郑州市轨道交通有限公司
摘要：经济时代的来临既为我们的生活带来便利又带来例如环境污染、交通拥堵等问题，但是城市轨道交通系统正是在这样的时代下取得了快速的发展。另一方面，城市轨道交通系统的的快速发展，也正是有效缓解交通拥堵的重要方法。因此对城市交通乘务进行合理的排班对于城市交通轨道系统的运行以及秩序有良好的作用。本文将从城市轨道交通乘务排班问题的研究意义、乘务排班的背景及特点、乘务排班的程序、现阶段需要进行的问题等方面对城市轨道交通乘务排班问题进行优化探讨，希望对城市轨道交通系统的发展提供参考。
关键词：城市轨道交通系统；研究意义；乘务排班；优化探讨；问题研究
引文：
乘务排班即对乘务员进行排班优化，使运营中的乘务费用支出减少，运营效益增加。在进行排班时要注意乘务员同一站点换乘、乘务员休息时间、连续工作时间、总休息次数等各方面的问题。目前我国的乘务排班采用的主要是人工编制计划的方法，这一方法渐渐不再适用于现阶段的城市轨道交通建设，因为它存在耗时多、灵活性不够等缺点。
一．城市轨道交通乘务排班问题优化研究的积极意义
城市轨道交通的排班是很复杂的，但是也是具有积极意义的，它是乘务计划编制的一个重要环节。在经济的迅速发展下，城市的交通线路不断的扩充，运输市场不断扩大，都需要对乘务排班进行优化研究，乘务排班的优化研究的积极意义包括如下几点：
1.弥补了传统数学模型“不变”的缺陷
用传统的数学模型来解决乘务排班时，是根据执行者的预想和期望的事前决策过程，所制定出来的计划和方案不能很好地应对突发状况，当乘务编制环境发生变化或者某些参数改变时，不能迅速及时的应对变化，作出调整。而当遇到这些情况时，只能重新排班或者更改模型，这都会增加排班的难度，浪费了时间。而进行策略优化就可以很好地改善这一状况，提高随机应变的能力，还可以根据排班情况迅速的做出反应，满足特殊需要。所以，城市轨道交通乘务排班问题的优化研究能够弥补传统数学模型“不变”的缺陷，随机应变的解决排班问题。
2.充分体现了编制过程的真实需求
与优化模型相比，传统的数学模型得到的只是一种综合解，没有对约束的条件和编制环节的重要度进行区分，一旦发生突发状况或出现特殊情况，例如编制环境改变时，就难以根据约束条件来应对变化和需求。但策略优化是不同的，它可以通过策略的约束或者场景的分类来体现变化，了解需要，然后在了解的基础上，利用过程控制，使所求的解更加准确，更切实际，它还能根据不同的情况得到不同的结果，所以说，城市轨道交通乘务排班问题优化能够充分体现编织过程的真实需求，提高了解的质量和实用性。
二．乘务排班的基本情况
1.乘务排班的特点
城市轨道交通乘务排班过程非常复杂，需要考虑多方面的因素，从多角度出发，它具有以下特点：
（1）限制性因素多，约束条件复杂
城市轨道交通乘务排班受到各方面因素的限制，主要有乘务员自身限制、工作地点的限制以及乘务规则限制。由于这些限制，在进行排班时就要考虑多方面的因素，就形成了复杂的约束条件。其中以乘务员自身的限制为主，这一方面的限制包括了工作连续性、身体健康、心理需要这几个方面的限制，要求乘务人员提高工作效率，减少连续工作的时间，保证身体健康，多做体育锻炼，要求乘务员有良好的身体健康素质。
（2）目标多样化、综合化
城市轨道交通乘务排班的目标主要从两个方面考虑，一方面，当乘务员数量确定，这时要根据编制者和乘务员的需要确定目标，主要考虑乘务员工作时间的合理安排与乘务员的工作效率；另一方面，当乘务员的数量不确定时，主要考虑怎样在完成任务的前提下使用的乘务员数量最少支出的费用最少。一般情况下，排班人员总是希望在某一个主要目标实现的前提下，其它的小目标也跟着一起实现，这就使排班的目标变得多样化和综合化。
