تأثیر بکارگیری الگوریتم جستجوی ممنوعه در سرعت دستیابی به پروفیل سرعت بهینه حرکت قطار (به منظور کاهش مصرف انرژی)

یکی از راه‌های صرفه‌جویی در مصرف انرژی، استفاده گسترده‌تر از حمل ونقل عمومی به خصوص راه‌آهن و مترو است. روند رو به رشد استقبال از شبکه ریلی و مترو توسط دولت‌ها از یک سو و مصرف قابل توجه انرژی یک قطار در طول سال از سوی دیگر ضرورت بررسی انرژی مورد استفاده در قطار را نشان می‌دهد. هر قطار در حال حرکت در هر لحظه، یکی از وضعیت‌های شتاب‌گیری، خلاص، سرعت ثابت و یا ترمزگیری را دارد. از این رو روش‌های بهینه‌سازی مصرف انرژی با توجه به شیب و فراز مسیر و محدودیت‌های سرعت قطار، به دنبال نقاط بهینه شتاب‌گیری ، خلاصی و سرعت ثابت یا به زبان دیگر پروفیل سرعتی هستند که حداقل مصرف انرژی را به دنبال داشته باشد.در این مقاله ابتدا مروری بر مدل‌های بهینه‌سازی انرژی قطار با خصوصیات مختلف و به دنبال آن الگوریتم‌های بکار گرفته شده جهت یافتن پروفیل بهینه سرعت و دقت روش‌ها انجام شده است و سپس الگوریتم جستجوی ممنوعه به عنوان روش جدیدی در بهینه‌سازی سرعت قطار جهت صرفه‌جویی در مصرف انرژی بررسی شده است. در این روش با تعیین نقاط مناسب شتاب‌گیری­، خلاصی و ترمزگیری پروفیل سرعتی ارائه شده که قطار مسیر بین دو ایستگاه را با حداقل مصرف انرژی طی کند. این نقاط متغیرهای تغییر استراتژی حرکت قطار نامیده می‌شوند. در این مطالعه شبیه‌سازی‌ها در نرم‌افزار متلب پیاده‌سازی و با الگوریتم ژنتیک مقایسه شده است.

کلیدواژه ها:

الگوریتم جستجوی ممنوعه ، بهینه‌سازی ، پروفیل سرعت ، مصرف انرژی