区段和摘挂列车开行方案承担着区段内车流的输送任务,是铁路运输物流化的重要保证。合理、有效、有可操作性的区段和摘挂列车开行方案能够在满足货物运输需求的同时,提高铁路运输服务质量和运输资源的利用率。本文从以下四个方面对区段和摘挂列车开行方案综合优化与调整问题进行研究:(1)通过与快运货物班列开行方案的对比分析,结合区段列车和摘挂列车的特点,确定了区段和摘挂列车开行方案的综合优化内容,包括优化区段列车和摘挂列车的开行数量、摘挂列车的停站方案以及车流挂入摘挂列车方案三部分。基于区段和摘挂列车开行方案的内容,指出货车集结消耗、停站时间、列车开行成本、区间通过能力等因素均会影响区段和摘挂列车开行方案的编制,并分析了区段和摘挂列车开行方案的编制方法。(2)以包括区段列车和摘挂列车的集结成本、旅行成本、列车开行成本以及摘挂列车的停站成本的总成本最小为目标构建了优化模型,模型应用了区段车流为摘挂列车补轴的思想,同时,为使得优化方案更加具有合理性,对每一列摘挂列车能够输送的区段车流量加以限制,并提出采用交替停站的模式开行摘挂列车,通过不同车次的组合停站以满足区段内中间站的列车停站需求。(3)由于区段车流和摘挂车流会随着时间的变化而产生波动,使得现阶段编制的列车开行方案可能不能够适应未来的车流运输需求。当车流产生波动后,需要判断当前列车开行方案是否仍能较为合理地输送车流,若不能,则需要对当前列车开行方案进行调整,因此,引入了区段和摘挂列车开行方案调整机制。提出判断区段内车流与区段和摘挂列车开行方案匹配度的评估方法,并将其作为判断是否需要调整列车开行方案的依据。参照反馈控制系统,分析了区段和摘挂列车开行方案的反馈控制过程,进而总结了区段和摘挂列车开行方案的调整流程。(4)以拉萨—格尔木区段为例,对区段和摘挂列车开行方案综合优化模型进行验证,为加快模型求解速度,结合阶跃函数的特点对模型进行了简化处理,并提出采用分支定界算法对模型进行求解,借助优化软件Lingo编写程序,结果表明,建立的优化模型是合理可行的。最后,以南翔—乔司段为例,进一步验证了本文给出的优化模型和调整机制是合理可行的。图23幅,表21个,参考文献76篇。