基于簇式应用高速铁路检修计划问题探析

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1、基于簇式应用高速铁路检修计划问题探析摘要：通过阐述簇式运用方式的优缺点，认为簇式运用方式是较好的运用方式。进一步分析了动车组检修计划，采取接续网络的方法，构建了动车组检修计划的0T整数规划模型。该模型在动车组初始运用状态和历史检修数据的基础上，以动车组检修成本最低为优化目标，综合考虑检修周期和动车组交路接续等相关约束。在模型的求解方面，该文选用蚁群算法设计了模型的求解策关键词：动车组簇式运用检修计划蚁群算法中图分类号：U27文献标识码：A文章编号：1674-098X(2017)03(b)-0058-04DiscussiononMaintenancePl

2、anningofHighSpeedRailwayBasedonClusterOperationGuoHuimin(SchoolofTrafficandTransportation,LanzhouJiaotongUniversity，LanzhouGansu,730070,China)Abstract：Throughexpoundingtheadvantagesanddisadvantagesofclusteroperation,wecandrawaconclusionthatclusteroperationisabetterwayofEMUmode・A

3、0TintegerprogrammingmodelisconstruetedforfurtheranalysisofEMUoverhaulmaintenanceplanbyusingswitchingnetworkmethod,onthebasisofinitialutilizationstateandhistoricalmaintenancedata.ThemodelminimizesthetotalcostofEMUmaintenanceandtakesthemaintenancestandardofEMUandconnectiontimestan

4、dardofrouteasthekeyconstraintcondition.Intermsofthesolutionmethodforthemodel,a.solvingmethodisputforwardbasedonantcolonyalgorithm.KeyWords:Trainunits；Maintenanceplanning；Clusteroperation；Antalgorithms动车组与既有铁路机车车辆最大的区别是牵引设施与载客设施的不可分离，这就决定了动车组在运用检修方面与既有铁路的列车不同，并由此产生了动车组运用检修的优化问题。随

5、着我国高速铁路的快速发展，编制一个适应国情、路情的动车组检修计划，合理安排动车组的检修，有助于提高我国高速铁路的运营效率和服务品质。该文将动车组运用计划问题划分为两个子问题，即动车组交路计划和动车组检修计划。其中动车组交路计划考虑动车接续约束、一级检修约束等，形成动车组在一个一级检修周期内的运用计划。而该文主要研究的是考虑二级检修、动车组分配等的动车组检修计划。目前，国内在研究动车组检修计划时，一般只将其笼统的分为一级检修和二级检修，在实践中，二级检修采用的是分散作业模式，即将二级检修作业内容按照周期相近的原则打包成检修作业包进行检修。因此，该文基于我

6、国动车组二级检修的特点，动车组采用簇式运用方式，对动车组检修计划的优化问题进行了研究。1动车组的簇式运用目前，根据动车组运行区段的不同，动车组运用方式可分为固定方式、不固定方式、周期性运用方式、簇式运用方式等。簇式运用是一种特殊的不固定运用方式，相比其他几种运用方式有很多优势。1.1簇式运用的定义文献［1］提出了簇式运用方式：动车组以路网上某一动车段或调度所为中心，在其所属的调度区域内发散式的运用，采用不固定的^用方式。由于定期检修的周期较长，一般选取三级检修周期为簇式运用的周期，即每当动车组进行一次三级检修作业即完成了一次运用的循环。1.2簇式运用

7、的特点簇式运用方式不再以整个高速铁路网为统一系统，而是把路网以定检基地为中心划分为若干子网络，这在一定程度上降低了求解空间的范围；并且可以根据各区域的实际情况配置不同类型的动车组，这样能够更好地适应不同地区的气候和地理条件；在动车组运用过程中，由于动车组的始发和终到点都是检修基地，这不仅可以满足运用检修的需要，也可以满足定期检修的需求，从而减少了送修和返回额外占用线路的状况，运用计划和检修计划的吻合度高。但是，正因为其定期检修的限制，也增加了求解问题的复杂程度，当动车组承担跨区任务之后不得不以非生产时间为代价来安排空车组返回。综合考虑，簇式运用更能适应

8、我国的国情、路情，符合日益增大的出行需求和路网发展规划，因此，采用簇式运用方式。2问题描述1.