简介:关于倪少权西南交通大学铁路列车方面的论文题目、论文提纲、倪少权西南交通大学铁路列车论文开题报告、文献综述、参考文献的相关大学硕士和本科毕业论文。
2016年3月3日,中国铁道学会公布了2015年度中国铁道学会科学技术奖获奖项目.西南交通大学交通运输与物流学院倪少权教授主持的“基于群体协同的铁路列车运行图编制系统”荣获中国铁道学会铁道科技一等奖,这不仅是倪教授个人的荣誉,也是整个铁道科技领域的荣誉,是中国铁路运输科研创新道路上的又一次巅峰之作.
乘风破浪,创新不息勤为路
自1989年本科毕业于西南交通大学计算机科学与应用专业,并开始攻读西南交通大学运输管理工程专业硕士研究生以来,倪少权就与铁路运输信息化和智能化的科研创新紧密的联系在了一起,并在导师杨明伦教授的指导下开始进行计算机编制列车运行图方面的研究.
倪少权介绍说,铁路运输的通道是由线性轨道构成的,列车运行图是为确保铁路行车安全,充分利用铁路通过能力,有效地安排列车运行,完成铁路运输计划而制定的以铁路线路为核心的各种铁路运输设备的使用时间表.铁路通过列车运行图把整个铁路网的运输生产活动联系成为一个统一的整体,列车运行图是协调铁路各部门进行运输生产的综合作业计划和铁路行车组织的基础,在适应市场发展、满足市场对铁路运输的需求中,起着极为重要的作用,列车运行图编制周期的长短、质量的优劣,直接影响铁路运输的经济效益和社会效益.
随着传统的手工编图方式造成编图周期过长,使得铁路难以快速编制新的列车运行计划以适应市场变化的需求等弊端的出现,采用计算机编制列车运行图成为我国铁路改革发展的迫切需要和重大举措.但任何革新都似乎要经历一个“涅”的过程才能真正一飞冲天,而倪少权无疑是我国计算机编制铁路列车运行图技术突破创新的领航者.
十年磨一剑,倪少权教授用百折不挠的精神和砥砺前行的劲头,攻克了科研道路上的一项项难关,带领科研小组最终成功研发了我国铁路通用的列车运行图编制系统软件,并将该项研究工作不断向前推进、发展.
据了解,国内早期在研究计算机编图时,着重于根据不同区段或线路的特点对具体的研究对象有针对性地进行研究,而倪少权教授则致力于研究系统的通用性和适应性,并取得了显著效果.另外,针对传统研究中将单线与双线分隔开来成为各自独立的两个系统进行研究的现象,他提出了“单双线合一”的计算机编图统一算法思想,为路网列车运行图编制的研究奠定了基础.
从事列车运行图编制的人员都知道,列车运行图编制属于NP问题,很难求其数学最优解.为了解决这一问题,倪少权教授采用了新的方法,他将各种约束条件表示成数学表达式,再把它转化为相应的数据结构模型,在满足系统设定的约束条件的前提下,进行基于人工编图经验的启发式搜索算法求解.打破了过去基本上无法应用计算机编制单线列车运行图的僵局,为我国铁路广泛应用计算机编图探索出一条可行之路.
在具备了一定的科研基础和实力后,倪少权教授主持研究开发了对于单线、双线及多线、自动闭塞及半自动闭塞、直线及网状线路都是有效的、智能化程度较高的基于铁路局的列车运行图编制系统,并将该软件系统在全路18个铁路局以及铁道4大勘察设计院、中铁电气化设计研究院、中铁咨询工程设计研究院等铁路运营和勘察设计单位进行推广应用,取得了显著的社会和经济效益.
孜孜以求,成效卓著质为本
在对铁路局编图软件进行深入研究的基础上,倪少权教授和吕红霞教授一道带领团队又对计算机编制全路直通旅客列车运行图进行了研究,主持研究开发了基于计算机网络的铁路旅客列车运行图编制系统软件,投入应用到全国铁路列车运行图编制工作中,加快了铁路编图进程,得到铁道部的高度认可.
据了解, “计算机编制全路直通客车运行图的研究”项目成果是适应全路旅客列车运行图编制需要的计算机编图软件系统,该研究成果投入到我国铁路第五次、六次提速列车运行图及其以后全路历次列车运行图编制工作中,为全国铁路列车运行图编制提供了技术支持手段,成为我国铁路列车运行图编制管理的统一软件工具.
该系统集列车运行图数据管理、列车运行图编制及调整、列车运行图绘制、列车时刻表输出、列车运行图指标统计等各子系统于一个不可分割的整体,基于C/S模式实现了网络化编图,可支持进行全路列车运行图编制的多用户的协同工作,各子系统可随系统数据变化有效进行数据动态刷新,可适应铁路各种行车条件下的客货列车运行图的自动编制与调整.系统在自动生成列车运行图的前提下,通过人机交互调整编制列车运行图,可支持单机和网络操作,支持各铁路局分散编图和全路集中统一编图,支持全路编图数据的上报与下载.
该系统的研究和运用开创了我国采用计算机联网编制全国铁路旅客列车运行图的先河,揭开了我国铁路采用计算机集中统一编制全路列车运行图的里程碑.全路第六次提速调图通过计算机联网编制全国旅客列车运行图,打破传统的区域性编图方法,铁道部直接具体参与和管理全路列车运行图的编制,对优化客车运行结构、提高列车旅行速度、节省机车车辆投入、满足旅客乘车需求、合理安排施工天窗以及列车运行图信息综合运用等方面均起到了至关重要的作用,实现了客运输送能力提高18%、货运输送能力提高12%的目标,在我国首次实现了计算机联网编制全路列车运行图,在铁路运输领域具有深远的现实意义和历史意义.
