CN113780588A - 一种轨道交通车辆检修自动排程方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轨道交通车辆检修自动排程方法及系统，建立检修作业数据库，包括若干检修作业，包括计划开始检修日期、车辆号和修程代码；修程代码包括修程类型；根据修程类型的上下级覆盖关系，建立修程类型之间的修程关系网数据模型；从检修作业数据库中，获取当年计划检修的所有检修作业，并将当年计划检修的所有检修作业送入修程关系网数据模型中进行处理，得到初始作业序列；再根据车辆检修计划参数的实际情况，对初始作业序列进行调整，得到年检修计划序列。本发明实现了年、月、周、日检修计划的自动生成，提升了编制检修计划的效率、减少差错；能够适应各线路差异化修程，对线路延伸和新线接入也能无缝适应。

Description

一种轨道交通车辆检修自动排程方法及系统

技术领域

本发明涉及轨道交通检修计划领域，具体涉及一种轨道交通车辆检修自动排程方法及系统。

背景技术

在轨道交通管理中，针对线上所有电客车，各线路的检修调度在每年、月、周、日都会编制相应的检修计划，安排相关的作业内容，包括各类检修、日常作业、正线运行、司机培训等。目前以Excel表编制计划的方式，检修调度需要花费大量时间人工比对历史检修数据、当日运营计划，以及综合考虑车辆段检修能力等情况才可编制出次年、月、周、日的车辆检修计划。同时，针对已编制的车辆检修计划，需要人工再次逐条对比审核，保障该车辆检修计划符合检修规程、车辆段检修能力等多设条件。具体问题包括：

一、重复作业，增加人工成本：

检修调度在编制月、周、日计划时，需分别对照已发布执行的年、月、周计划报表，将报表内对应日期的作业内容新增至新编制的月、周、日计划中。

二、编制计划时，对比报表数量多，工作效率低：

检修调度在编制年、月、周计划时，需分别对照车辆实际检修作业报表、已发布的年、月报表。其中日计划编制还需对照昨日计划报表、运行图、专项作业统计表、今日运营计划多个报表，将该线所有电客车按照实际情况安排对应作业内容。

三、Excel方式编制不具备自动纠错功能：

针对检修计划是否满足检修规程、车辆段检修能力、上线计划、节假日不作业的条件，由人工审核，有一定的容错风险。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有的车辆检修排程基于人工使用excel表的方式，排程复杂，可变因素较多，难以规范统一且容错风险高，目的在于提供一种轨道交通车辆检修自动排程方法及系统，解决了轨道交通车辆准确有效且安全的快速自动排程的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种轨道交通车辆检修自动排程方法，建立检修作业数据库，所述检修作业数库中包括若干检修作业，每条检修作业包括计划开始检修日期、车辆号和修程代码；所述修程代码包括修程类型；根据修程类型的上下级覆盖关系，建立修程类型之间的修程关系网数据模型；所述排程方法，包括以下步骤：从所述检修作业数据库中，获取当年计划检修的所有检修作业，并将当年计划检修的所有检修作业送入所述修程关系网数据模型中进行处理，得到初始作业序列；再根据车辆检修计划参数的实际情况，对所述初始作业序列进行调整，得到年检修计划序列。

本发明首先提取出轨道交通车辆检修中需要涉及到的修程，以及修程内所有检修作业的内容，主要包括开始检修日期、车辆号和修程代码等信息，并建立检修作业库来存入所有修程以及修程内所有检修作业的内容。其中修程代码用于表示一个修程的唯一代号，同时修程代码也就表示了修程的类型。由于修程类型具有上下级、前后覆盖关系，根据修程类型的上下级前后覆盖关系，建立一个修程类型之间的修程关系网数据模型。

本发明的自动排程方法即为，从所述检修作业数据库中，获取当年计划检修的所有检修作业，并将当年计划检修的所有检修作业送入所述修程关系网数据模型中进行处理，得到初始作业序列；再根据车辆检修计划参数，对初始作业序列进行调整，调整后的序列即为年检修计划序列。

本发明方法首先基于修程类型的上下级覆盖关系对修程进行初步排序，再基于车辆检修计划参数对初步排序的序列进行调整，实现了轨道交通车辆检修，准确有效且安全的快速自动排程。

本发明的修程关系网数据模型是基于修程管理中所有检修作业的修程类型之间的上下、前后、覆盖关系生成的循环完整的关系公式，不受限于修程的数量和内容，理论上修程数量可无限叠加，且适应各线路差异化修程，任意复杂修程修制的情况下都可适配，属于线网层级的车辆自动编排方法。

将本发明方法应用到实际场景中时，可以将本发明中的年检修计划序列以数据表格的形式在UI页面上展现，或者以电子表格的形式导出来。

进一步的，还包括对所述年检修计划序列进行拆分成多个月检修计划序列、周检修计划序列和日检修计划序列，具体步骤如下：根据所述计划开始检修日期，对所述年检修计划序列按自然月的时间进行抽取，抽取出14个月的月检修计划序列；所述14个月包括一年的12个自然月和次年的前2个自然月；对所述月检修计划序列按周进行抽取，得到周检修计划序列；对所述周检修计划序列按日进行抽取，得到日检修计划序列。综合考虑了修程关系网和车辆检修计划参数，结合了计划作业的浮动性，生成了14个月的计划序列，不限定为月度均分，且后两个月与下个年检修计划中前两个月的内容相同。

