諾福克南方鐵路為龐大的鐵路網路規劃機車,並希望有一個模型能協助決定車隊規模應該多大。

精確的整數規劃模型超出求解器的能力範圍,且需要一些假設,而這些假設會使車隊規模看起來比實際所需更小。

研究人員建立了一個近似動態規劃模型,將模擬與最佳化結合,並透過回饋學習,依據歷史指標進行校準,使其能夠規劃車隊規模與組成,並測試多種營運情境。

以模擬加上學習來決定車隊規模,而非僵化的線性規劃

車隊規模規劃需要高度詳細的模型

整數規劃迫使做出簡化,而這些簡化低估了車隊規模

模擬加上學習讓模型能符合真實歷史

結果可在多種情境下規劃車隊規模與組成

當真實問題過於龐大或過於詳細,以致無法建立精確模型時,近似動態規劃可從模擬中學習,以準確決定昂貴資產的規模。

該模型成為諾福克南方鐵路研究機車車隊規模與組成,以及測試營運變革的方式,是近似動態規劃在貨運鐵路領域的一項顯著應用。

追溯依據

參考來源

  1. Locomotive Planning at Norfolk Southern: An Optimizing Simulator Using Approximate Dynamic Programming Research with NJ / INFORMS Interfaces · researchwithnj.com
  2. Operations Research at Norfolk Southern Railway Company Springer / Operations Research Forum · link.springer.com