小議仿真技術在客運配置的運用

導語：小議仿真技術在客運配置的運用一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

本文作者：何飛龍劉啟鋼工作單位：成都鐵路局

經驗公式存在的不足通過對上文提及的驗證設備和安檢設備數量配置經驗公式的分析，可以看到計算方法中存在3個方面的問題：（1）高峰時間內客流按照均勻分布到達，未能反映客流的波動性；（2）靜態公式計算忽略了客流對驗證設備、人員的動態需求，采用取上限方法匡算設備、人員必然造成資源浪費；（3）該公式以鐵路局為單位設置通過能力參數，忽略了不同車站、不同客流的差異性。以重慶北站為例，2010年重慶北站運行圖數據，12：30～13：30為高峰，開出6列，估算發送旅客10000人，設計70個驗證口。實際高峰客流5000人，重慶北站的驗證口在人員操作不熟悉的情況下約30個驗證口就能滿足需要。

設備配置的仿真計算方法研究

針對公式計算方法存在的不足，本文基于行人仿真技術，研究提出車站驗證、安檢設備配置仿真計算方法。該方法利用計算機技術，建立車站電子仿真模型，對旅客的行為進行仿真，利用排隊長度指標判斷不同仿真方案的優劣，從而確定經濟、合理的設備配置方案。車站行人仿真技術和方法參考文獻[9～12]。仿真模型及計算基本流程客流仿真系統的基礎模型是社會力模型。社會力模型認為行人的行走并非受到外力作用，而是受到自身的驅動力，這種驅動力就是所謂“社會力”。社會力包括3類：行人為了達到和保持自身期望速度而具有的向前的動力、與障礙物或者其他行人保持一定距離的力、行人對外部環境好奇所產生的引力。其數學模型參考文獻[14]。仿真計算的主要步驟包括：基礎資料處理、仿真建模、方案編制、動態仿真和仿真評估。其工作流程如圖1。重慶北站平面布局重慶北站主站房為扇形建筑，主進站通道在扇形中部，旅客從下方中部進入，首先經過驗證口，然后經過安檢口，進入車站候車大廳。由于其他區域與驗證、安檢設備計算無關，所以仿真建模只針對這兩個部分進行研究。基本參數取值由于驗證口通行速度取決于車站組織措施、旅客素質、身份證類型比例等相關因素，難以給出標準的通過速度。通過對現場驗證檢票的現場實測和統計，得到重慶北站驗證口平均通過速度為13.2s/人。見表1。安檢儀通過速度同樣需要通過對車站進行大量實測，才能統計出平均通過速度。重慶北站安檢儀平均通過速度3.43s/人。見表2。

仿真模型及數據分析

仿真模型行人仿真技術可以對整個車站及樞紐的客流組織進行仿真評估[13]。本文只對重慶北站的驗證口廳、安檢大廳等區域進行建模。見圖3。仿真方案仿真方案的編制主要考慮在客流總量不變的情況下，分別配置不同數量的驗證、安檢設備，通過仿真試驗并計算排隊長度，從而找到排隊長度合理、設備數量合理的設備配置方案。根據重慶北站春節高峰時段旅客進站人數統計，普速旅客約7000人。本文在此基礎上，考慮一定的浮動，分別以高峰小時5000、6000、7000人為基礎編制仿真方案，見表3。仿真結果分析客流組織結果評價指標是排隊人數。根據近年現場組織經驗，排隊超過10人時旅客等待時間過長，服務體驗較差。因此，本文將對各驗證口、安檢口的排隊人數上限定為10人，超過10人則認為方案不合理。通過仿真，得到統計結果見表4。通過車站客流組織仿真，可以對車站驗證、安檢排隊的動態演變情況進行統計分析。動態仿真表明，在設備能力不夠的情況下，隨著客流不斷增加，排隊現象出現，其排隊人數會逐漸增加。通過對評估結果的分析，重慶北站在高峰客流5000人、6000人、7000人情況下的設備最優配置見表5。

管理是一個必然趨勢。本文針對高峰客流時段車站客運資源配置問題，運用行人仿真技術，解決了現行計算方法存在的靜態計算結果準確性差的問題。運用該計算方法研究了重慶北站春運驗證、安檢的設備配置問題，經2012年春運的實際檢驗，其結果滿足實際運營需要，說明該方法具有較高的準確性和較強的可操作性。