chǎng)條件下的智能公交車(chē)輛駐車(chē)研究：針對(duì)專用線路調(diào)度多目標(biāo)、多變量的動(dòng)態(tài)特點(diǎn)，以線路運(yùn)輸能力與運(yùn)輸需求（公交客流）選到最優(yōu)匹配為目標(biāo)，以場(chǎng)站規(guī)模、專用運(yùn)營(yíng)計(jì)劃等作為約束條件，建立雙車(chē)場(chǎng)多目標(biāo)規(guī)劃模型，完成求解算法，求得專用線路車(chē)場(chǎng)分時(shí)段的動(dòng)態(tài)駐車(chē)規(guī)模；l 單車(chē)場(chǎng)條件下的智能公交車(chē)輛駐車(chē)研究：以乘客的平均不方便程度和公交變公司的成本達(dá)最小為目標(biāo)，以場(chǎng)站規(guī)模、專用運(yùn)營(yíng)計(jì)劃等作為約束條件，建立單車(chē)場(chǎng)多目標(biāo)規(guī)劃模型，完成求解算法，求得專用線路車(chē)場(chǎng)分時(shí)段的動(dòng)態(tài)駐車(chē)規(guī)模。開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)的勞動(dòng)配班子系統(tǒng)，可根據(jù)調(diào)度計(jì)劃安排相應(yīng)的車(chē)輛以及司售人員，并可根據(jù)推班類型和推班規(guī)則進(jìn)行智能推班。公交應(yīng)急響應(yīng)就是包括應(yīng)急信息的發(fā)布、應(yīng)急預(yù)案發(fā)布和應(yīng)急車(chē)輛的調(diào)度。從拓?fù)鋵W(xué)的觀點(diǎn)來(lái)看，公交應(yīng)急疏散的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也是由一組點(diǎn)和鏈路組成的幾何圖形，這種幾何圖形就是公交緊急疏散的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。在本文的研究問(wèn)題中，將利用一下的基本信息進(jìn)行優(yōu)化：⑴各駐車(chē)點(diǎn)與大型場(chǎng)館之間的最小行程距離；⑵各大型場(chǎng)館與其對(duì)應(yīng)臨時(shí)疏散點(diǎn)之間的最小行程距離；⑶應(yīng)急公交車(chē)由在大型場(chǎng)館與臨時(shí)疏散地之間循環(huán)利用次數(shù)的上限；⑷發(fā)生突發(fā)事件的大型場(chǎng)館需要緊急疏散的人員數(shù)量或所需的公交車(chē)數(shù)量；⑸每個(gè)駐車(chē)點(diǎn)停放的公交車(chē)數(shù)量以及平均每輛公交車(chē)的載客數(shù)量。由于運(yùn)輸問(wèn)題的約束方程組的系數(shù)具有特殊的結(jié)構(gòu)，因此采用表上作業(yè)法比單純形法更為合適。⑶確定換入變量和換出變量，利用閉回路法進(jìn)行調(diào)整，找出新的基可行解。記V為節(jié)點(diǎn)集合，為第步時(shí)具有標(biāo)號(hào)節(jié)點(diǎn)的集合，為節(jié)點(diǎn)的父節(jié)點(diǎn)，為路段的權(quán)重，為節(jié)點(diǎn)到節(jié)點(diǎn)的最短路權(quán)。假設(shè)我們現(xiàn)在要計(jì)算某指定起點(diǎn)到某指定終點(diǎn)之間的最短路，則只需將迭代終止條件修改為：“若，則迭代停止”（即當(dāng)終點(diǎn)獲得了標(biāo)號(hào)時(shí)，則表明已經(jīng)找到了從指定起點(diǎn)到指定終點(diǎn)的最短路），其余的計(jì)算過(guò)程完全一致，得到改進(jìn)的算法，此算法不再贅述。在求最優(yōu)解時(shí)只需關(guān)注左半部分，不難看出，這是一個(gè)供需不平衡的運(yùn)輸問(wèn)題。線路的服務(wù)區(qū)域由各公交站點(diǎn)的服務(wù)面積組成，因此，站點(diǎn)的服務(wù)區(qū)域是公交線路客流量預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)。設(shè)該小區(qū)內(nèi)，有n個(gè)公交站點(diǎn)服務(wù)區(qū)域，每個(gè)公交站點(diǎn)的服務(wù)區(qū)域大小為Si，同時(shí)小區(qū)內(nèi)部有m個(gè)軌道交通站點(diǎn)服務(wù)區(qū)域，每個(gè)軌道交通站點(diǎn)的服務(wù)區(qū)域?yàn)镾j，若該小區(qū)內(nèi)生成的交通量Ｑ，則公交站點(diǎn)與軌道交通站點(diǎn)的客流量，用模型計(jì)算表示如下：S．T． i，j不能同時(shí)為0式中：G—交通小區(qū)的觀眾出行量；n—交通小區(qū)內(nèi)有服務(wù)區(qū)域的直達(dá)場(chǎng)館公交站點(diǎn)數(shù)目；m—交通小區(qū)內(nèi)有服務(wù)區(qū)域的軌道交通站點(diǎn)的數(shù)目；qk—第k個(gè)公交站點(diǎn)吸引的觀眾數(shù)；pl—第l個(gè)軌道交通站點(diǎn)吸引的觀眾數(shù)；Si—第i個(gè)公交站點(diǎn)在該交通小區(qū)內(nèi)服務(wù)區(qū)域面積；Aj—第j個(gè)軌道交通站點(diǎn)在該交通小區(qū)內(nèi)的服務(wù)區(qū)域面積；Sk—第k個(gè)公交站點(diǎn)在該交通小區(qū)內(nèi)的服務(wù)區(qū)域面積；Al—第l個(gè)軌道交通站點(diǎn)在該交通小區(qū)內(nèi)的服務(wù)區(qū)域面積。9）場(chǎng)館周邊公交站點(diǎn)的客流量預(yù)測(cè)模型場(chǎng)館周邊的公交站點(diǎn)有若干條公交線路?？浚瑢⑼？看斯徽军c(diǎn)的各條線路的大型活動(dòng)觀眾公交客流量進(jìn)行累計(jì)，就會(huì)得到公交站點(diǎn)的觀眾客流量。在此基礎(chǔ)上，確定了定性選擇相應(yīng)的場(chǎng)站類型的指標(biāo)，確定了從上到下分層選擇場(chǎng)站形式的方法，對(duì)各層的影響因素不同，選擇相應(yīng)的指標(biāo)來(lái)進(jìn)行場(chǎng)站形式的選擇。在公交方案制定的基礎(chǔ)上，建立周邊路網(wǎng)仿真模型，從而進(jìn)行運(yùn)行方案的仿真。本部分在分析其他行業(yè)壓力測(cè)試應(yīng)用進(jìn)展的基礎(chǔ)上，