进一步的，还包括对所述月检修计划序列、周检修计划序列和日检修计划序列的临时调整，具体步骤如下：获取对检修作业的临时调整需求，并根据所述临时调整需求，对所述月检修计划序列、周检修计划序列和日检修计划序列进行临时调整；所述临时调整需求包括：修改检修作业的计划开始检修日期，删除检修作业或新增检修作业。本发明方法，还针对实际场景中可能出现的临时调整需求，对上述的月检修计划序列、周检修计划序列和日检修计划序列进行临时调整

进一步的，根据所述临时调整需求，对所述月检修计划序列进行临时调整的具体方法包括：若A1作业在所述月检修计划序列中的开始检修日期与修改后的开始检修日期不相同时，将根据修程类型的上下级覆盖关系和车辆检修计划参数，对当年检修计划序列中后续的所有月检修计划序列进行调整；将B1作业从本月的月检修计划序列中删除，将所述B1作业放入下月的月检修计划序列中，同时将所述B1作业的计划开始检修日期设置为下月一日；将C1作业放入本月的月检修计划序列中，同时，根据修程类型的上下级覆盖关系和车辆检修计划参数，对当年的年检修计划序列中后续的所有月检修计划序列进行调整；其中，所述A1作业为修改了开始检修日期的检修作业，所述B1作业为需要删除的检修作业，所述C1作业为需要新增的检修作业。

进一步的，根据所述临时调整需求，对所述周检修计划序列进行临时调整的具体方法包括：若A2作业在所述周检修计划序列中的开始检修日期与修改后的开始检修日期不相同时，不更新后续的周计划序列；将B2作业从本周的周检修计划序列中删除，将所述B2作业放入下周的周检修计划序列中，同时将所述B2作业的计划开始检修日期设置为下周周一；将C2作业放入本周的周检修计划序列中，同时，对后续对应的周检修计划序列进行调整，并删除检修规程内与所述C2作业的作业内容相同的检修作业；其中，所述A2作业为修改了开始检修日期的检修作业，所述B2作业为需要删除的检修作业，所述C2作业为需要新增的检修作业。

进一步的，根据所述临时调整需求，对所述日检修计划序列进行临时调整的具体方法包括：将B3作业从本日的日检修计划序列中删除，将所述B3作业放入第二天的日检修计划序列中；将C3作业放入当日的日检修计划序列中，并将后续对应的日检修计划序列进行调整，并删除检修规程内与所述C3作业的作业内容相同的检修作业；其中，所述B3作业为需要删除的检修作业，所述C3作业为需要新增的检修作业。

进一步的，还包括对临时调整后的月检修计划序列、周检修计划序列或日检修计划序列进行冲突检测，所述冲突检测的内容包括：判断是否符合检修规程和判断是否符合车辆段检修能力，具体如下：获取当前检修计划序列中所有的计划明细，先按照车辆分组判断所有车辆不同修程类型下每个修程是否满足自身的检修周期以及计划参数中配置的一年修程最少个数，再根据日期分组判断是否满足计划参数中配置的每日修程最大数。

进一步的，所述车辆检修计划参数包括：限制排班日期、每日修程最大数、每车一年修程最少个数、行驶里程预估基准值、提示特殊修程作业时间。限制排班日期表示在某些日期内不可以排班(比如节假日休息日)；每日修程最大数表示当日可以安排的修程的最多数量；每车一年修程最少个数表示每个车辆在一年当中应有的最低修程个数；行驶里程预估基准值表示车辆每日平均行驶里程，根据行驶里程预估基准值以及修程管理中的里程(修程的行驶里程、里程偏差属性)进行冲突提示；提示特殊修程作业时间表示部分修程的作业推送时间，这类修程时间跨幅大，不参与自动排程，基于提示特殊修程作业时间在固定的时间段推送给用户该修程的作业提示。

进一步的，所述修程类型包括：里程检、基础修、均衡修、专项修、架修和大修。修程类型之间存在覆盖关系，例如均衡修覆盖里程检，每个修程类型有自己的轮转周期，周期内可细分多个具体的修程，具体修程之间有先后关系，作业内容也有差别。本文明方法根据修程类型修程之间的上下级覆盖关系进行排程和统一管理。修程类型之间存在覆盖关系，例如均衡修覆盖里程检，每个修程类型有自己的轮转周期，周期内可细分多个具体的修程，具体修程之间有先后关系，作业内容也有差别。

