1.机车周转图均衡性数学定义：最优机车周转圈的一个重要指标是，在完成给定任务的情况下，不仅机车使用台数最少，且机车在站停留时间最均衡，所谓均衡是指各台机车在站等待时间之差越小越好，有利于安排乘务员班次。
2.机车交路或称机车牵引区段，是指机车担当运输任务的固定周转区段，即机车从机务段所在站到折返段所在站之间往返运行的线路区段。机车交路是组织机车运用工作，确定机务段的设施和配置、机车类型分配、机车运用指标的重要依据。
机车交路按用途，可分为担当旅客列车牵引任务的客运机车交路和担当货物列车牵引任务的货运机车交路；
按乘务组工作时间，可分为一般机车交路和长交路。对于长交路，在机车乘务组采用换乘的乘务制度条件下，机牢交路按方向又可分为直线形交路（或称双向交路）和多边形交路（或称多向交路）。
机车在交路上进行列车作业的组织方式称为机车运转制，它主要可有循环运转制、半循环运转制、肩回式运转制和环形运转制之分。因而，机车交路按机车运转制分，又可分为循环运转制交路、半循环运转制交路、肩回式运转制交路和环形运转制交路。
3.机车周转图是机车工作计划，也是机车乘务员和机车整备(地勤检查)人员的工作计划，它是根据列车运行图、机车交路及所采用的乘务制度进行编制的，它的具体要求是：
（1）保证列车运行图和运输方案的实施，及时提供全部开行列车所需的机车。
（2）经济合理地使用机车，保证完成计划效率指标。
（3）严格贯彻《劳动法》，合理安排机车乘务组的劳动及休息时间。
（4）安排好自、外段机车的整备作业时间及机车在自段的辅修、中修时间。 机车周转图一般采用小时格的运行图图表进行铺划。在表示区段距离的纵坐标上，不象列车运行图那样要划出每个区间站的分界水平线，而只是划出列车始发站、中间换班站、大站及到达站的分界水平线，并在周转图的左侧写上站名，标明区段长度。同时在机车周转图最上方要写明机车的周转区段，周转图实行日期，机车使用效率等参数。另外，在机车周转图的上方和下方，用不重叠的横线(库停线)表示机车在本段和折返段库内的停留时间范围。机车周转图中的列车运
行线与列车运行图中的表示方法一样，但单线机车周转图中的列车运行线在区段内可以交叉。
4. 遗传算法是计算数学中用于解决最佳化的搜索算法，是进化算法的一种。进化算法最初是借鉴了进化生物学中的一些现象而发展起来的，这些现象包括遗传、突变、自然选择以及杂交等。遗传算法通常实现方式为一种计算机模拟。对于一个最优化问题，一定数量的候选解（称为个体）的抽象表示（称为染色体）的种群向更好的解进化。传统上，解用二进制表示（即0和1的串），但也可以用其他表示方法。进化从完全随机个体的种群开始，之后一代一代发生。在每一代中，整个种群的适应度被评价，从当前种群中随机地选择多个个体（基于它们的适应度），通过自然选择和突变产生新的生命种群，该种群在算法的下一次迭代中成为当前种群。
1.机车周转图均衡性数学定义：最优机车周转圈的一个重要指标是，在完成给定任务的情况下，不仅机车使用台数最少，且机车在站停留时间最均衡，所谓均衡是指各台机车在站等待时间之差越小越好，有利于安排乘务员班次。
2.机车交路或称机车牵引区段，是指机车担当运输任务的固定周转区段，即机车从机务段所在站到折返段所在站之间往返运行的线路区段。机车交路是组织机车运用工作，确定机务段的设施和配置、机车类型分配、机车运用指标的重要依据。
机车交路按用途，可分为担当旅客列车牵引任务的客运机车交路和担当货物列车牵引任务的货运机车交路；
按乘务组工作时间，可分为一般机车交路和长交路。对于长交路，在机车乘务组采用换乘的乘务制度条件下，机牢交路按方向又可分为直线形交路（或称双向交路）和多边形交路（或称多向交路）。
机车在交路上进行列车作业的组织方式称为机车运转制，它主要可有循环运转制、半循环运转制、肩回式运转制和环形运转制之分。因而，机车交路按机车运转制分，又可分为循环运转制交路、半循环运转制交路、肩回式运转制交路和环形运转制交路。
3.机车周转图是机车工作计划，也是机车乘务员和机车整备(地勤检查)人员的工作计划，它是根据列车运行图、机车交路及所采用的乘务制度进行编制的，它的具体要求是：
（1）保证列车运行图和运输方案的实施，及时提供全部开行列车所需的机车。
（2）经济合理地使用机车，保证完成计划效率指标。
（3）严格贯彻《劳动法》，合理安排机车乘务组的劳动及休息时间。
（4）安排好自、外段机车的整备作业时间及机车在自段的辅修、中修时间。 机车周转图一般采用小时格的运行图图表进行铺划。在表示区段距离的纵坐标上，不象列车运行图那样要划出每个区间站的分界水平线，而只是划出列车始发站、中间换班站、大站及到达站的分界水平线，并在周转图的左侧写上站名，标明区段长度。同时在机车周转图最上方要写明机车的周转区段，周转图实行日期，机车使用效率等参数。另外，在机车周转图的上方和下方，用不重叠的横线(库停线)表示机车在本段和折返段库内的停留时间范围。机车周转图中的列车运
行线与列车运行图中的表示方法一样，但单线机车周转图中的列车运行线在区段内可以交叉。
4. 遗传算法是计算数学中用于解决最佳化的搜索算法，是进化算法的一种。进化算法最初是借鉴了进化生物学中的一些现象而发展起来的，这些现象包括遗传、突变、自然选择以及杂交等。遗传算法通常实现方式为一种计算机模拟。对于一个最优化问题，一定数量的候选解（称为个体）的抽象表示（称为染色体）的种群向更好的解进化。传统上，解用二进制表示（即0和1的串），但也可以用其他表示方法。进化从完全随机个体的种群开始，之后一代一代发生。在每一代中，整个种群的适应度被评价，从当前种群中随机地选择多个个体（基于它们的适应度），通过自然选择和突变产生新的生命种群，该种群在算法的下一次迭代中成为当前种群。