资源约束下城市轨道交通基础设施维修任务安排优化模型

摘要

针对城市轨道交通基础设施系统组成复杂、维修任务繁多、维修资源有限的特点,在分析不同类型维修任务需求的基础上,研究资源约束下基础设施维修任务的长期安排方法.考虑作业工队、维修设备等限制条件,建立基于混合整数规划的优化模型以安排任务的开始时间和持续时间,实现任务执行费用和惩罚费用的最小化.通过引入作业时间占用约束以减少任务作业冲突并提高维修任务安排的可实施性.针对约束复杂的大规模问题,设计综合求解器和启发式方法的并行混合算法进行求解.案例研究表明:考虑维修任务作业时间对提高维修任务安排的可实施性具有重要作用,所构建模型可有效协同安排不同类型的维修任务并节省维修费用,为城市轨道交通基础设施的长期维修任务安排提供决策支持.