本发明的另一种实现方式，一种轨道交通车辆检修自动排程系统，包括：检修作业数据库：用于存放若干检修作业，每条检修作业包括计划开始检修日期、车辆号和修程代码；所述修程代码包括修程类型；修程关系网数据模型：用于表征不同修程类型之间的上下级覆盖关系；检修作业获取模块：用于获取当年计划检修的所有检修作业，每条检修作业包括计划开始检修日期、车辆号和修程代码，所述修程代码包括修程类型；检修计划参数获取模块：用于获取车辆检修计划参数；所述车辆检修计划参数包括：限制排班日期、每日修程最大数、每车一年修程最少个数、行驶里程预估基准值、提示特殊修程作业时间；自动排程模块：用于根据所述修程类型的上下级覆盖关系，对所述检修作业进行排序，得到初始作业序列；并根据所述车辆检修计划参数，对所述初始作业序列进行调整，得到年检修计划序列、月计划序列。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本发明实现了年、月、周、日检修计划的自动生成，提升了编制检修计划的效率、减少差错；实现了各检修计划的冲突检测，使年、月、周、日计划规范编制，避免了检修计划未达到检修规程、检修能力、跳过节假日的要求，实现了检修计划不限定于月度均分的方式自动排程，使车辆避免集中检修的情况。本发明方法，年、月、周、日计划计划具备关联性，可通过日计划的执行完整体现年、月、周计划的完成情况。本发明方法能够适应各线路差异化修程，对线路延伸和新线接入也能无缝适应，在扩容后只需配置该线的修程、计划参数。由原来Excel表格编制年、月、周、日计划，变为了自动化编制年、月、周、日计划，大大提升了工作效率，效果显著。降低了年、月、周、日计划的容错率，避免了未达到检修规程、车辆段检修能力、车辆正线运营要求。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为实施例1的排程方法示意图；

图2为实施例3的年计划自动生成解析图；

图3为实施例3的月计划自动生成解析图；

图4为实施例3的年度检修计划示例；

图5为实施例3的修程类型上下级覆盖关系；

图6为实施例3的预测计划详细流程；

图7为实施例1修程关系网数据模型。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

本实施例1是一种轨道交通车辆检修自动排程方法，如图1所示，先建立数据库和关系网数据模型：

建立检修作业数据库，检修作业数库中包括若干检修作业，每条检修作业包括计划开始检修日期、车辆号和修程代码；修程代码包括修程类型；

根据修程类型的上下级覆盖关系，建立修程类型之间的修程关系网数据模型。

本实施例1的排程方法，包括以下步骤：

从检修作业数据库中，获取当年计划检修的所有检修作业，并将当年计划检修的所有检修作业送入修程关系网数据模型中进行处理，得到初始作业序列；再根据车辆检修计划参数的实际情况，对初始作业序列进行调整，得到年检修计划序列。

本实施例1首先提取出轨道交通车辆检修中需要涉及到的修程，以及修程内所有检修作业的内容，主要包括开始检修日期、车辆号和修程代码等信息，并建立检修作业库来存入所有修程以及修程内所有检修作业的内容。其中修程代码用于表示一个修程的唯一代号，同时修程代码也就表示了修程的类型。由于修程类型具有上下级、前后覆盖关系，根据修程类型的上下级前后覆盖关系，建立一个修程类型之间的修程关系网数据模型。

本实施例1的自动排程方法即为，从检修作业数据库中，获取当年计划检修的所有检修作业，并将当年计划检修的所有检修作业送入修程关系网数据模型中进行处理，得到初始作业序列；再根据车辆检修计划参数，对初始作业序列进行调整，调整后的序列即为年检修计划序列。

本实施例1方法首先基于修程类型的上下级覆盖关系对修程进行初步排序，再基于车辆检修计划参数对初步排序的序列进行调整，实现了轨道交通车辆检修，准确有效且安全的快速自动排程。

本实施例1的修程关系网数据模型是基于修程管理中所有检修作业的修程类型之间的上下、前后、覆盖关系生成的循环完整的关系公式，不受限于修程的数量和内容，理论上修程数量可无限叠加，且适应各线路差异化修程，任意复杂修程修制的情况下都可适配，属于线网层级的车辆自动编排方法。

将本实施例1方法应用到实际场景中时，可以将本实施例1中的年检修计划序列以数据表格的形式在UI页面上展现，或者以电子表格的形式导出来。

根据计划开始检修日期，对年检修计划序列按自然月的时间进行抽取，抽取出14个月的月检修计划序列；14个月包括一年的12个自然月和次年的前2个自然月。由于修程存在一定的浮动性，类似于均衡修的修程(25天—35天需执行的修程)，实际场景中会出现单月内没有检修作业或有两次检修作业的情况。若按照现有技术的月度均分方法实现，则固定为每月一次检修作业，无法贴合实际场景，且节假日后会出现车辆集中检修的情况；当周计划有跨年情况时，现有技术无法完整体现年度、月度计划的完成情况。本实施例1充分考虑了上述情况，基于修程的最大浮动，生成14个月的计划序列，且每月的计划不限定检修作业的数量(前提为不超过车辆检修规程和车辆段检修能力)，更加贴合车辆检修的实际场景，避免了车辆集中检修的情况出现，且完整体现了年、月、周、日计划的完成情况。减少了人为调整的工作，提高了用户编制车辆检修计划的效率。对月检修计划序列按周进行抽取，得到周检修计划序列；对周检修计划序列按日进行抽取，得到日检修计划序列。综合考虑了修程关系网和车辆检修计划参数，结合了计划作业的浮动性，生成了14个月的计划序列，不限定为月度均分，且后两个月与下个年检修计划中前两个月的内容相同。

获取对检修作业的临时调整需求，并根据临时调整需求，对月检修计划序列、周检修计划序列和日检修计划序列进行临时调整；临时调整需求包括：修改检修作业的计划开始检修日期，删除检修作业或新增检修作业。本实施例1方法，还针对实际场景中可能出现的临时调整需求，对上述的月检修计划序列、周检修计划序列和日检修计划序列进行临时调整。

