基于多目标的路网养护工程项目库构建方法、装置及设备与流程

专利2023-03-08  96



1.本技术涉及路网养护技术领域,尤其涉及一种基于多目标的路网养护工程项目库构建方法、装置及设备。


背景技术:

2.随着道路的使用,路面因受到行车荷载和环境因素的作用而逐渐变坏,路面的使用性能不断变差,因此要对不满足使用性能最低要求的路段进行维修,如开展预防养护或修复养护,对满足使用性能最低要求的路段也要进行日常养护工作,使其处于良好的水平状态。
3.对于需要养护的路段,如果资金充足,可以对所有不满足使用性能最低要求的路段及时采取养护措施,使路面始终保持良好水平的服务状态,然而,在实际养护工作中,养护资金通常总是不充足的,有时要考虑在资金不足的情况下仍要使路网处于某一可接受水平,有时需要考虑某一养护性质的养护工程要达到一定的比例,有时还需考虑不同管养单位资金按照一定的比例分配,因此,要从数量庞大的养护工程且目标条件复杂的情况中,筛选出能够最大程度满足养护需求、路网水平、资金约束、投资效益等各方面要求的养护方案,是一个复杂且具有很高实用价值的问题。
4.目前的养护规划设计工作,仍以人为操作及经验判断为主,对路网养护项目库构建难以操作,且得到的路网养护项目库不符合用户使用需求。


技术实现要素:

