城市天然氣管網巡檢和搶修協同動態調配策略①

董紅召 胡文靜 張 楠 佘翊妮

(浙江工業大學智能交通系統聯合研究所 杭州 310014)

0 引言

提升管道安全保障能力同時提高工作人員勞動效率對城市天然氣管網運行管理有重大意義。當前天然氣管網搶修工作人員在管網事故發生后及時前往事故現場,但是其等待事故上報的時間缺少利用,存在大量時間空白。與此同時,天然氣管道網絡規模逐年增大,僅靠有限的巡檢人力完成日常巡檢維護工作壓力倍增。為此,嘗試淡化巡檢員工和搶修員工的工作界限,提出巡檢搶修一體化動態協同調配策略,讓所有員工協同完成巡檢搶修工作,以提高天然氣管網巡檢自查率的同時提高搶修響應效率。為使敘述邏輯清晰,下文統稱巡檢員工和搶修員工為檢修單元。

巡檢搶修協同工作模式的全面實現受到多方面的阻力。一方面,檢修單元技術等級差異明顯、城市擁堵狀況未知、搶修環境優劣程度難以判斷等原因,使得天然氣管道搶修響應時長和搶修完成時長存在極大不確定性;另一方面,搶修新增、搶修撤銷和搶修任務需求變化等動態事件的發生對調配策略的整體影響,為管網的最優搶修調度決策增加了難度。另外,因為檢修單元同時參加搶修任務和日常的巡檢維護任務,搶修工作量分配的均衡程度造成巡檢工作的完成差異,甚至會影響搶修服務質量。

近年來,學者們在應急調度方面研究的側重點在于急迫性和經濟性[1-3],即建立多目標模型時關注調度方法的時效性和調配方案的成本[4-5]。……