根据临时调整需求，对月检修计划序列进行临时调整的具体方法包括：将修改了开始检修日期的检修作业定义为A1作业，若A1作业在月检修计划序列中的开始检修日期与修改后的开始检修日期不相同时，将根据修程类型的上下级覆盖关系和车辆检修计划参数，对当年检修计划序列中后续的所有月检修计划序列进行调整；将需要删除的检修作业定义为B1作业，将B1作业从本月的月检修计划序列中删除，将B1作业放入下月的月检修计划序列中，同时将B1作业的计划开始检修日期设置为下月一日；将需要新增的检修作业定义为C1作业，将C1作业放入本月的月检修计划序列中，同时，根据修程类型的上下级覆盖关系和车辆检修计划参数，对当年的年检修计划序列中后续的所有月检修计划序列进行调整。

根据临时调整需求，对周检修计划序列进行临时调整的具体方法包括：将修改了开始检修日期的检修作业定义为A2作业，若A2作业在周检修计划序列中的开始检修日期与修改后的开始检修日期不相同时，不更新后续的周计划序列；将需要删除的检修作业定义为B2作业，将B2作业从本周的周检修计划序列中删除，将B2作业放入下周的周检修计划序列中，同时将B2作业的计划开始检修日期设置为下周周一；将需要新增的检修作业定义为C2作业，放入本周的周检修计划序列中，同时，对后续对应的周检修计划序列进行调整，并删除检修规程内与C2作业的作业内容相同的检修作业。

根据临时调整需求，对日检修计划序列进行临时调整的具体方法包括：将需要删除的检修作业定义为B3作业，将B3作业从本日的日检修计划序列中删除，将B3作业放入第二天的日检修计划序列中；将需要新增的检修作业定义为C3作业，放入当日的日检修计划序列中，并将后续对应的日检修计划序列进行调整，并删除检修规程内与C3作业的作业内容相同的检修作业。

对临时调整后的月检修计划序列、周检修计划序列或日检修计划序列进行冲突检测，冲突检测的内容包括：判断是否符合检修规程和判断是否符合车辆段检修能力，具体如下：获取当前检修计划序列中所有的计划明细，先按照车辆分组判断所有车辆不同修程类型下每个修程是否满足自身的检修周期以及计划参数中配置的一年修程最少个数，再根据日期分组判断是否满足计划参数中配置的每日修程最大数。

车辆检修计划参数包括：限制排班日期、每日修程最大数、每车一年修程最少个数、行驶里程预估基准值、提示特殊修程作业时间。限制排班日期表示在某些日期内不可以排班(比如节假日休息日)；每日修程最大数表示当日可以安排的修程的最多数量；每车一年修程最少个数表示每个车辆在一年当中应有的最低修程个数；行驶里程预估基准值表示车辆每日平均行驶里程，根据行驶里程预估基准值以及修程管理中的里程(修程的行驶里程、里程偏差属性)进行冲突提示；提示特殊修程作业时间表示部分修程的作业推送时间，这类修程时间跨幅大，不参与自动排程，基于提示特殊修程作业时间在固定的时间段推送给用户该修程的作业提示。

修程类型包括：里程检、基础修、均衡修、专项修、架修和大修。修程类型之间存在覆盖关系，例如均衡修覆盖里程检，每个修程类型有自己的轮转周期，周期内可细分多个具体的修程，具体修程之间有先后关系，作业内容也有差别。本实施例1根据修程类型修程之间的上下级覆盖关系，建立如图7所示的修程关系网数据模型，进行排程和统一管理，其中1A2中，1代表年份，A代表均衡修，2代表次数；2A3中，2代表年份，A代表均衡修，3代表次数中，其它同理，不再赘述。修程类型之间存在覆盖关系，例如均衡修覆盖里程检，每个修程类型有自己的轮转周期，周期内可细分多个具体的修程，具体修程之间有先后关系，作业内容也有差别。例如：若AL修程类型下的任一修程的作业内容包含了BL修程类型下的任一修程的作业内容的同时还有多余的作业内容，则AL覆盖BL。

实施例2

本实施例2是在实施例1的基础上，一种轨道交通车辆检修自动排程系统，采用实施例1的任一方法，包括：

检修作业数据库：用于存放若干检修作业，每条检修作业包括计划开始检修日期、车辆号和修程代码；修程代码包括修程类型；

修程关系网数据模型：用于表征不同修程类型之间的上下级覆盖关系；

检修作业获取模块：用于获取当年计划检修的所有检修作业，每条检修作业包括计划开始检修日期、车辆号和修程代码，修程代码包括修程类型；

检修计划参数获取模块：用于获取车辆检修计划参数；车辆检修计划参数包括：限制排班日期、每日修程最大数、每车一年修程最少个数、行驶里程预估基准值、提示特殊修程作业时间；

自动排程模块：用于根据修程类型的上下级覆盖关系，对检修作业进行排序，得到初始作业序列；并根据车辆检修计划参数，对初始作业序列进行调整，得到年检修计划序列、月计划序列。

本实施例2的自动排程系统用于实现实施例1的自动排程方法。

本实施例2的自动排程系统可以是在实施例1的基础上的一种软件系统。在UI界面输入相应的参数及需求后，在实际场景使用中，将相应的年检修计划序列以数据表的形式导出来，以实现自动化排程的问题。

