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基于数字孪生的城市公交线路运行效率优化研究

马翔宇

基于数字孪生的城市公交线路运行效率优化研究

马翔宇1
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作者信息

  • 1. 天津工业大学
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摘要

随着居民生活水平不断提高和城市化进程的不断发展,居民出行方式的选择逐渐多样化,选择公交车作为出行方式的人数逐渐减少,在疫情期间,公交车辆运行效率问题更加突出,线路普遍存在车内乘客少、运行效率低、服务水平低的问题。居民转而选择私家车和其他出行方式,因此城市内部道路愈发拥挤,交通环境逐渐变差。在这样的背景下,大力发展公共交通已成为世界各国公认的解决城市内部道路拥挤的首要方式,我国从“十二五”至“十四五”规划就在不断强调公共交通对于城市发展问题优化的不可替代性,重点指出“打造多模式便捷公共交通系统”,倡导发展利用公交大数据优化市民出行体验,提升城市公共交通的吸引力。因此本文从一下几个方面着手研究了基于数字孪生的城市公交线路运行效率优化模型。 首先,结合天津市公交线路运行的现实状况,选择合适的能够真实反映乘车问题的线路作为研究对象。以公交运行数据为基础,进行了相关假设,在此基础上建立公交发车时刻表优化模型,求出在乘客等车成本最小、公交公司运营成本最小、满载收益率最大三者赋予不同权重时的不同发车方案。 其次,采用AnyLogic平台构建了基于数字孪生思想的公交线路运行仿真系统,建立车辆运行逻辑、乘客乘车逻辑,根据假设条件赋予相应参数,对优化前的发车方案和优化后的发车方案分别进行仿真运行,通过对模型运行数据进行对比,分析不同方案下线路运行的优势和劣势,选取最合适的优化方案,验证优化方案的可行性,使结论更为直观可靠。 最后,基于以上的研究,针对性的提出了天津市5条公交线路优化策略,从车辆发车时刻、车辆人数限制、高峰平峰低峰时刻等方面提出了相关优化建议。

关键词

城市公交线路/运行效率优化/公交仿真/AnyLogic平台

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授予学位

硕士

学科专业

工程管理

导师

刘亮

学位年度

2022

学位授予单位

天津工业大学

语种

中文

中图分类号

U4
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