專利名稱：動車日常檢修計劃自動排程信息處理裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種動車調(diào)度相關技術，尤其是涉及一種動車日常檢修計劃自動排程信息處理裝置。
背景技術：
我國的高速鐵路發(fā)展正處于一個快速發(fā)展的建設時期，目前高鐵營業(yè)里程、運營速度和關鍵技術水平都處于世界領先地位。隨著客運專線運營規(guī)模不斷擴大，為了保證高速客運專線動車組的快速高效運營，必須擁有功能綜合、技術先進的動車檢修的資源優(yōu)化方法和檢修作業(yè)計劃軟件。首先，國外高速鐵路的管理模式、速度目標值、設備檢修等與我國客運專線有較大差異，可借鑒的經(jīng)驗不多；其次，動車組與傳統(tǒng)的旅客動車構成也有很大的不同，這樣傳統(tǒng)的檢修方式、體制和機構設施等也不能適用于客運專線。因此，十分有必要結合我國客運專線的特點，研究制定符合客運專線的動車組檢修計劃。研究制定動車組的檢修作業(yè)計劃，滿足客運需求，提高動車利用率，保障動車組的運行安全可靠性。如何使動車組檢修計劃與客運計劃相協(xié)調(diào)，最大限度實現(xiàn)動車數(shù)量的合理配置和檢修作業(yè)計劃的優(yōu)化，減少非必要的動車組停留時間和檢修時間，提高動車組的運用和檢修效率，具有重要的應用價值。目前，動車組的檢修計劃以傳統(tǒng)的人工計算編制的方式為主，由于動車組的檢修計劃需要隨著動車的運行計劃不斷改變，采用人工計算編制的計劃的可執(zhí)行性不夠有效且效率低下。因此，解決問題的思路是對動車組的檢修計劃建立模型，用智能優(yōu)化的手段制定出科學合理的動車組的檢修計劃。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種自動化、效率高、拓展性和可移植性高的動車日常檢修計劃自動排程信息處理裝置。本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn)一種動車日常檢修計劃自動排程信息處理裝置，其特征在于，包括調(diào)度終端、計算引擎服務器、數(shù)據(jù)庫服務器和應用服務器，所述的計算引擎服務器分別與調(diào)度終端、數(shù)據(jù)庫服務器、應用服務器連接。所述的調(diào)度終端依次通過接入交換機、核心交換機后與計算引擎服務器連接。所述的計算引擎服務器通過核心交換機分別與數(shù)據(jù)庫服務器、應用服務器連接。還包括磁盤陣列，該磁盤陣列通過SAN交換機與數(shù)據(jù)庫服務器。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有可以根據(jù)要求科學的制定動車檢修排班計劃和方案，同時具有很強的可拓展性和可移植性，可便利的應用于其他路局的排程計劃當中。

[0013]圖I為本實用新型的結構示意圖；圖2為本實用新型的工作流程圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。實施例如圖I所示，一種動車日常檢修計劃自動排程信息處理方法的裝置，包括調(diào)度終端I、計算引擎服務器4、數(shù)據(jù)庫服務器6、應用服務器5和磁盤陣列8，所述的計算引擎服務器4分別與調(diào)度終端I、數(shù)據(jù)庫服務器6、應用服務器5連接。所述的調(diào)度終端I依次通過接入交換機2、核心交換機3后與計算引擎服務器4連接。所述的計算引擎服務器4通過核心交換機3分別與數(shù)據(jù)庫服務器6、應用服務器5連接。所述的磁盤陣列8通過SAN交換機7與數(shù)據(jù)庫服務器6連接。如圖2所示，本實用新型工作流程如下·I)調(diào)度終端將股道信息發(fā)送給計算引擎服務器，同時數(shù)據(jù)庫服務器將動車信息發(fā)送給計算引擎服務器；2)計算引擎服務器將接收到的股道信息和動車信息作為輸入，通過混合整數(shù)線性規(guī)劃模型，計算每輛車在檢修股道以及清洗股道上的進入和離開時刻信息；3)計算引擎服務器判斷計算結果是否可行，若為是，執(zhí)行步驟4)，若為否，重新調(diào)整模型參數(shù)，返回步驟2)；4)計算引擎服務器通過啟發(fā)式算法來判斷得到計算結果是否健壯，若為是，執(zhí)行步驟5)，若為否，返回步驟2)；5)將得到的計算結果發(fā)送給調(diào)度終端和應用服務器，供用戶選擇。所述的股道信息包括檢修和清洗股道的數(shù)量以及調(diào)車股道；所述的動車信息包括每一輛動車的入所和出所時刻、每一輛動車所需要的檢修和清洗的時間以及調(diào)車作業(yè)所需要的時間。所述的混合整數(shù)線性規(guī)劃模型嵌入在計算引擎服務器中的IBMILOG CPLEX優(yōu)化引擎中。所述的每一輛動車的入所和出所時刻、每一輛動車所需要的檢修和清洗的時間、調(diào)車作業(yè)所需要的時間、檢修和清洗股道的數(shù)量以及調(diào)車股道作為約束條件，每輛車在檢修股道以及清洗股道上的進入和離開時刻作為整數(shù)變量。