实施例3

本实施例3是在实施例2的基础上，一种轨道交通车辆检修自动排程系统，如图2所示，包括以下模块：

修程管理：针对不同线路定义该线所有可进行检修作业的修程，并设置修程的属性以及修程之间的前后关系、覆盖关系。生成完整循环的关系图，如图5所示。

计划参数管理：针对不同线路定义自动排程、冲突检测所需的参数，对自动排程的全局变量进行赋值。

日历管理：制定线网统一的节假日，用于自动排程跳过节假日。

运行图：针对不同线路配置该线所有使用中的运行图，用于自动排程。

线路场段关联配置：针对不同线路配置作业场段、作业区域、段内作业需求，编制计划时自动生成作业场段、作业区域、段内作业需求内容。

检(运)技通管理：在地铁运营公司实际运营过程中，会基于实际运营情况产生新的作业项，例如疫情防控措施下需对电客车的新风滤网消毒、广播中增加“佩戴口罩”的提示，以及内装补漆、噪音整治等，本发明中针对此类专项作业统一用检(运)技通命名。检(运)技通有具体的计划开始时间和计划完成时间，该功能可针对不同线路维护相关的检(运)技通，用于日计划编制电客车检(运)技通作业。

年计划编制：编制年计划(各车辆作业内容)，自动显示冲突检测结果。

月计划编制：编制月计划(各车辆作业内容)，自动显示冲突检测结果。

周计划编制：编制周计划(各车辆作业内容)，自动显示冲突检测结果。

日计划编制：编制日计划(各车辆作业内容)，自动显示冲突检测结果。

冲突检测显示配置：设置年、月、周、日计划冲突检测结果显示格式，将冲突检测结果按照配置的格式显示。

计划导出显示配置：设置计划导出格式，可连同计划和冲突检测结果按照配置的格式导出。

各模块的操作步骤说明如下：

修程管理配置步骤：针对不同线路的电客车维护修程类型、修程代号、修程名称，并针对每个修程添加固定周期天数、周期偏差天数、固定修间里程、修间偏差里程、检修天数、上级修程类型、下次修程代号、首次修程、作业内容、平均作业耗时、作业场段、作业区域、段内作业需求、作业开始时间、作业结束时间，同时明确修程是否为自动生成。

计划参数配置步骤：针对不同线路维护参数类型、参数名称、参数值、使用类型。参数类型包括限制排班日期、每日修程最大数、每车一年修程最少个数、行驶里程预估基准值、提示特殊修程作业时间；参数名称包括修程管理中维护的所有修程；参数值基于参数类型分别包含节假日信息和具体数值；使用类型包含冲突检测、自动生成计划、冲突检测+自动生成计划。

日历管理配置步骤：对某一年份的日历进行配置，选择休息日类型后，在日历图表中勾选对应的自然日，保存设置后即更新日历。

运行图配置步骤：对不同线路维护运行图主项，设置运行图名称，表明运行图适用与节假日或者工作日。维护运行图子项，包括车次、出库场段、回库场段、计划出库时间、计划回库时间、早/晚高峰。

线路场段关联配置步骤：对不同线路配置作业场段、作业区域、段内作业需求。

检(运)技通管理配置步骤：对不同线路配置检(运)技通，包含检(运)技通号、需作业车辆、该检(运)技通结合修程、每车用时、计划开始时间、计划完成时间。

年计划编制步骤：对不同线路创建年计划主项，包含线路、年份、计划名称、作业单位信息，基于主项的各信息自动生成年计划明细。发布计划时，自动调用冲突检测功能，若无冲突则发布成功。

月计划编制步骤：对不同线路创建月计划主项，包含线路、月份、计划名称、作业单位信息，基于主项的各信息自动生成月计划明细。发布计划时，自动调用冲突检测功能，若无冲突则发布成功。月计划的具体生成步骤，如图3所示。

周计划编制步骤：对不同线路创建周计划主项，包含线路、周数、计划名称、作业单位信息，基于主项的各信息自动生成周计划明细。发布计划时，自动调用冲突检测功能，若无冲突则发布成功。

日计划编制步骤：对不同线路创建日计划主项，包含线路、日期、运行图信息、计划名称、作业单位信息，基于主项的各信息自动生成日计划明细。发布计划时，自动调用冲突检测功能，若无冲突则发布成功。

本实施例3实现了年、月、周、日计划的自动生成，同时对日计划中的专项作业、检(运)技通、正线运行的作业内容安排提供最优解，提升用户编制年、月、周、日计划的效率，减少差错；实现了年、月、周、日计划的冲突检测，使年、月、周、日计划规范编制，发生冲突后在图板中展示冲突内容，避免了计划未达到检修规程、车辆段检修能力、跳过节假日、车辆正线运营的要求。本实施例3的自动排程系统编制年、月、周、日计划，能够快速编制且能适应各线路的差异化修程。对线路延伸和新线接入也能无缝适应，在扩容后只需配置该线的修程、计划参数、运行图、检(运)技通、线路场段关联关系，而不需要对程序做修改。由原来Excel表格编制年、月、周、日计划，变为了自动编制年、月、周、日计划，大大提升了工作效率，效果明显。降低了年、月、周、日计划的容错率，确保达到检修规程、车辆段检修能力、跳过节假日、车辆正线运营的要求。

