一种用于自动编制地铁车辆段列车发车计划的系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种用于自动编制地铁车辆段列车发车计划的系统及方法，通过与检修系统、信号系统等接口，实时获取列车检修计划、列车运行图、列车实时停放股道位置信息，结合上述信息采用最优化算法自动编制列车发车计划，并生成段内计划运行图支持人工图形化调整，解决了现有列车调度中编制发车计划耗时、工作效率低且难度大、计划兑现率低等技术缺陷；系统自动编制发车计划的时间是人工编制发车计划时间的千分之一，自动编制出的发车计划兑现率达99%，且能够在3s内针对地铁正线运行图乱图情形对发车计划做出快速地响应调整，保证车辆段的列车准点发车，提高车辆段生产调度效率，为地铁正线的稳定运行和高水平服务质量提供保障。

【技术实现步骤摘要】
一种用于自动编制地铁车辆段列车发车计划的系统及方法
本专利技术涉及地铁车辆段列车调度
，尤其涉及一种用于自动编制地铁车辆段列车发车计划的系统及方法。
技术介绍
地铁车辆段是地铁全线列车停放和检修保养的基地，列车每日从车辆段发车至正线车站提供载客运营服务，每日运营结束时从正线收车回车辆段。车辆段生产调度人员需提前根据车辆检修计划、列车正线运行图、列车停放位置等信息制定列车的发车计划，车辆段每天发车作业严格按照发车计划有序进行，发车计划编制的准确率和编制效率，是车辆段列车准点发车的保证。发车计划准确率低容易导致发错车，进而耽误正线行车，导致正线乘客在站内等待时间过长，影响正线的服务质量。目前，车辆段生产调度人员在编制段内发车计划时，缺乏全面动态地掌握现场作业、股道占用、列车位置等信息的手段，导致车辆段生产调度人员人工编制发车计划耗费的时间非常长且难度很大，且编制出来的发车计划兑现率往往不高，容易耽误地铁正线行车；而且，随着正线行车间隔逐步缩短、应急故障情况增多，需要随时调整发车计划保证正线列车稳定有序运营，车辆段生产调度人员采用人工编制和人工调整列车发车计划的方式，往往不能对针对此类情况对发车计划做出快速地响应调整，也容易耽误正线行车。因此，需要通过信息化和自动化的手段，对地铁车辆段人工编制发车计划存在的问题和技术缺陷，进行进一步的改进和提高。专利技术目的：本专利技术提供一种用于自动编制地铁车辆段列车发车计划的系统及方法，解决车辆段现有列车调度中编制发车计划耗时、工作效率低且难度大、计划兑现率低等技术缺陷，提供一种自动编制发车计划、直观的图形化调整的供车辆段生产调度人员使用的系统，节省调度人员计划编制工作量，提高车辆段列车发车准点率，提高车辆段对地铁正线运行图乱图的响应速度，为地铁正线的稳定运行和高水平服务质量提供保障。
技术实现思路
：本专利技术提供一种用于自动编制地铁车辆段列车发车计划的系统，应用于对列车调度
，包括信息采集单元、数据库服务器单元、应用服务器单元、以及输出单元；其中，信息采集单元，经由通信主干网串联于数据库服务器连接，用于发送包括有列车位置信息、发车时刻信息、检修状态信息、线路信息的数据包；数据库服务器，用于接收并存储所述信息采集单元数据包；应用服务器，与数据库服务器连接，至少包括：自动编制计划发车模块，用于读取信息采集单元信息作为边界条件且执行最优化算法自动编制发车计划；发车计划冲突检车模块，用于检查发车计划冲突检查模块，用于执行检查是否已经完成列车运行图列明所有列车发车，以及是否存在同一时刻列车在同一轨道相碰撞情形；运行图乱图自动修正模块，用于当前地铁正线运行图出现乱图时，系统可根据最新的运行图及时调整修正发车计划；发车计划表格及图形生成模块，用于将自动编制计划发车模块输出信息生成表格及图形。优选地，所述信息采集单元包括列车信息获取接口服务器与车辆段线路信息获取接口服务器，其中，所述列车信息获取接口服务器分别串接有信号联锁系统、信号ATS系统、以及检修管理系统，所述车辆段线路信息获取接口服务器连接于车辆段线路管理系统。