基于块坐标下降法的有砟轨道大机捣固维修经济决策模型及算法 |
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引用本文: | 曲建军,郭战伟,杨飞,徐菲.基于块坐标下降法的有砟轨道大机捣固维修经济决策模型及算法[J].中国铁道科学,2023(2):32-41. |
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作者姓名: | 曲建军 郭战伟 杨飞 徐菲 |
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作者单位: | 1. 中国铁道科学研究院集团有限公司基础设施检测研究所;2. 中国国家铁路集团有限公司工电部 |
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基金项目: | 国家重点研发计划项目(2022YFB2602905); |
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摘 要: | 为了更好地利用检修数据指导轨道维修决策计划,在预防性维修理念下提出1种基于块坐标下降法的有砟轨道大机捣固维修经济决策模型及算法。考虑多种捣固模式下不同的捣固效果和相应成本,以轨道质量年末保持值和维修经济成本为决策目标,结合大机养修效率和现场实际条件,建立大机捣固维修经济决策模型;采用块坐标下降算法,以并行计算为主要思路并通过聚类算法调整捣固区段的连续性,实现最佳捣固模式、捣固时机和捣固区段的高效求解。依托某120 km·h-1、50 km试验区段在某年份的实测数据,验证模型及算法有效性。结果表明:依据模型及算法得出的维修计划,采用09-32型捣固车开展单捣、双捣2种捣固模式后,每年可较实际平推捣固计划分别节省18%和15%的费用,改良型大机捣固质量指数MTQI的年末平均值从实际平推捣固计划的6.5 mm分别降低约0.80和1.35 mm;模型及算法能够快捷有效地制定符合线路实际的大机捣固维修计划,不仅实现了大机作业的连续捣固,还较大幅度提升了捣固维修的经济性。
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关 键 词: | 有砟轨道 预防性维修 大机捣固 经济决策 块坐标下降法 |
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