本实施例3，通过配置各线差异化修程关系网、计划参数，自动生成年、月、周、日计划，并可对计划进行冲突检测(包括检修规程、车辆段检修能力)。其中，为实现获取完整的计划完成情况，年计划数据为14个月的计划(达到计划调整后出现跨年的情况时，也可成功获取对应任务明细的目的)，并且年、月、周、日计划的作业明细标识唯一。

年计划基于上一次各线各车辆各修程的实际完成情况，结合修程关系网和计划参数，对需自动生成的检修作业(修程管理中明确了修程是否自动生成)进行自动排程。人工调整后本实施例3的系统不做任何操作。

月计划通过已发布的年计划自动获取对应时间的检修作业，可进行人工调整，若人工对自动生成的检修作业做调整，通过如下逻辑进行控制：

1、修改检修作业时间后，本实施例3会基于修程关系网和计划参数自动调整该年后续所有月份的月计划(只限需自动生成的检修作业)，但不改变年计划；

2、出现被删除的情况，会自动将该检修作业挪移至下月1号，不对该年后续所有月份的月计划进行调整；

3、出现新增的情况，基于修程关系网和计划参数自动调整该年后续所有月份的月计划。

4、若人工调整的检修作业不是自动生成的，不做任何操作。

周计划通过已发布的月计划自动获取对应时间的检修作业，可进行人工调整，若人工对来自月计划自动生成的检修作业做调整，通过如下逻辑进行控制：

1、检修作业时间不可修改为跨周；

2、出现被删除的情况，自动将该检修作业挪移至下周周一，不对当月后续所有周的周计划进行更新；

3、出现新增的情况，基于当前已发布的月计划，通过作业明细编号、修程代码自动调整后续所有周的周计划，将对应匹配的检修作业进行删除。

日计划有两种生成途径，一是通过已发布的周计划自动获取对应时间的检修作业，二是通过运行图、检(运)技通自动生成正线运营车辆和检(运)技通作业。人工调整后，若调整的检修作业是通过周计划自动生成，通过如下逻辑进行控制：

1、检修作业时间不可更改；

2、出现被删除的情况，自动将该检修作业挪移至明天，不对当周后续每天的日计划进行更新；

3、出现新增的情况，基于当前已发布的周计划，通过作业明细编号、修程代码自动调整后续每天的日计划，将对应匹配的检修作业进行删除。

所有年、月、周、日计划皆可在UI界面的页面中输出，并支持Excel表格导出，且Excel表格完全符合实际使用场景。

创建某条线的年计划主项信息后，基于线路信息自动获取修程管理中对应的所有修程类型(修程类型是对一类修程的统称，比如均衡修、基础修、专项修、里程检)。修程类型之间存在覆盖关系，例如均衡修覆盖里程检，每个修程类型有自己的轮转周期，周期内可细分多个具体的修程，具体修程之间有先后关系，作业内容也有差别。根据修程类型对同类修程统一管理，进行排程。在修程管理中，可设置该修程类型在年、月、周、日中，哪几个计划自动生成。

获取每个修程类型对应的所有上级修程类型，形成数据集A1，内容包含优先级(此时为空)、修程类型、所有上级修程类型，并按照修程类型的上下级覆盖关系(A修程中的作业内容包含了B修程中的作业内容的同时还有其他作业项，即A修程覆盖B修程，如图5)对A1进行排序，将上级修程类型排到前面并更新A1中的优先级。

排程的优先级明确后，通过已定义的14个月份(由于部分修程类型的检修周期等于35天，若固定生成12月的计划，则无法正确统计计划完成情况，例如原计划12月30日检修作业的车辆在实际作业过程中调至到明年2月份进行检修作业，在此情况下，需定义14个月份)，获取到每月的排程开始时间和排程结束时间，形成数据集S1，内容包含月份、排程开始时间、排程结束时间，并按照月份对S1进行排序，将月份小的排到前面。循环数据集S1，根据计划参数中已配置的限制排班日期，获取到每个月所有可排班日期，形成数据集S2，内容包含月份、可排程日期。

开始预排车辆检修计划，获取该线所有电客车的车辆号，循环数据集A1，获取每辆电客车对应检修类型的最近检修日期和所有上级修程类型的最近检修日期，并对所有上级修程类型的最近检修日期进行比较，获取最大的最近检修日期，形成数据集A2，内容包含车辆号、修程类型、下次作业修程(此时为空)、下次修程可排程日期(此时为空)、最近检修时间、上级修程最近检修时间。由于修程在轮转周期中被上级修程覆盖后会重置轮转周期，若上级修程类型的最近检修日期比修程类型的最近检修日期大，则根据修程类型的轮转周期获取第一个修程；若上级修程类型的最近检修日期比修程类型的最近检修日期小，则根据修程之间的先后关系获取到下个修程。比较最近检修日期、上级修程最近检修日期，然后更新A2中的下次作业修程。对A2进行排序，按照最近检修时间从小到大的顺序更新A2。

按照月份循环S2，获取当月所有可排程日期，对可排程日期进行循环处理，获取当天该类修程已存在的检修数RN，通过A2获取当月未排程车，计算今日平均可排程数AN(平均排程数＝当月未排程车需检修总天数/当月可排程日期总天数)，若AN大于车辆段检修能力(一条线有固定数量的车辆段，每个车辆段有固定数量的检修工班，每个修程的作业用时不同，在检修工班数量固定的情况下，修程用时累加后不应超出正常的工作时间，故车辆段检修能力指每天可作业修程的最大数量，例如每天可做4辆均衡修或2辆车均衡修+6辆里程检)，则AN等于车辆段检修能力。

