纯电动公交车辆调度与司机排班联合优化

摘要

为了解决公交车辆和司机任务分配的不均衡问题，提高车辆和司机的利用率，充分考虑车辆充电需求和司机工作时间约束等因素，提出了一种适用于电动公交车辆调度与司机排班联合优化的方法，以公交公司总运营成本最小化为目标建立了整数非线性规划模型，在考虑分时电价机制的前提下，策略性地采用“日间快充，夜间慢充”的充电模式，将车辆的充电时间与司机的休息时间安排在同一时间段，减少不必要的空闲时间，在保护电池的前提下提高公交运营效率。综合考虑车辆和司机行程分配策略及车辆充电策略，利用PSO-GA算法求解该模型，进一步生成车次链和车辆充电计划，并以哈尔滨31路公交线路为例对所提出的模型进行了验证。结果表明，合理的调度计划在将公交公司运营成本降低7.46%的同时，将公交车和司机的平均利用率提高了8.02%,提高了公共交通的运营效率，对城市公共交通的可持续发展具有重要意义。

关键词

公共交通 / 纯电动公交 / 车辆调度 / 司机排班 / PSO-GA算法

基金资助

国家自然科学基金项目(71901056); 教育部人文社会科学研究青年基金项目(19YJCZH052); 黑龙江省自然科学基金项目(YQ2022E003)