本發(fā)明涉及鐵路交通，具體涉及一種用于機務段的智能調車方法及系統(tǒng)。

背景技術：

1、機務段作為鐵路運輸系統(tǒng)的重要行車部門，負責鐵路機車的運用、整備和檢修（主要為中修和段修），是鐵路運輸的一線行車單位。其任務包括牽引旅客列車、貨運列車、行包列車以及專運任務。若無法及時提供機車上線，將對鐵路整體運行產生嚴重影響。

2、然而，目前機務段內的調車作業(yè)方式相對滯后，調度人員在制定計劃時需要考慮多個因素，并通過人工填寫庫內調車作業(yè)通知單來完成相關任務。調車安排高度依賴調度人員的經驗和人工判斷，且作業(yè)多采用人為觀察的模式，這種傳統(tǒng)的作業(yè)方式不僅存在效率低下的問題，還伴隨著諸多潛在風險。由于未能充分考慮調車作業(yè)中的風險因素，調車計劃的安排質量往往難以保障，整個調車作業(yè)的效率與安全性都處于較低水平。一旦調度人員出現(xiàn)判斷失誤，可能引發(fā)諸如調車沖撞、機車越界或機車堵塞等問題，這些事故不僅嚴重影響段內作業(yè)效率，還構成重大安全隱患。

3、隨著整備場機車檢修需求的日益增加，引入先進、實用的技術防護設備已成為當務之急。這將有助于提升調車計劃的安排質量，優(yōu)化機車庫內走行、轉線等調車作業(yè)的效率，同時顯著提高作業(yè)的安全性。

4、現(xiàn)有調車手段的主要問題：

5、安全風險高：調度人員在調車作業(yè)中若判斷失誤或經驗不足，容易引發(fā)機車堵塞、調車沖撞、機車越界等問題，從而導致安全事故的發(fā)生。

6、作業(yè)效率低：調度人員需依賴現(xiàn)場觀察，并根據個人經驗制定調車計劃，然后手動錄入系統(tǒng)。該過程繁瑣且耗時，在操作環(huán)境復雜的情況下，效率尤其低下。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種用于機務段的智能調車方法及系統(tǒng)。

2、本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)的：

3、第一方面：一種用于機務段的智能調車方法，應用在機車入段和機車出段過程，包括

4、步驟一：分別從調度系統(tǒng)、檢修系統(tǒng)、整備系統(tǒng)獲取機車的列車運行計劃、檢修維護計劃和整備計劃；

5、步驟二：獲取實時的現(xiàn)場設備狀態(tài)信息，根據所述列車運行計劃、檢修維護計劃、整備計劃和現(xiàn)場設備狀態(tài)信息生成調車計劃，根據列車運行計劃中的機車出/入段時間信息，在出/入段時間點計算出列車出/入段最優(yōu)調車路徑及行走路線圖；

6、步驟三：從軌道傳感器獲取調車路徑中所進軌道的剩余長度，判斷當前機車是否可以停放，若否，則返回步驟二選出次優(yōu)調車路徑，若是，則自動打印調車單并下發(fā)；

7、步驟四：按照調車計劃排列進路，引導機車進入指定軌道。

8、進一步地，所述列車運行計劃包括機車車號信息、機車到站時間和機車上線時間；所述檢修維護計劃包括機車達到里程數要求時所需要進行檢測的時間、地點及檢查項點信息；所述整備計劃包括機車整備停靠地點、整備操作人員信息及整備項點信息。

9、進一步地，所述步驟二具體包括：

10、從站場的各個檢測設備獲取信號機狀態(tài)信息、軌道狀態(tài)信息、道岔狀態(tài)信息和臺位狀態(tài)信息，所述信號機狀態(tài)信息用于指引信號機所在軌道中機車的行進，所述軌道狀態(tài)信息用于表征軌道的屬性及地質特點，所述道岔狀態(tài)信息用于表征道岔的轉動連接狀態(tài)，所述臺位狀態(tài)信息用于表征所處臺位編號及臺位占用情況；