在RN小于AN且大于0时判断当日该车是否已有上级修程类型，若存在则更新A2，若不存在，则将A2中符合检修规程(检修规程作为地铁运营公司为确保车辆技术质量状态良好，特编制的规程文件。基于各线路的实际情况，明确了各线路各修程的时间间隔、运行里程间隔、修程执行顺序、修程作业内容、修程的扣修天数。例如某条线的均衡修共分为12个月修，月修间隔1月或10000km。允许适当提前或延期检修，宽容期为5天。依次按月修1-月修2-月修3……月修11-月修12的顺序检修，以6年为一个周期，检修顺序如图4)要求的未排程车辆按最近检修时间依次预排与AN数量相等的车辆至该天，并基于修程管理中修程的信息生成该计划的详细内容(车辆号、修程、作业开始时间、作业结束时间、作业场段、作业区域、车辆状态、次日作业、次日作业场段)，每排入一辆则对RN、A2、S2、AN更新。若RN大于等于AN则进入下一天，重新按照上述逻辑完成车辆检修计划预排。

在当月可排程日期总天数等于0时，若A2中还有车辆未排程，则根据下次修程可排程日期，将车辆预排至RN小于车辆段检修能力的日期，并更新RN、A2、S2、AN。如执行过程中发现都不符合车辆段检修能力要求，则重新预排上月的检修计划，并记录回退次数，上月的检修计划按照上述逻辑排程后则返回到当月重新进行预排，直至当月计划符合检修规程、车辆段检修能力的要求。再重排5次后还是无法同时满足两个条件时，在保障符合检修规程(预排修程相差天数<周期间隔+偏差天数，预排修程相差天数>周期间隔-偏差天数)的前提下实现车辆段检修能力的最优解，并更新RN、A2、S2、AN。按照此逻辑完成车辆检修计划的自动排程。如图6所示。若A2中所有车辆已排程，则进入下个月。

月计划自动生成步骤：

创建月计划主项信息后，基于月计划中的线路、时间信息自动在已发布的年计划中获取对应时间的检修作业，将内容添加至月计划。月计划发布后，若存在人工调整的检修作业属于年计划自动生成时，基于修程关系网和计划参数自动调整该年后续所有月份的月计划(只限需自动生成的检修作业)，获取当前月计划所有检修作业中最大的检修时间YM1，获取YM1之后的所有计划检修作业，形成数据集FY(计划明细信息，有车辆号、修程类型、修程、计划检修时间等内容)，然后根据检修日期对FY分组并更新FY。

调用冲突检测算法，判断数据集FY是否符合检修规程、车辆段检修能力的要求。循环FY，获取当天所有修程类型的数量，判断是否符合车辆段检修能力；遍历当天所有的作业明细，根据车辆号、修程类型、修程获取该车上次同修程类型的作业时间以及上次修程，判断是否每项都达到检修规程要求。若不满足，则重新调用计划自动排程算法(与年计划一致)更新后续所有月份的月计划。

周计划自动生成步骤：

创建周计划主项信息后，基于周计划中的线路、时间信息自动在已发布的月计划中获取对应时间的检修作业，将内容添加至周计划。由于在实际运用过程中周计划基本按照月计划执行，周计划发布后，不对后续所有的周计划自动排程更新，但会将周计划中删除的检修作业挪移至下周，以达到年、月、周、日计划关联，完整体现计划完成情况的目的。

日计划自动生成步骤：

创建日计划主项信息后，基于日计划中的线路、时间信息自动在已发布的周计划中获取对应时间的检修作业，将内容添加至日计划。同时获取当天无检修作业的车辆，基于车辆号排序生成当天正线运营的车辆。由于在实际运用过程中日计划基本按照周计划执行，日计划发布后，不对后续每天的日计划自动排程更新，但会将日计划中删除的检修作业挪移至明日，以达到年、月、周、日计划关联，完整体现计划完成情况的目的。

检(运)技通步骤：

新增检(运)技通数据，填入检(运)技通号、检(运)技通名称、作业内容、针对车辆、结合修程、计划开始时间、计划完成时间等数据。根据车辆和检修工单的完成情况自动生成计划完成车辆数、实际完成车辆数。编制日计划时，将车辆对应的检(运)技通新增至日计划中，发布日计划后，自动生成工单，并填入该检(运)技通中该车辆的计划开始时间、计划完成时间。在检修工单完工时，自动填入该检(运)技通中该车辆的实际完成时间，并更新检(运)技通中的实际完成车辆数。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种轨道交通车辆检修自动排程方法，其特征在于，

建立检修作业数据库，所述检修作业数库中包括若干检修作业，每条检修作业包括计划开始检修日期、车辆号和修程代码；所述修程代码包括修程类型；

根据修程类型的上下级覆盖关系，建立修程类型之间的修程关系网数据模型；

所述排程方法，包括以下步骤：

从所述检修作业数据库中，获取当年计划检修的所有检修作业，并将当年计划检修的所有检修作业送入所述修程关系网数据模型中进行处理，得到初始作业序列；再根据车辆检修计划参数的实际情况，对所述初始作业序列进行调整，得到年检修计划序列。

