基于数据挖掘的煤运重载铁路调度辅助决策技术研究

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1、学校代码：公开：密级辦交遂义硕士专业学位论文基于数据挖掘的煤运重载铁路调度辅助决策技术研究作者姓名崔冲工程领域交通运输工程指导教师张星臣教授马伟叁高级工程师培养院系交通运输学院二零一五年六月硕士专业学位论文堆数据挖物！的煤运载铁路调度辅助决策技术圮究作者：崔冲师：张别巧伟叁北京交通人卞年学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并釆用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机

2、构送交论文的复印件和磁盘。学校可以为存在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。保密的学位论文在解密后适用本授权说明）签字円期：年》月签字円期斤丰彡月7校代码：公幵：密级北京交通大学硕士专业学位论文基于数据挖煤运重载铁路调度辅助决策技术研究作者姓名：崔冲学号：导师姓名：张星臣职称：教授马伟叁高级工程师工程硕士专业领域：交通运输工程学位级别：硕士北京交通大学年月致谢本论文的工作是在我的导师张星臣教授的悉心指导下完成的，张老师严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在此衷心感谢两年来张老师对我的关心和指导。感谢我的

3、企业导师上海铁路局副总工程师马伟叁老师，马老师对我的论文提出了许多宝贵意见，并在学习和生活上给予我悉心的指导和帮助，在此向马老师表示衷心的感谢。实验室的徐彬老师、陈军华老师、王伶俐老师悉心指导我们完成了实验室的科研工作，在学习和生活上给予我很大的关心和帮助，在此向三位老师表示衷心的感谢。王志美师姐、王超师兄、解晓灵师姐、褚文君师兄、于剑师兄、李森荟师姐对于我的科研工作和论文提出了许多宝贵意见，在此表示衷心的感谢。在实验室工作及撰写论文期间，衷心感谢曹瑞、常征、盖振州、许璐、徐翔、郑汉，师弟陈雷雷、王雅群、张博，师妹赖艺欢、王晓、殷瑞琴对我

4、的关心及帮助。此外，感谢挚友们一直以来的陪伴与帮助。最后感谢我的家人，你们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。北京交通人学硕士专业学位论文中文摘要中文摘要调度指挥是铁路运输的中枢，行车指挥智能化、自动化水平的提高对于增强铁路运输的安全性、提高铁路运输的效率、减轻列车调度员的工作强度具有积极作用。调度指挥智能化的核心技术包括调度规则挖掘、实时调度数据的获取与运用、以及行车调度知识自学习，其中获取调度规则是建立调度辅助决策系统，从而提高调度指挥智能化水平的基础。本文将在这方面进行探索性研究。鉴于粗糙集理论在数据挖掘、知识发现及决策支持

5、等方面的优势，本文将粗糙集理论引入到煤运重载铁路列车调度指挥辅助决策支持的研究领域，建立基于粗糙集理论的煤运重载铁路调度数据挖掘方法。主要研究内容如下：对煤运重载铁路列车运行调整过程、调度规则、列车调度指挥系统数据进行分析。将列车运行发生冲突时，是否改变列车原有的运行次序作为列车运行调整的粗糙集决策属性，并分析影响该决策属性值的因素，从中选取较为合适并能够获得其完备数据的影响因素作为列车运行调整的粗糙集条件属性，构建煤运重载铁路列车运行调整的粗糙集条件属性集及决策属性。为了提高属性约简算法的运算效率，本文设计基于遗传算法的条件属性约简算法

6、。鉴于条件属性约简后所得决策规则表中可能存在不相容决策数据，本文将决策规则表分为相容决策规则表及不相容决策规则表，并分别介绍其规则约简及提取方法。以包神铁路数据库中存储的历史调度数据为研究实例，运用本文提出的调度数据挖掘理论与方法对包神铁路历史调度数据进行挖掘，得到历史调度数据中蕴含的调度规则，并验证本文提出的调度数据挖掘理论与方法的可行性。关键词：列车调度指挥；辅助决策支持；数据挖掘；煤运重载铁路；粗糙集北京交通人学硕十专业学位论文：北京交通大学硕士专业学位论文北京交通大学硕士专业学位论文目录目录中文摘要绪论研究背景研究综述运筹学方法智

7、能算法求解列车运行调整模型计算机模拟仿真方法人工智能技术总结研究意义研究内容与技术路线研究内容技术路线研究方法可行性本章小结煤运重载铁路列车运行调整分析重载铁路基本情况概述铁路重载运输的定义及特点国际重载铁路发展概况我国重载铁路发展概况列车运行调整过程分析列车运行调整工作内容列车运行调整的特点列车运行调整的原则及措施列车运行调整分类列车运行调整中的调度规则双线半自动闭塞铁路的调度规则单线半自动闭塞铁路的调度规则煤运重载铁路调度辅助决策系统本章小结北京交通大学硕士专业学位论文目录基于粗糙集的调度规则知识表达理论与方法粗糙集基础概念概述粗糙集

8、中的知识表示约简与核粗糙集的近似描述粗糙集的不精确度量列车调度指挥系统数据分析系统结构及功能调度数据分析实绩运行图数据调度决策影响因素的数学描述列车运行调整的粗糙集知识表达列车运行调整的粗糙集