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 項模式：(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。這些模式共同描述
臺鐵系統如何運用運轉資源(人力、車輛及路線容量)以回應需求而產出運輸能力，以及最終將
投入之資源轉化為效用之乘客選擇機制。
除了供給量外，並定義路塞潛勢指數做為運輸供給品質之指標。鐵路系統發生路塞時將
有損其準點率，而該指標同時考慮路軌設施與系統班表，衡量發生路塞之潛勢。
本計畫以上述模式為基礎，設計並實作智慧鐵路平台以整合各模式及多種複雜數據。該平台具有友善的操作介面，並容易在未來擴充容納更多樣性之模式及數據。
目次
目 錄…………………………………………………………………III
圖 目 錄…………………………………………………………………V
表 目 錄………………………………………………………………VII
第1章 緒論 ............................................................................................. 1
1.1 前言 ........................................................................................... 1
1.2 計畫重要性 ............................................................................... 2
1.3 鐵路供需剖析 ........................................................................... 3
1.4 計畫目的及研究範圍............................................................... 6
1.5 本報告書結構 ......................................................................... 10
第2章 文獻回顧................................................................................... 11
2.1 國外文獻 ................................................................................. 11
2.2 運輸政策白皮書 ..................................................................... 13
2.3 本所相關研究 ......................................................................... 15
第三章 數學模式................................................................................... 19
3.1 需求模式 ................................................................................. 19
3.2 供給模式 ................................................................................. 20
3.3 解衝突模式 ............................................................................. 30
3.4 系統運轉模擬模式 ................................................................. 38
3.5 乘客選擇參數校估模式 ........................................................ 38
3.6 乘客選擇行為模擬模式 ........................................................ 39
第四章 路塞潛勢指數 .......................................................................... 41
4.1 基本說明 ................................................................................. 41
4.2 路塞潛勢指數之分級............................................................. 46
4.3 路塞潛勢指數之應用............................................................. 65
第五章 軟體系統分析 .......................................................................... 67
5.1 軟體設計基本理念 ................................................................. 67
5.2 軟體應用功能設計 ................................................................. 70
5.3 整體模組架構 ......................................................................... 74
IV
5.4 引擎管理模組 ......................................................................... 77
5.5 模式引擎 ................................................................................. 82
第六章 軟體操作功能設計 .................................................................. 89
6.1 基本設計原則 ......................................................................... 89
6.2 智慧鐵路平台主頁面............................................................. 90
6.3 鐵路系統編輯功能 ................................................................. 91
6.4 運行圖功能 ............................................................................. 92
6.5 熱圖功能 ................................................................................. 92
第七章 局部分析案例 .......................................................................... 95
7.1 案例目的 ................................................................................. 95
7.2 情境設定 ................................................................................. 95
7.3 分析方法 ................................................................................. 97
7.4 分析結果及討論 ..................................................................... 98
第八章 田中支線分析案例 ................................................................ 103
8.1 案例說明 ............................................................................... 103
8.2 分析目的 ............................................................................... 107
8.3 運轉分析 ............................................................................... 108
8.4 剩餘容量分析 ....................................................................... 110
8.5 綜合歸納 ............................................................................... 111
第九章 結論與建議 ............................................................................ 113
9.1 結論 ....................................................................................... 113
9.2 建議 ....................................................................................... 115
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 ............................................. 129
附錄3、座談會意見整理 ..................................................................... 139
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 項模式：(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。這些模式共同描述臺鐵系統如何運用運轉資源(人力、車輛及路線容量)以回應需求而產出運輸能力，以及最終將投入之資源轉化為效用之乘客選擇機制。
除了供給量外，並定義路塞潛勢指數做為運輸供給品質之指標。鐵路系統發生路塞時將有損其準點率，而該指標同時考慮路軌設施與系統班表，衡量發生路塞之潛勢。
本計畫以上述模式為基礎，設計並實作智慧鐵路平台以整合各模式及多種複雜數據。該平台具有友善的操作介面，並容易在未來擴充容納更多樣性之模式及數據。
分類
其他詳細資訊
- 英文題名：Railway Supply and Demand Diagnosis and Strategy Analysis with Big Data Technology (2/2) –Completion of the Diagnostic Model Software
- 出版品網址（線上版或試閱版)：連結
- 適用對象：成人(學術性)，成人(休閒娛樂)
- 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：156
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：著作財產權人：中華民國（代表機關：交通部運輸研究所）
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