（3）求解规模大、过程复杂
城市轨道交通乘务排班对编制者的要求很严格，因为这是一个对驾驶任务进行多次的组合、拆分过程，还要对各类约束条件进行分析，所以他的求解规模巨大，求解过程也很复杂。
2.乘务排班的程序
乘务排班有五个程序：
（1）全面分析基础数据
（2）划分乘务片段
（3）乘务片段组合，形成乘务作业段
（4）乘务作业段组合形成初始班次集合
（5）对初次班次进行调整和优化，形成合理的排班方案
三．城市轨道交通乘务排班问题
1.涉及条件多，条件变通性差
城市轨道交通乘务排班问题所涉及到的条件是各个方面的，这些条件的变通性差，不够灵活。主要体现在乘务员自身的需求上，乘务员作为生命体，不能进行连续的工作，要安排好休息时间，要注意乘务员的身体条件是否合适与这项排班计划，其心理素质状况等都要考虑，此外还包括交通线路状况，换乘时间等各个方面。
2.求解难度大
这是因为不同的乘务环境下的乘务排班模型不同，乘务限制条件不同，求解的方法也就不同了，再加上其涉及到很多的方面，所以其求解的难度也就大大提升了。
四．城市轨道交通乘务排班的策略约束优化模型
以策略优化模型求解的一般方法和步骤为基础，我们可以得到策略优化模型指导乘务排班的程序分为四步:
1.建立乘务排班策略元，形成策略约束
这就要求先对城市轨道交通乘务排班的过程进行了解，熟知相关规则，然后对收集到的数据进行分析和整理以此来建立出合适的策略元。要知道，不同的策略元形成的排班策略约束也是不同的，一定要在数据与规则的基础形成合理的策略元。
2.进行场景分类
这里的场景指的是乘务排班中可能出现的各种需求或特殊状况，对这些可能出现的场景进行分类，是为了能够更好的应对突发状况，提高临场应变的能力。一定要选取合适的排班场景，来解决不同的问题。
3.形成场景策略
场景策略是针对不同乘务场景对策略约束进行的应用，只有在合适的场景中运用合适的场景约束，才能发挥出场景约束的作用。形成正确的场景策略是非常必要的，才能更加有效的发挥出场景策略的作用，解决问题。
4.对初始结果进行调整
在这一步骤中要借助于计算机的力量，在计算机的帮助下得到初始结果后，要根据所得出的初始结果的质量和求解需求来进行相应的调整，最终的结果是最理想的排班方案。
五．结论
适当的乘务排班安排能够降低轨道交通企业的运营成本，提升效益，若安排适宜还能在一定程度上，减少乘务员的连续工作时间，使他们的工作安排也更加的恰当。我们可以发现，在任何线路都会出现编制困难的路段。我们可以了解到，城市轨道交通乘务排班问题的优化在弥补传统数学模型“不变”的缺陷以及体现编织过程需要的真实性方面有着积极意义；乘务排班具有限制性因素多，约束条件复杂，目标多样化、综合化，求解规模大、过程复杂的特点；乘务排班有五个程序；城市轨道交通乘务排班还存在一些问题，需要我们建立乘务排班的策略约束优化模型。我希望此文能够对今后城市轨道交通乘务排班提供参考，希望乘务排班问题的优化得到更加广泛的普及。
参考文献：
[1]朱宠伍.城市轨道交通乘务管理模式优化模型及算法研究[D].上海工程技术大学,2015.
[2]李子卿.城市轨道交通乘务排班问题的策略优化研究[D].北京交通大学,2015.
[3]丰富.城市轨道交通乘务排班计划优化方法研究[D].北京交通大学,2015.
[4]丰富,陈绍宽,杜鹏.考虑时间均衡度的城市轨道交通乘务排班计划优化方法[J].交通运输系统工程与信息,2014,(06):164-170.