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大數據分析技術進行鐵路供需診斷與策略分析(1/2)-診斷模式軟體雛型之建置

大數據分析技術進行鐵路供需診斷與策略分析(1/2)-診斷模式軟體雛型之建置

書籍介紹

本計畫針對臺灣傳統鐵路系統開發一套有系統的方法以整合鐵路系統之需求與供給,其目標為可得到適當貼近旅客需求之列車服務計畫。為此本計畫開發6組模式:(1)需求模式,用以整合高解析度之歷史售票紀錄與運輸規劃預估。(2)供給模式,用以在路線容量、可用車輛編組、以及可用乘務人力限制下,求解最佳化的服務計畫。(3)乘客選擇行為模擬模式,使用系統模擬技術以模擬乘客選擇車次之過程及互動。(4)乘客選擇參數校估模式,用以校估乘客偏好之權重係數值。(5)解衝突模式,用以排除服務計畫中之列車衝突而得到無衝突表。(6)系統運轉模擬模式,用以呈現鐵路系統實際依班表上線運轉時之可能狀況。本階段已完成前4組模式之開發與實作,經數值測試結果良好。

目次

目 錄…………………………………………………………………III
圖 目 錄…………………………………………………………………V
表 目 錄………………………………………………………………VII
第一章 緒論.............................................................................................1
1.1 前言........................................................................................... 1
1.2 計畫目的及研究範圍............................................................... 2
1.3 本報告書結構........................................................................... 3
第二章 文獻回顧 ....................................................................................5
2.1 方法論....................................................................................... 5
2.1.1 國外文獻......................................................................... 5
2.1.2 本所相關研究................................................................. 7
2.2 臺鐵現況................................................................................... 8
2.3 臺鐵相關計畫......................................................................... 16
2.3.1 臺鐵局班表分析相關報告書回顧............................... 16
2.3.2 臺鐵南迴臺東潮州段電氣化計畫............................... 17
2.3.3 成功追分段鐵路雙軌化............................................... 23
2.3.4 第四代票務系統建置................................................... 25
2.3.5 臺鐵電務智慧化提升計畫........................................... 27
2.3.6 臺南鐵路地下化........................................................... 27
2.3.7 嘉義鐵路高架化........................................................... 29
2.3.8 花東效能提升計畫....................................................... 31
2.3.9 北宜鐵路提速工程計畫............................................... 31
2.3.10 花東電氣化計畫......................................................... 31
2.3.11 屏潮計畫..................................................................... 32
2.3.12 林邊計畫..................................................................... 32
2.3.13 東改計畫..................................................................... 32
2.3.14 東改後續計畫............................................................. 33
2.3.15 車輛採購計畫............................................................. 33
IV
第三章 鐵路供需剖析 ..........................................................................35
3.1 運輸供給................................................................................. 35
3.2 運輸需求................................................................................. 37
3.3 乘客選擇行為......................................................................... 38
3.4 供需分析規劃之整合............................................................. 39
第四章 數據資料 ..................................................................................45
4.1 臺鐵班表資料......................................................................... 45
4.2 臺鐵第三代票務系統紀錄 .................................................... 51
4.3 臺鐵第四代票務系統紀錄 .................................................... 54
4.4 股道佈設資料......................................................................... 56
第五章 分析模式 ..................................................................................59
5.1 需求模式................................................................................. 59
5.2 供給模式................................................................................. 65
5.3 乘客選擇行為模擬模式 ........................................................ 72
5.4 乘客選擇參數校估模式 ........................................................ 74
5.5 解衝突模式............................................................................. 79
5.6 系統運轉模擬模式................................................................. 84
第六章 軟體雛型 ..................................................................................87
6.1 資料整合................................................................................. 87
6.2 平臺架構初探......................................................................... 90
第七章 測試案例 ..................................................................................93
7.1 測試說明................................................................................. 93
7.2 測試內容............................................................................... 101
7.3 乘客參數校估....................................................................... 101
7.4 服務計畫............................................................................... 105
7.5 結果討論............................................................................... 108
第八章 結論與建議 ............................................................................111
8.1 結論....................................................................................... 111
8.2 建議....................................................................................... 113
參考文獻.................................................................................................117
附錄 1、期中報告審查意見處理情形表 .............................................121
附錄 2、期末報告審查意見處理情形表 .............................................127

編/著/譯者簡介

成功大學 土木工程學系教授

序言/導讀

本計畫針對臺灣傳統鐵路系統開發一套有系統的方法以整合鐵路系統之需求與供給,其目標為可得到適當貼近旅客需求之列車服務計畫。為此本計畫開發6組模式:(1)需求模式,用以整合高解析度之歷史售票紀錄與運輸規劃預估。(2)供給模式,用以在路線容量、可用車輛編組、以及可用乘務人力限制下,求解最佳化的服務計畫。(3)乘客選擇行為模擬模式,使用系統模擬技術以模擬乘客選擇車次之過程及互動。(4)乘客選擇參數校估模式,用以校估乘客偏好之權重係數值。(5)解衝突模式,用以排除服務計畫中之列車衝突而得到無衝突表。(6)系統運轉模擬模式,用以呈現鐵路系統實際依班表上線運轉時之可能狀況。本階段已完成前4組模式之開發與實作,經數值測試結果良好。

分類 其他詳細資訊
  • 英文題名:Analysis of railway demand and supply with big data technology (1/2) – Development of a diagnostic model prototype
  • 出版品網址(線上版或試閱版):連結
  • 適用對象:成人(學術性)
  • 關鍵詞:鐵路、最佳化、運轉資源、整數規劃、供給需求
  • 附件:無附件
  • 頁/張/片數:140
授權資訊
  • 著作財產權管理機關或擁有者:交通部運輸研究所
  • 取得授權資訊:GPN:0000000000 ISBN:000-000-000-000-0(平裝) 著作財產權人:中華民國(代表機關:交通部運輸研究所) 本著作保留所有權利,欲利用本著作全部或部分內容者,須徵求交通部運輸研究所 書面授權。