优选地，还包括自动获取车辆位置信息模块、自动获取车辆检修信息模块、自动获取列车发车时刻信息模块、以及自动获取车辆段线路信息模块。一种用于自动编制地铁车辆段列车发车计划的方法，包括如下步骤：步骤1、获取车辆状态信息，包括如下内容：自动获取车辆位置信息模块，通过在车辆段信号设备室设置接口服务器与信号联锁系统接口获取列车位置信息或者通过在车辆关键岔道或者咽喉区安装RFID车号识别装置获取列车位置信息；自动获取车辆检修信息模块，通过TCP协议与检修管理系统，获取车辆检修状态信息，判断状态为良好的列车才能上线运行；自动获取列车发车时刻信息模块，通过在车辆段信号设备室设置接口服务器与信号的ATS分机接口获取列车运行图信息，运行图包含了列车发车时刻信息；自动获取车辆段线路信息模块，通过解析车辆段线路CAD文件，把线路信息存储到SQLSERVER数据库中；步骤2、通过步骤1获取的信息为边界条件采用如下编制发车计划方法：步骤2.1、进入列车发车计划编制初始状态；步骤2.2、调用由服务器端的存储单元预先设定的列车运行图；步骤2.3、比较步骤2.2中列车运行图所需车辆与实际列车库存数量；当列车实际库存大于等于列车运行图所需车辆数量，执行步骤2.4；当列车实际库存大于等于列车运行图所需车辆数量，返回步骤2.1；步骤2.5、车库列车分别位于A、B轨道，判断列车停放在车库位置，并对分别位于A、B轨道列车排序；步骤2.6、根据步骤2.5确定列车发车次序表；步骤2.7、根据步骤2.6确定的列车发车次序表与接收的检修计划表比较，判断列车发车次序表中每列列车是否存在检修计划；若列车发车次序表存在需要检修计划，删除发车次序表中该列车且重新排序；若列车发车次序表中所有列车不存在检修计划，执行步骤2.8；步骤2.8、按列车运行发车时间循环判断每一车次所需列车；步骤2.9、比较步骤2.8所述每一车次所述列车累计公里数；若列车运行公里数最小，执行步骤2.10；若列车运行公里数相等，比较列车运行圈数，若列车运行圈数最小，执行步骤2.10，若列车运行圈数，默认按每一车次的顺序发车；步骤2.10、生成包含列车的车次号、发车时间、发车转换轨、车组号的图形界面且将激活该列车为运行状态；步骤3、通过输出单元输出显示步骤2.10数据信息。有益效果：本专利技术提供一种用于自动编制地铁车辆段列车发车计划的系统及方法，通过与检修系统、信号系统等接口，实时获取列车检修计划、列车运行图、列车实时停放股道位置信息，结合上述信息采用最优化算法自动编制列车发车计划，并生成段内计划运行图支持人工图形化调整。解决了现有列车调度中编制发车计划耗时、工作效率低且难度大、计划兑现率低等技术缺陷，提供了一种自动编制发车计划，直观的图形化调整的供车辆段生产调度人员使用的系统，节省车辆段生产调度人员90%的计划编制工作量，系统自动编制发车计划的时间是人工编制发车计划时间的千分之一，自动编制出的发车计划兑现率达99%，且能够在3s内针对地铁正线运行图乱图情形对发车计划做出快速地响应调整，保证车辆段的列车准点发车，提高车辆段生产调度效率，为地铁正线的稳定运行和高水平服务质量提供保障。附图说明图1为本专利技术自动编制列车发车计划系统运行流程图；图2为本专利技术自动编制列车发车计划方法流程图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的实施例作进一步详细说明。本实施例提供一种用于自动编制地铁车辆段列车发车计划的系统，应用于对列车调度
