[发明专利]一种高速铁路动车组检修计划优化方法及系统

权利要求书

1.一种高速铁路动车组检修计划优化方法，其特征在于，所述优化方法包括如下步骤：

基于动车组日常检修中各检修项目的检修工序和检修耗时，刻画动车组日常检修中各项检修任务之间的拓扑关系；所述检修任务包含一个或多个检修项目；

以各动车组初始所在路段、检修基地的各个检修线、计划周期内每天的交路段和备用交路为节点，根据所述各项检修任务之间的拓扑关系在各所述节点间建立满足接续条件的停留接续弧和检修接续弧，得到动车组运用检修接续网络；所述接续条件包括路段接续条件和车型匹配条件；所述交路段为动车组在交路上一天所行驶的路段；

基于所述动车组运用检修接续网络，以动车组运用数量最小以及动车组总欠修里程最小为目标，建立动车组检修计划优化模型；

利用改进的列生成算法对所述动车组检修计划优化模型进行求解，得到优化后的动车组检修计划。

2.如权利要求1所述的一种高速铁路动车组检修计划优化方法，其特征在于，所述基于动车组日常检修中各检修项目的检修工序和检修耗时，刻画动车组日常检修中各项检修任务之间的拓扑关系具体包括：

任意选取所有检修项目中的一个或多个检修项目进行组合，得到所有的检修任务；

根据所述检修任务中各检修项目之间的检修工序和检修耗时，按照并行取最大值和/或串行取和的原则计算所述检修任务的总耗时；所述总耗时用于反映各项检修任务之间的拓扑关系；

将总耗时相同的检修任务置于同一任务集合中，得到一个或多个任务集合。

3.如权利要求2所述的一种高速铁路动车组检修计划优化方法，其特征在于，在得到一个或多个任务集合后，所述优化方法还包括：

根据中国铁路天窗维修时间与动车组实际运营过程中日常检修的特点，将一天进行检修时段的划分，得到划分好的检修时段，所述划分好的检修时段包括夜间检修时段和白天检修时段；

根据所述划分好的检修时段和所述任务集合的总耗时，为所有所述检修任务安排检修时段。

4.如权利要求3所述的一种高速铁路动车组检修计划优化方法，其特征在于，所述以各动车组初始所在路段、检修基地的各个检修线、计划周期内每天的交路段和备用交路为节点的具体步骤包括：

确定计划周期开始的前一天动车组的状态为初始运用状态，计划周期开始的前一天动车组所在的路段为初始所在路段；所述初始运用状态包括在线、备用或检修；所述计划周期开始的前一天记为d₀；

根据所述初始运用状态，以各动车组初始所在路段作为交路段源节点、备用源节点或虚拟检修源节点；

以所述计划周期内除最后一天外的其他天d_r内的每一个交路段作为交路段中间节点，以d_r内的每一个备用交路作为备用中间节点；其中，r＝1、2、......N_D-1，N_D为所述计划周期的总天数；

以所述计划周期的最后一天内的每一个交路段作为交路段末节点，以内的每一个备用交路作为备用末节点；以检修基地的各个检修线作为虚拟检修末节点；

将所述交路段源节点、所述交路段中间节点和所述交路段末节点合为交路段节点集合；将所述备用源节点、所述备用中间节点和所述备用末节点合为备用节点集合。