線性規(guī)劃是最優(yōu)化問題中的重要領域之一，是輔助人們進行科學管理的一種數(shù)學方法。很多運籌學中的實際問題都可以用線性規(guī)劃來表述。線性規(guī)劃的某些特殊情況，例如網(wǎng)絡流、多商品流量等問題，都被認為非常重要，并有大量對其算法的專門研究。很多其他種類的最優(yōu)化問題算法都可以分拆成線性規(guī)劃子問題，然后求得解。同樣的，在微觀經(jīng)濟學和商業(yè)管理領域，線性規(guī)劃被大量應用于解決收入極大化或生產(chǎn)過程的成本極小化之類的問題，即合理安排人力物力資源。線性規(guī)劃所研究的是在一定條件下，合理安排人力物力等資源，使經(jīng)濟效果達到最好。一般地，求線性目標函數(shù)在線性約束條件下的最大值或最小值的問題，統(tǒng)稱為線性規(guī)劃問題。滿足線性約束條件的解叫做可行解，由所有可行解組成的集合叫做可行域。決策變量、約束條件、目標函數(shù)是線性規(guī)劃的三要素。當線性規(guī)劃中的變量有一部分被要求為整數(shù)時，我們就稱這樣的規(guī)劃為混合整數(shù)線性規(guī)劃。整數(shù)線性規(guī)劃的應用范圍極其廣泛，不僅在工業(yè)和工程設計和科學研究方面有許多應用，而且在計算機設計、系統(tǒng)可靠性、編碼和經(jīng)濟分析等方面也有新的應用。整數(shù)線性規(guī)劃是從1958年由R.E.戈莫里提出割平面法之后形成獨立分支的。半個世紀以來發(fā)展出很多方法解決各種問題。解整數(shù)規(guī)劃最典型的做法是逐步生成一個相關的問題，稱它是原問題的衍生問題。對每個衍生問題又伴隨一個比它更易于求解的松弛問題(衍生問題稱為松弛問題的源問題)。通過松弛問題的解來確定它的源問題的歸宿，即源問題應被舍棄，還是再生成一個或多個它本身的衍生問題來替代它。隨即再選擇一個尚未被舍棄的或替代的原問題的衍生問題，重復以上步驟直至不再剩有未解決的衍生問題為止。目前比較成功又流行的方法是分枝定界法和割平面法，它們都是在上述框架下形成的。IBM ILOG CPLEX優(yōu)化引擎提供了解決實際的大型優(yōu)化問題所需的能力，并且能夠以最快的速度最可靠地實現(xiàn)基本算法，從而制定精確且合理的決策。它提供的靈活的高性能優(yōu)化程序，能夠解決線性規(guī)劃、二次規(guī)劃和混合整數(shù)規(guī)劃等問題。CPLEX不僅借助了其背后優(yōu)秀的數(shù)學功底，更是能夠利用多個CPU，讓工作在各個CPU中分別進行加工，從而實現(xiàn)更快的計算效果。IBM ILOG CPLEX還提供了靈活的開發(fā)界面和多平臺移植性。在應用程序開發(fā)和部署過程中，開發(fā)人員可以通過大多數(shù)編程環(huán)境來訪問CPLEX,例如C、C++、Java、. Net語目等。它可以被部署在多個平臺上使用，包括AIX、HP Unix、Linux、Macintosh、Sun Solaris、Windows等,真正實現(xiàn)了可移植性。所述的啟發(fā)式算法具體為對計算得到的每輛車在檢修股道以及清洗股道上的進入和離開時刻信息加上一個服從正態(tài)分布的擾動，并判斷在加上這樣的擾動之后原來的安排方案是否可行，若為是，該計算結果為健壯，否則，該計算結果為不健壯。
權利要求1.一種動車日常檢修計劃自動排程信息處理裝置，其特征在于，包括調(diào)度終端、計算引擎服務器、數(shù)據(jù)庫服務器和應用服務器，所述的計算引擎服務器分別與調(diào)度終端、數(shù)據(jù)庫服務器、應用服務器連接。
2.根據(jù)權利要求I所述的動車日常檢修計劃自動排程信息處理裝置，其特征在于，所述的調(diào)度終端依次通過接入交換機、核心交換機后與計算引擎服務器連接。
3.根據(jù)權利要求I所述的動車日常檢修計劃自動排程信息處理裝置，其特征在于，所述的計算引擎服務器通過核心交換機分別與數(shù)據(jù)庫服務器、應用服務器連接。
4.根據(jù)權利要求I所述的動車日常檢修計劃自動排程信息處理裝置，其特征在于，還包括磁盤陣列，該磁盤陣列通過SAN交換機與數(shù)據(jù)庫服務器。
專利摘要本實用新型涉及一種動車日常檢修計劃自動排程信息處理裝置，包括調(diào)度終端、計算引擎服務器、數(shù)據(jù)庫服務器和應用服務器，所述的計算引擎服務器分別與調(diào)度終端、數(shù)據(jù)庫服務器、應用服務器連接。與現(xiàn)有人工排程技術相比，本實用新型具有自動化、效率高、拓展性和可移植性高等優(yōu)點。
文檔編號G06Q10/06GK202495086SQ201220003148
公開日2012年10月17日 申請日期2012年1月6日 優(yōu)先權日2012年1月6日
發(fā)明者馮敏剛, 周黍雨, 郭洪文 申請人:上海杰之能信息科技有限公司