矢志不渝,引领科技攀高峰
随着对列车运行图编制技术的不断地改进和完善,倪少权教授所主持研究开发的计算机编图软件被铁道部认定为全路计算机编图统一软件,该系统软件已成为我国铁路列车运行图编制工作的技术支撑手段.在此基础上,铁道部与西南交通大学实施战略联合成立了全国铁路列车运行图编制研发培训中心,以推动我国铁路计算机编图研究与应用不断开拓创新.
近年来,倪少权教授又带领团队研究建立了列车运行图编制的网络化协同技术,实现了全路联网群体协同编制列车运行图的突破,同时,也在城市轨道交通列车运行图的编制方面进行了尝试.他介绍说,“基于群体协同的铁路列车运行图编制系统”研究基于铁道部科技发展计划、中国铁路总公司科技开发计划、“十一五”国家科技支撑计划子课题、国家自然科学基金面上项目开展.在中国铁路总公司运输局及各铁路局的大力支持下,倪少权、吕红霞教授带领团队不懈努力,依托综合交通运输智能化国家地方联合工程实验室和全国铁路列车运行图编制研发培训中心,历时近10年,先后研究开发了铁路列车运行图编制系统3.0和4.0版.
倪少权教授及其团队在该项研究中取得了多项技术创新和突破：自主研制开发了全路一体化的列车运行图编制系统,取得了计算机编制全路列车运行图的突破；建立了列车运行图编制的网络化协同技术,实现了全路联网编制列车运行图的突破；建立了群体协同工作的编图模式,打破了传统个体封闭作业的编图模式；提出了基于分层决策和满意优化的铁路列车运行图编制智能化解决方案；建立了“单双线合一”的计算机自动编图技术,攻破了计算机编制路网列车运行图的技术难关；构建了集列车运行图相关作业计划编制于一体的信息平台,实现了系统集成创新；系统开发实现了基于64位的技术升级,大大提升了系统的处理能力和生命周期.
该项研究构建了铁路列车运行图编制协同工作平台,建立了支持群体协同工作的编图方式,实现了以计算机联网群体协同编图的协同作业编图方式取代传统手工编图或单机编图的封闭作业编图方式的变革,取得了我国铁路计算机编图研究及应用的历史性突破,为我国铁路既有线提速和高铁运营提供了技术支撑,是近几十年来我国铁路运输科技发展的重要成就之一,也是倪少权教授为我国铁路运输组织的信息化和智能化做出突出贡献的有力见证.
教研相长,倾囊相授育人才
计算机编图软件研发、调试工作量大,为了完成国家布置的任务,倪少权教授的课题组虽然队伍小、人手少,他们只能利用一切时间去完成工作,经常超负荷运转.于是,为了有效推动我国铁路列车运行图编制的快速发展,倪教授提出,培养更多的高新人才是非常有必要和非常重要的.
为此,从上世纪九十年代初留校任教以来,倪少权教授除了进行列车运行图编制技术的创新突破,还承担着与运输组织信息化相关课程的教学工作,包括学院本科生的“数据库管理系统”、 “计算机编制列车运行图”和“旅客运输组织”等课程以及研究生的“交通运输信息化技术”、 “智能控制系统”等课程的教学工作,为列车运行图编制研究的发展培养了众多创新人才.
另外,倪少权教授还积极带领团队进行“旅客运输组织”省级精品课程和资源共享课的建设工作,同时极力促成实验教学示范中心的建设,主持编写了“计算机编制列车运行图实验”的大纲和指导书,为交通运输专业本科生动手能力的提高和培训人员业务水平的提高做出了贡献.
作为研究生导师,倪少权教授已培养博士、硕士近百人.他在培养过程中始终坚持以科研实践为主的方式,鼓励学生追踪前沿,紧密把握行业发展趋势及方向,探究新机理；持续训练学生的综合素质、实践能力和自主创新能力.通过科研经费支持,鼓励学生积极参加国内外学术会议,发表高水平的学术论文,以扩宽视野,提升学术交流能力.
列车运行图的编制质量反应了铁路运输组织的综合水平,是铁路经济和社会效益的源头,提高我国铁路列车运行图的编制和管理水平,是推进铁路发展的重要保证.作为我国铁路列车运行图编制的“领头羊”,倪少权教授肩上的担子还很重,但他相信,这一历史使命就是一份至高无上的荣誉,更是一份如履薄冰的职责,因此,他将继续以无比坚定的信念、无私奉献的精神,用辛勤的汗水默默耕耘在这条道路上,不忘初心,为国奉献！
专家简介：
倪少权,男,1967年生,湖北汉川人,工学博士,教授,博士生导师.现任全国铁路列车运行图编制研发培训中心常务副主任.1989年本科毕业于西南交通大学计算机科学与应用专业,1992年硕士研究生毕业于西南交通大学运输管理工程专业后留交通运输学院任教至今.长期以来,一直战斗在铁路运输信息化和智能化的科研教学第一线,主要进行计算机编制列车运行图方面的教学和研究,先后在国内学术刊物及学术会议上发表论文160余篇,主持国家“十五”攻关计划、国家高性能计算基金、国家自然科学基金、铁道部科技发展基金项目和各铁路局及铁道勘察设计研究院科技研究项目等30余项.曾获铁道部科技进步一等奖1项、省级科技进步三等奖4项,中国铁道学会科学技术奖一等奖4项、二等奖4项,获詹天佑铁道科学技术奖之青年奖和成就奖、茅以升铁道科学技术奖.
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