[發明專利]動車組運用和檢修方案的快速智能優化方法及系統在審

申請號：	201310728098.8	申請日：	2013-12-25
公開（公告）號：	CN103714396A	公開（公告）日：	2014-04-09
發明（設計）人：	王忠凱;張惟皎;李樊;王輝;郭悅;詹珂昕	申請（專利權）人：	中國鐵道科學研究院電子計算技術研究所;北京經緯信息技術公司
主分類號：	G06Q10/04	分類號：	G06Q10/04
代理公司：	北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙) 11411	代理人：	鄭自群
地址：	100081 北京***	國省代碼：	北京;11
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摘要：
搜索關鍵詞：	車組運用檢修方案快速智能優化方法系統
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及動車檢修及運用自動排程相關技術，特別是涉及一種動車組運用和檢修方案的快速智能優化方法及系統。

背景技術

我國逐步建成了“四縱四橫”的高速鐵路體系，作為高速鐵路的唯一運載工具的動車組，制定其運用和檢修方案是高速鐵路運輸組織的重要環節。然而動車組的運用和檢修規則復雜，涉及交路、車型、定員、檢修項目、檢修周期等多個維度的約束條件，并且動車組的運用和檢修方案相互影響、相互制約，使得編制動車組的運用檢修方案成為一類大規模的組合優化問題。目前還沒有成熟的軟件產品實現該方案的自動優化求解，輔助動車組的運用檢修調度工作。在實踐中全部采用人工編制，耗時較長，難以合理的安排動車組的運用和檢修，一旦遇到突發問題也難以調整方案。導致動車組的運用效率不高，檢修成本較大，制約了我國高速鐵路運力的進一步提升。

因此，研發適用于我國動車組運用檢修業務的計劃優化方法和軟件產品對于嚴格卡控動車組的檢修情況，提高動車組的利用率，降低動車組檢修成本，提高動車組運維單位的檢修吞吐量，確保高速鐵路的安全運營，提高高速鐵路效益具有重要的意義。

發明內容

本發明提出一種動車組運用和檢修方案的快速智能優化方法及系統，解決了現有技術中耗時長、編制不合理、調整難的問題，提高動車組的運用和檢修工作質量。

本發明中的動車組運用計劃內容為：針對給定的時間段（多個計劃日），在動車運用所（動車組的日常運用檢修單位）配屬的動車組和運用交路（多個車次的接續組合）已知的條件下，為每日的運用交路分配狀態良好的動車組，從而完成給定的運輸任務。

編制動車組運用計劃時的考慮因素包括：

1.為每個計劃日的每條運用交路安排一列或兩列狀態良好的動車組，確保完成給定的運輸任務。

2.需要為給定的運用交路安排特定車型的動車組。

3.需要為給定的運用交路安排特定定員數目的動車組。

4.需要為給定的運用交路安排特定頭向的動車組。

5.如果運用交路有重聯要求，則需要為其安排兩列同樣車型的動車組。

編制動車組運用計劃時，主要的編制目標有：

1.將動車固定在交路上運用。

2.減少一段時間內動車組的總使用數量。

本發明中的動車組檢修計劃內容為：針對給定的時間段，在運用所的配屬動車組、檢修能力和運用交路計劃已知的條件下，根據各車型1級、2級檢修規程，結合動車組歷史檢修數據和運用情況，安排動車組在某時間點進行某項檢修作業，從而確保動車組處于良好的運用狀態。

編制動車組檢修計劃時的考慮因素包括：

1.動車組日常運用檢修包括2個修程，每個修程定義了多個檢修項目，各個檢修項目具有檢修周期要求。周期類型包括時間類型周期和里程類型周期。

2.要求對動車組的各個檢修項目實施“不超期、不漏項”檢修。該因素可解釋為兩點具體要求，第一，檢修計劃中需要涵蓋全部給定檢修項目；第二，每列動車組的每個檢修項目不能超期檢修，即每項檢修項目檢修后至下一次該項目檢修時，累計的運行時間和走行里程不得超過該項目修周期限度值（最多可以不超過規定檢修周期的10%），可以在檢修周期內提前檢修，但不能超期檢修周期的1.1倍。

3.不同的檢修項目有特定的檢修時間要求，例如1級檢修項目一般在晚上進行，2級檢修項目一般在白天進行檢修。

4.同一時間段為運用所安排的總檢修項目不能超過該運用所的檢修能力。

編制動車組檢修計劃時，主要的編制目標有：

1.盡量安排檢修項目貼近周期上限進行檢修，以充分利用動車組運力，降低檢修成本。

2.均衡運用所的檢修安排。

本發明中的運用計劃和檢修計劃具有如下關系：

動車組檢修項目的運用時間和走行里程依據運用計劃中安排的運用交路累加計算。

如果存在一個檢修項目的累計時間或里程超過其給定周期，則該動車組在超_期時刻不能安排運用。

在同一時刻，動車組要么安排擔當運用交路，要么進行檢修。

本發明的技術方案是這樣實現的：

一種動車組運用和檢修方案的快速智能優化方法，包括以下步驟：

步驟1：基礎數據集成和計劃編制參數設置；