[发明专利]一种网格化维修处理方法及系统

说明书

本发明提供了一种网格化维修处理方法及系统，所述方法包括：建立轨道交通时空网格；根据轨道交通时空网格建立具有空间约束、速率约束、资源约束以及维修连续性约束的轨道交通线性资产网格化维修计划优化评价模型；根据轨道交通线性资产网格化维修计划优化评价模型，处理维修计划。本发明细致地定义了轨道交通线性资产中不同维修活动在时间、空间上的各种约束，通过具有各种约束条件的评价模型，能筛选出更合理的维修计划。

技术领域

本发明属于轨道交通技术领域，特别涉及一种网格化维修处理方法及系统。

背景技术

在轨道交通生产实践中，轨道交通线性资产维修计划一般由管理者根据经验人工编制、调整、检查，成本高和准确度低。轨道交通线性资产的维修活动具有以下几个特点：

(1)维修活动在水平方向上具有连续性，如钢轨大机打磨。

(2)维修活动一般从轨道交通线路的一端延伸到另外一端，如线路大机捣固。

(3)维修活动主要由具有重复特征的活动组成，如线路大机清筛活动一般是在多个区段内连续、重复进行。

(4)为保证上道人员作业安全，维修活动一般需安排在天窗时间内执行，如钢轨大机打磨。

(5)不同方式的维修活动在时间维度上存在先后顺序的逻辑约束。

(6)在同一时间、空间里程位置处，不存在多种维修活动，如在实施钢轨大机打磨维修活动时，在同一位置处不能同时安排线路大机捣固维修活动。

(7)维修活动受多种时间、空间因素影响，如活动速率随时间、空间变化不是恒定值，具有不确定性。

传统的网络计划方法或甘特图方法对线性资产的维修活动并不适用。现有关于交通基础设施维修计划编制的研究成果不能直接应用于维修计划的评价。因此，为保证维修计划的指导性，如何对维修计划进行科学、高效的评价，保障维修计划的合理性成为轨道交通领域亟待解决的技术问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种网格化维修处理方法，所述方法包括：

建立轨道交通时空网格；

根据轨道交通时空网格建立具有空间约束、速率约束、资源约束以及维修连续性约束的轨道交通线性资产网格化维修计划优化评价模型；

根据轨道交通线性资产网格化维修计划优化评价模型，处理维修计划。

进一步地，所述轨道交通时空网格的建立包括：

基于空间维度，将轨道交通线路分割为多个轨道交通线性资产网格；

基于时间维度，将维修计划周期划分为多个单位时间；

根据轨道交通线性资产网格以及单位时间，形成轨道交通时空网格。

进一步地，

所述空间约束满足如下条件：

任意一个轨道交通线性资产网格内，发生小于等于一个的维修活动；所述空间约束通过以下公式确定：

公式中，i表示轨道交通线性资产网格的序号，i∈[1，2，...，N]，N表示轨道交通线性资产线路划分的网格总数；j表示轨道交通线性资产维修方式的序号，j∈[1，2，...，M]，M表示轨道交通线性资产维修方式的总类别数；E表示一个计划编制周期内的单位时间总数；e表示第e个单位时间，即e表示计划编制周期内的单位时间的序号，的表达公式如下：

其中，决策变量表示第i个轨道交通线性资产网格在第e个单位时间是否执行第j个维修方式的维修活动。