11、將所述信號機狀態(tài)信息、軌道狀態(tài)信息、道岔狀態(tài)信息、臺位狀態(tài)信息以及列車運行計劃、檢修維護計劃、整備計劃進行綜合聯(lián)鎖運算，生成調車計劃，所述調車計劃考慮道岔最少轉動、前往臺位的距離最短以及任務沖突最少，包括機車車號信息、機車入段時間、機車軌道路線、?？颗_位信息及對應的注意事項；

12、根據列車運行計劃和生成的調車計劃，在機車出/入段時間點計算出列車出/入段最優(yōu)調車路徑及行走路線圖。

13、進一步地，所述臺位狀態(tài)信息的獲取步驟包括：

14、將整備作業(yè)區(qū)域的無軌道區(qū)段進行切分，將每個切分區(qū)段設為不同的臺位并編號；

15、在每個臺位起始點設置傳感器，用于識別臺位編號及臺位占用情況；

16、從所述傳感器獲取臺位編號及臺位占用情況。

17、進一步地，所述從軌道傳感器獲取調車路徑中所進軌道的剩余長度，判斷當前機車是否可以停放，具體包括：

18、從軌道傳感器獲取調車路徑中所進軌道的剩余長度，根據當前機車型號計算機車長度，比較所述軌道的剩余長度和機車長度，得到機車是否可以停放的判斷結果。

19、進一步地，還包括步驟：獲取調車路徑上各個現(xiàn)場設備的附加狀態(tài)信息，對附加狀態(tài)信息進行綜合判斷，識別調車過程中需要注意的風險事項；配置整備場線路風險屬性，對分路不良的區(qū)段、地質松軟的區(qū)段、拐彎的區(qū)段生成提示警告信息。

20、進一步地，機車入段時，通過車號識別系統(tǒng)獲取當前機車的車號信息，根據收到的車號信息查找匹配的調車計劃，同時自動打印相應調車單進行下發(fā)，如果未匹配則通知操作人員進行確認是否調整計劃。

21、進一步地，機車出段時，檢查機車檢修整備情況判斷是否滿足出段要求，如果滿足出段要求則提前選排好調車進路并打印下發(fā)調車單準備出段，如果不滿足則返回步驟二對調車計劃進行調整并通知操作人員。

22、第二方面：一種用于機務段的智能調車系統(tǒng)，包括：

23、接口機單元：用于分別從調度系統(tǒng)、檢修系統(tǒng)、整備系統(tǒng)獲取機車的列車運行計劃、檢修維護計劃和整備計劃；

24、聯(lián)鎖計算單元：用于獲取實時的現(xiàn)場設備狀態(tài)信息，根據所述列車運行計劃、檢修維護計劃、整備計劃和現(xiàn)場設備狀態(tài)信息生成調車計劃，根據列車運行計劃中的機車出/入段時間信息，在出/入段時間點計算出列車出/入段最優(yōu)調車路徑及行走路線圖；

25、條件判斷單元：用于從軌道傳感器獲取調車路徑中所進軌道的剩余長度，判斷當前機車是否可以停放，若否，則返回步驟二選出次優(yōu)調車路徑，若是，則自動打印調車單并下發(fā)；

26、執(zhí)行單元：用于按照調車計劃排列進路，引導機車進入指定軌道。

27、進一步地，還包括風險預警單元：用于獲取調車路徑上各個現(xiàn)場設備的附加狀態(tài)信息，對附加狀態(tài)信息進行綜合判斷，識別調車過程中需要注意的風險事項；配置整備場線路風險屬性，對分路不良的區(qū)段、地質松軟的區(qū)段、拐彎的區(qū)段生成提示警告信息。

28、本發(fā)明的有益效果是：

29、本發(fā)明提供的智能調車方法與系統(tǒng)，配置整備場線路風險屬性，并結合調車計劃，對相關屬性進行智能分析，識別調車過程中需要注意的風險事項，避免人工統(tǒng)計中的風險漏項。根據調車計劃和設備的當前狀態(tài)，計算出最優(yōu)調車路徑，并以圖形化方式顯示在調車作業(yè)通知單上，直觀指導操作。通過計算整備場線路長度和停留機車情況，避免向空余長度不足的軌道安排機車調度，防止因停車空間不足引發(fā)的機車堵塞問題，保障作業(yè)效率。通過智能調車系統(tǒng)，結合調車計劃，自動分析機車的整備或檢修狀態(tài)，判斷其是否適合作為本務機車參與調車，避免人工判斷失誤帶來的風險。

