2026年4月13日上午,罗马第三大学Andrea D'Ariano教授应邀为我院师生作题为“基于双层重调度框架的跨区域列车协同优化方法(A Bilevel Rescheduling Framework for Optimal Inter-Area Train Coordination)”的学术讲座。本次讲座由葛乾副教授主持,葛老师首先对Andrea D'Ariano教授的学术背景进行了简要介绍,并代表经济管理学院对D'Ariano教授致以热烈欢迎和诚挚感谢。


D'Ariano教授从铁路跨区域列车调度场景出发,重点介绍了实际运营中的两类核心问题:本地调度区列车实时重调度以及多区域间全局协同优化。铁路全网分为区域控制中心(协调者) +多个本地调度区(调度员) 两层,其中调度员仅负责本区域列车重调度、最小化时刻表偏离;但本地决策会影响邻区,易引发全局不可行、死锁、延误扩散。D'Ariano教授首先讲解了本地调度问题中基于替代图(Alternative Graph)的微观建模方法,并指出多区域协同调度是典型双层优化难题,以往研究因采用分散独立决策框架,往往难以兼顾全局目标——最小化全网列车延误与避免跨区运行冲突。为解决这一问题,D'Ariano教授介绍了一种双层协同重调度框架:由协调者在区域边界施加顺序与时间窗约束,各调度区在约束下生成本地可行方案,再通过边界图校验全局可行性并借助分支定界算法求解全局最优。此外,D'Ariano教授介绍了在荷兰繁忙铁路网上使用不同网络分区方式对算法效率与求解质量的影响。

讲座最后,师生围绕双层优化模型的约束条件设计、铁路运营数据的获取与处理、调度问题的数学性质、分支定界算法实现细节和改进策略等内容踊跃提问交流。D'Ariano 教授结合自身长期的铁路优化研究经历,针对模型构建、算法参数、实际工程应用等具体问题逐一作出细致深入的解答与阐释。