，包括信息采集单元100、数据库服务器200、应用服务器300、以及输出单元400；其中，信息采集单元100，经由通信主干网串联于数据库服务器200连接，用于发送包括有列车位置信息、发车时刻信息、检修状态信息、线路信息的数据包；数据库服务器200，用于接收并存储所述信息采集单元数据包；应用服务器300与数据库服务器200连接，至少包括自动编制计划发车模块310，用于读取信息采集单元信息作为边界条件且执行最优化算法自动编制发车计划；发车计划冲突检查模块320，用于检查发车计划冲突检查模块，用于执行检查是否已经完成列车运行图列明所有列车发车，以及是否本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于自动编制地铁车辆段列车发车计划的系统，应用于对地铁车辆段列车调度技术领域，其特征在于：包括信息采集单元、数据库服务器单元、应用服务器单元、以及输出单元；其中，信息采集单元，经由通信主干网串联于数据库服务器连接，用于发送包括有列车位置信息、发车时刻信息、列车检修状态信息、车辆段线路信息的数据包；数据库服务器，用于接收并存储所述信息采集单元数据包；应用服务器，与数据库服务器连接，至少包括：自动编制发车计划模块，用于读取信息采集单元信息作为边界条件且执行最优化算法自动编制发车计划；发车计划冲突检车模块，用于检查发车计划冲突检查模块，用于执行检查是否已经完成列车运行图列明所有列车发车，以及是否存在同一时刻列车在同一轨道相碰撞情形；运行图乱图自动修正模块，用于当前地铁正线运行图出现乱图时，根据最新的运行图及时调整修正发车计划；发车计划表格及图形生成模块，用于将自动编制计划发车模块输出信息生成表格及图形。

【技术特征摘要】
1.一种用于自动编制地铁车辆段列车发车计划的系统，应用于对地铁车辆段列车调度技术领域，其特征在于：包括信息采集单元、数据库服务器单元、应用服务器单元、以及输出单元；其中，信息采集单元，经由通信主干网串联于数据库服务器连接，用于发送包括有列车位置信息、发车时刻信息、列车检修状态信息、车辆段线路信息的数据包；数据库服务器，用于接收并存储所述信息采集单元数据包；应用服务器，与数据库服务器连接，至少包括：自动编制发车计划模块，用于读取信息采集单元信息作为边界条件且执行最优化算法自动编制发车计划；发车计划冲突检车模块，用于检查发车计划冲突检查模块，用于执行检查是否已经完成列车运行图列明所有列车发车，以及是否存在同一时刻列车在同一轨道相碰撞情形；运行图乱图自动修正模块，用于当前地铁正线运行图出现乱图时，根据最新的运行图及时调整修正发车计划；发车计划表格及图形生成模块，用于将自动编制计划发车模块输出信息生成表格及图形。2.根据权利要求1所述的一种用于自动编制地铁车辆段列车发车计划的系统，其特征在于：所述信息采集单元包括列车信息获取接口服务器与车辆段线路信息获取接口服务器，其中，所述列车信息获取接口服务器分别串接有信号联锁系统、信号ATS系统、以及检修管理系统，所述车辆段线路信息获取接口服务器连接于车辆段线路管理系统。3.根据权利要求1所述的一种用于自动编制地铁车辆段列车发车计划的系统，其特征在于：还包括自动获取车辆位置信息模块、自动获取车辆检修信息模块、自动获取列车发车时刻信息模块、以及自动获取车辆段线路信息模块。4.一种用于自动编制地铁车辆段列车发车计划的方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1、获取车辆状态信息，包括如下内容：自动获取车辆位置信息模块，通过在车辆段信号设备室设置接口服务器与信号联锁系统接口获取列车位置信息或者通过在车辆关键岔道或者...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪峥，王孔明，范琪，徐银光，王坚强，刘孜学，易立富，杨文锐，乔海洋，张茂帆，余颜丽，杨捷，
申请(专利权)人：四川高新轨道交通产业技术研究院，中铁二院工程集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川,51