技術特征：

1.一種用于機務段的智能調車方法，應用在機車入段和機車出段過程，其特征在于：包括

2.根據權利要求1所述的一種用于機務段的智能調車方法，其特征在于：所述列車運行計劃包括機車車號信息、機車到站時間和機車上線時間；所述檢修維護計劃包括機車達到里程數要求時所需要進行檢測的時間、地點及檢查項點信息；所述整備計劃包括機車整備?？康攸c、整備操作人員信息及整備項點信息。

3.根據權利要求2所述的一種用于機務段的智能調車方法，其特征在于：所述步驟二具體包括：

4.根據權利要求3所述的一種用于機務段的智能調車方法，其特征在于：所述臺位狀態(tài)信息的獲取步驟包括：

5.根據權利要求1所述的一種用于機務段的智能調車方法，其特征在于：所述從軌道傳感器獲取調車路徑中所進軌道的剩余長度，判斷當前機車是否可以停放，具體包括：

6.根據權利要求1所述的一種用于機務段的智能調車方法，其特征在于：還包括步驟：獲取調車路徑上各個現(xiàn)場設備的附加狀態(tài)信息，對附加狀態(tài)信息進行綜合判斷，識別調車過程中需要注意的風險事項；配置整備場線路風險屬性，對分路不良的區(qū)段、地質松軟的區(qū)段、拐彎的區(qū)段生成提示警告信息。

7.根據權利要求1所述的一種用于機務段的智能調車方法，其特征在于：機車入段時，通過車號識別系統(tǒng)獲取當前機車的車號信息，根據收到的車號信息查找匹配的調車計劃，同時自動打印相應調車單進行下發(fā)，如果未匹配則通知操作人員進行確認是否調整計劃。

8.根據權利要求1所述的一種用于機務段的智能調車方法，其特征在于：機車出段時，檢查機車檢修整備情況判斷是否滿足出段要求，如果滿足出段要求則提前選排好調車進路并打印下發(fā)調車單準備出段，如果不滿足則返回步驟二對調車計劃進行調整并通知操作人員。

9.一種用于機務段的智能調車系統(tǒng)，其特征在于：包括：

10.根據權利要求9所述的一種用于機務段的智能調車系統(tǒng)，其特征在于：還包括風險預警單元：用于獲取調車路徑上各個現(xiàn)場設備的附加狀態(tài)信息，對附加狀態(tài)信息進行綜合判斷，識別調車過程中需要注意的風險事項；配置整備場線路風險屬性，對分路不良的區(qū)段、地質松軟的區(qū)段、拐彎的區(qū)段生成提示警告信息。

技術總結
本發(fā)明公開了一種種用于機務段的智能調車方法及系統(tǒng)，涉及鐵路交通技術領域。包括分別從調度系統(tǒng)、檢修系統(tǒng)、整備系統(tǒng)獲取機車的列車運行計劃、檢修維護計劃和整備計劃；獲取實時的現(xiàn)場設備狀態(tài)信息，根據所述列車運行計劃、檢修維護計劃、整備計劃和現(xiàn)場設備狀態(tài)信息生成調車計劃，根據列車運行計劃中的機車出/入段時間信息，在出/入段時間點計算出列車出/入段最優(yōu)調車路徑及行走路線圖；從軌道傳感器獲取調車路徑中所進軌道的剩余長度，判斷當前機車是否可以停放，若否，則返回步驟二選出次優(yōu)調車路徑，若是，則自動打印調車單并下發(fā)；按照調車計劃排列進路，引導機車進入指定軌道。本發(fā)明提升了調車安全性和效率。

技術研發(fā)人員：徐雁,陳溉泉,呂正銀,喻強,張健鋒
受保護的技術使用者：成都運達科技股份有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/17