编组站是铁路运输网络上的车流集散中心,到达编组站的车流在编组站完成一系列的解编作业后形成新的出发列车并发出。在编组站实际生产过程中,车站作业是在车站作业计划的指导下完成的。其中,阶段计划详细规定了一个阶段内(一般为3-4h)车站作业的到发线运用计划、调机运用计划和车流分配计划;而调机运用计划和车流分配计划是编组站动态配流研究的内容。因此,制定合理高效的阶段计划对于协调车站人员作业和设备利用,加快车辆中转具有关键作用。为完成具体的调车作业任务,需在阶段计划的框架约束下制定调车作业计划对调车作业进行指导。分类线运用方案作为调车作业计划的核心内容,在计划编制及执行过程中与动态配流方案(调机运用计划和车流分配计划)紧密联系,分类线能力不足可能直接导致阶段计划无法兑现。因此在编组站动态配流过程中考虑分类线运用具有理论价值和现实意义。本文以考虑分类线运用的编组站动态配流问题作为研究对象,主要研究内容包括:(1)编组站动态配流和分类线运用基本原理分析。从车站作业决策过程和实际作业流程两方面进行车站作业组织分析,并针对影响研究问题的分类线运用策略及动态配流和分类线运用的关系详细分析阐述。(2)考虑分类线运用的编组站动态配流优化模型构建。在理论准备的基础上,以最大化计划阶段内车站出发车辆总数为目标,考虑列车解编顺序和开始时间、车流接续与车流分配关系、分类线运用等约束条件,建立了考虑分类线运用的编组站动态配流优化模型。通过模型分析,得出研究问题为NP-Hard问题。(3)考虑分类线运用的编组站动态配流优化模型求解算法设计。为满足车站计划编制对时效性的要求,参考计划编制决策过程设计了“解编方案-车流分配-分类线运用-反馈调整”的近似最优求解算法,针对列车解编子问题采用启发式规则提高求解效率。随后分别采用CPLEX求解和C#编程实现设计算法求解,对模型和算法的有效性进行验证,并对比了两种求解方式的求解效率和求解质量。(4)案例分析。以丰台西站上行解编系统为案例,输入车站实际作业数据进行模型和算法求解,得到作业方案求解结果,并对所得方案进行分析探讨。