2.根据权利要求1所述轨道交通车辆检修自动排程方法，其特征在于，还包括对所述年检修计划序列进行拆分成多个月检修计划序列、周检修计划序列和日检修计划序列，具体步骤如下：

根据所述计划开始检修日期，对所述年检修计划序列按自然月的时间进行抽取，抽取出14个月的月检修计划序列；所述14个月包括一年的12个自然月和次年的前2个自然月；

对所述月检修计划序列按周进行抽取，得到周检修计划序列；对所述周检修计划序列按日进行抽取，得到日检修计划序列。

3.根据权利要求2所述轨道交通车辆检修自动排程方法，其特征在于，还包括对所述月检修计划序列、周检修计划序列和日检修计划序列的临时调整，具体步骤如下：

获取对检修作业的临时调整需求，并根据所述临时调整需求，对所述月检修计划序列、周检修计划序列和日检修计划序列进行临时调整；

所述临时调整需求包括：修改检修作业的计划开始检修日期，删除检修作业或新增检修作业。

4.根据权利要求3所述轨道交通车辆检修自动排程方法，其特征在于，根据所述临时调整需求，对所述月检修计划序列进行临时调整的具体方法包括：

若A1作业在所述月检修计划序列中的开始检修日期与修改后的开始检修日期不相同时，将根据修程类型的上下级覆盖关系和车辆检修计划参数，对当年检修计划序列中后续的所有月检修计划序列进行调整；

将B1作业从本月的月检修计划序列中删除，将所述B1作业放入下月的月检修计划序列中，同时将所述B1作业的计划开始检修日期设置为下月一日；

将C1作业放入本月的月检修计划序列中，同时，根据修程类型的上下级覆盖关系和车辆检修计划参数，对当年的年检修计划序列中后续的所有月检修计划序列进行调整；

其中，所述A1作业为修改了开始检修日期的检修作业，所述B1作业为需要删除的检修作业，所述C1作业为需要新增的检修作业。

5.根据权利要求3所述轨道交通车辆检修自动排程方法，其特征在于，根据所述临时调整需求，对所述周检修计划序列进行临时调整的具体方法包括：

若A2作业在所述周检修计划序列中的开始检修日期与修改后的开始检修日期不相同时，不更新后续的周计划序列；

将B2作业从本周的周检修计划序列中删除，将所述B2作业放入下周的周检修计划序列中，同时将所述B2作业的计划开始检修日期设置为下周周一；

将C2作业放入本周的周检修计划序列中，同时，对后续对应的周检修计划序列进行调整，并删除检修规程内与所述C2作业的作业内容相同的检修作业；

其中，所述A2作业为修改了开始检修日期的检修作业，所述B2作业为需要删除的检修作业，所述C2作业为需要新增的检修作业。

6.根据权利要求3所述轨道交通车辆检修自动排程方法，其特征在于，根据所述临时调整需求，对所述日检修计划序列进行临时调整的具体方法包括：

将B3作业从本日的日检修计划序列中删除，将所述B3作业放入第二天的日检修计划序列中；

将C3作业放入当日的日检修计划序列中，并将后续对应的日检修计划序列进行调整，并删除检修规程内与所述C3作业的作业内容相同的检修作业；

其中，所述B3作业为需要删除的检修作业，所述C3作业为需要新增的检修作业。

7.根据权利要求4、5或6所述轨道交通车辆检修自动排程方法，其特征在于，还包括对临时调整后的月检修计划序列、周检修计划序列或日检修计划序列进行冲突检测，所述冲突检测的内容包括：判断是否符合检修规程和判断是否符合车辆段检修能力，具体如下：

获取当前检修计划序列中所有的计划明细，先按照车辆分组判断所有车辆不同修程类型下每个修程是否满足自身的检修周期以及计划参数中配置的一年修程最少个数；

再根据日期分组，分别统计每日的各修程类型数量，判断是否满足计划参数中配置的每日修程最大数。

8.根据权利要求1所述轨道交通车辆检修自动排程方法，其特征在于，所述车辆检修计划参数包括：限制排班日期、每日修程最大数、每车一年修程最少个数、行驶里程预估基准值、提示特殊修程作业时间。

9.根据权利要求1所述轨道交通车辆检修自动排程方法，其特征在于，所述修程类型包括：里程检、基础修、均衡修、专项修、架修和大修。

10.一种轨道交通车辆检修自动排程系统，其特征在于，包括：

检修作业数据库：用于存放若干检修作业，每条检修作业包括计划开始检修日期、车辆号和修程代码；所述修程代码包括修程类型；

修程关系网数据模型：用于表征不同修程类型之间的上下级覆盖关系；

检修作业获取模块：用于获取当年计划检修的所有检修作业，每条检修作业包括计划开始检修日期、车辆号和修程代码，所述修程代码包括修程类型；

检修计划参数获取模块：用于获取车辆检修计划参数；所述车辆检修计划参数包括：限制排班日期、每日修程最大数、每车一年修程最少个数、行驶里程预估基准值、提示特殊修程作业时间；

自动排程模块：用于根据所述修程类型的上下级覆盖关系，对所述检修作业进行排序，得到初始作业序列；并根据所述车辆检修计划参数，对所述初始作业序列进行调整，得到年检修计划序列、月计划序列。

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