5.本技术的主要目的在于提供一种基于多目标的路网养护工程项目库构建方法、装置及设备,旨在解决现有的路网养护项目库构建难以操作,缺乏科学性,导致准确性偏低,难以满足用户使用需求的技术问题。
6.为实现上述目的,本技术提供一种基于多目标的路网养护工程项目库构建方法,所述方法包括:
7.获取计划养护方案,所述计划养护方案中包括养护工程路段集合和日常养护路段集合,所述养护工程路段集合中包括至少一个路段;
8.对所述养护工程路段集合中的至少一个路段进行排序,得到排序数列;
9.结合预设的目标条件与所述排序数列,确定符合预设养护条件的目标养护方案,根据所述目标养护方案构建养护工程项目库。
10.示例性的,所述获取计划养护方案,所述计划养护方案中包括养护工程路段集合和日常养护路段集合,所述养护工程路段集合中包括至少一个路段,包括:
11.获取至少一个路段与所述至少一个路段对应的路况指标得分;
12.基于所述路况指标得分与预设的养护标准,确定所述至少一个路段的路段属性;
13.基于所述路段属性,构建养护工程路段集合与所述日常养护路段集合,得到计划养护方案。
14.示例性的,所述路段属性包括养护工程属性和日常养护属性,
15.所述基于所述路段属性,构建养护工程路段集合与所述日常养护路段集合,得到计划养护方案,包括:
16.基于具备所述养护工程属性的路段,构建养护工程路段集合;
17.基于具备所述日常养护属性的路段,构建日常养护路段集合;
18.由所述养护工程路段集合与所述日常养护路段集合组成集合,得到计划养护方案。
19.示例性的,所述对所述养护工程路段集合中的至少一个路段进行排序,得到排序数列,包括:
20.获取预设的排序模型;
21.确定所述排序模型的模型参数以及所述模型参数对应的参数优先度;
22.根据所述排序模型,计算出所述至少一个路段的路段养护优先度;
23.基于所述路段养护优先度的数值大小进行排序,得到排序数列。
24.示例性的,所述结合预设的目标条件与所述排序数列,确定符合预设养护条件的目标养护方案,根据所述目标养护方案构建养护工程项目库,包括:
25.基于用户实际需求,确定目标条件;
26.将所述养护工程路段集合中排序后处于末尾的养护路段划分至所述日常养护路段集合中,形成第一集合与第二集合,得到所述第一集合与所述第二集合组成的目标养护方案;
27.计算所述目标养护方案的养护值;
28.若所述养护值符合预设的目标条件对应的预设养护条件,将所述第一集合作为所述养护工程路段集合,执行所述将所述养护工程路段集合中排序后处于末尾的养护路段划分至所述日常养护路段集合中,形成第一集合与第二集合,得到所述第一集合与所述第二集合组成的目标养护方案的步骤,直至所述养护值不符合预设的目标条件对应的预设养护条件。
29.示例性的,所述方法,还包括:
30.在所述养护值符合预设的所述目标条件对应的所述预设养护条件时,若所述养护值满足目标范围,则记录所述目标养护方案,根据所述目标养护方案构建养护工程项目库。
31.示例性的,所述将所述养护工程路段集合中排序后处于末尾的养护路段划分至所述日常养护路段集合中,形成第一集合与第二集合,得到所述第一集合与所述第二集合组成的目标养护方案之前,包括:
32.根据所述目标条件中的条件子项,对所述养护工程路段集合中所述至少一个路段进行筛选,得到新的养护工程路段集合;
33.所述将所述养护工程路段集合中排序后处于末尾的养护路段划分至所述日常养护路段集合中,形成第一集合与第二集合,得到所述第一集合与所述第二集合组成的目标养护方案,包括:
34.将所述新的养护工程路段集合中末尾的养护路段划分至所述日常养护路段集合中,形成所述第一集合与所述第二集合,得到所述第一集合与所述第二集合组成的目标养护方案。
35.示例性的,为实现上述目的,本技术还提供一种基于多目标的路网养护工程项目库构建装置,所述基于多目标的路网养护工程项目库构建装置包括:
36.获取模块,用于获取计划养护方案,所述计划养护方案中包括养护工程路段集合和日常养护路段集合,所述养护工程路段集合中包括至少一个路段;
37.排序模块,用于对所述养护工程路段集合中的至少一个路段进行排序,得到排序数列;
38.构建模块,用于结合预设的目标条件与所述排序数列,确定符合预设养护条件的目标养护方案,根据所述目标养护方案构建养护工程项目库。
39.示例性的,为实现上述目的,本技术还提供一种基于多目标的路网养护工程项目库构建设备,所述基于多目标的路网养护工程项目库构建设备包括存储器、处理器和存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的基于多目标的路网养护工程项目库构建程序,所述基于多目标的路网养护工程项目库构建程序被处理器执行时实现如上所述的基于多目标的路网养护工程项目库构建方法的步骤。
40.示例性的,为实现上述目的,本技术还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有基于多目标的路网养护工程项目库构建程序,所述基于多目标的路网养护工程项目库构建程序被处理器执行时实现如上所述的基于多目标的路网养护工程项目库构建方法的步骤。
41.与现有技术中,路网养护项目库构建难以操作,缺乏科学性,导致准确性偏低,难以满足用户使用需求相比,本技术通过获取计划养护方案,所述计划养护方案中包括养护工程路段集合和日常养护路段集合,所述养护工程路段集合中包括至少一个路段;对所述养护工程路段集合中的至少一个路段进行排序,得到排序数列;结合预设的目标条件与所述排序数列,确定符合预设养护条件的目标养护方案,根据所述目标养护方案构建养护工程项目库。可以理解,本技术充分利用大数据、设置多目标条件,结合考虑养护路段的多个影响因素和优先度的排序模型,得到更加精细的养护方案,由此构建的养护工程项目库更贴合用户需求以及实际操作需求。
附图说明
42.图1是本技术基于多目标的路网养护工程项目库构建方法第一实施例的流程示意图;
43.图2是本技术基于多目标的路网养护工程项目库构建装置较佳实施例的功能模块示意图;
44.图3是本技术实施例方案涉及的硬件运行环境的结构示意图。
45.本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
46.应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。
47.本技术提供一种基于多目标的路网养护工程项目库构建方法,参照图1,图1为本技术基于多目标的路网养护工程项目库构建方法的流程示意图。
48.本技术实施例还提供了基于多目标的路网养护工程项目库构建方法的实施例,需
要说明的是,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。基于多目标的路网养护工程项目库构建方法可应用于计算机中,为了便于描述,以下省略执行主体描述基于多目标的路网养护工程项目库构建方法的各个步骤,基于多目标的路网养护工程项目库构建方法包括:
49.步骤s110,获取计划养护方案,所述计划养护方案中包括养护工程路段集合和日常养护路段集合,所述养护工程路段集合中包括至少一个路段。
50.示例性的,计划养护方案由养护工程路段集合中的路段与日常养护路段集合中的路段组成,其中,养护工程路段是指需要实施预防养护、修复养护的路段,除养护工程路段之外的路段为日常养护路段,可以理解,不满足使用性能最低要求的养护工程路段,需要及时采取养护措施,使路面始终保持良好水平的服务状态,而处于一定可接收水平内的日常养护路段只需日常维护即可。由于计划养护方案是根据养护标准进行初步划分得到的,在实际操作或划分中,很难根据多个目标条件科学地构建养护工程项目库,无法贴合用户需求,因此,针对计划养护方案需要进一步的判断和选择,以得到符合养护目标的养护方案,从而构建养护工程项目库。
51.示例性的,所述计划养护方案中包括养护工程路段集合和日常养护路段集合,所述养护工程路段集合中包括至少一个路段,包括:
52.步骤a1,获取至少一个路段与所述至少一个路段对应的路况指标得分;
53.步骤a2,基于所述路况指标得分与预设的养护标准,确定所述至少一个路段的路段属性;
54.步骤a3,基于所述路段属性,构建养护工程路段集合与所述日常养护路段集合,得到计划养护方案。
55.对需要实施养护工程或日常养护的路段根据不同的养护属性和当前路况指标得分进行划分,具体地,获取待划分的至少一个路段,以及至少一个路段对应的路况指标得分,路况指标得分能够反映一个路段的使用性能,该路况指标得分是通过对该路段进行检测时确定的,可以是上一次检修过程中检测确定,也可以是以往检修过程检测的数值计算得到。
56.其中,路况指标包括pqi(pavement maintenance quality index,路面技术状况指数)、pci(pavement surlace condition index,路面损坏状况指数)、rqi(pavement riding quality index,路面行驶质量指数)、rdi(pavement ruting deptb index,路面车辙深度指数)、sri(pavement skidding resistance index,路面抗滑性能指数)、pbi(pavement bumping index,路面跳车指数)、pwi(pavement surface wearing index,路面磨耗指数)、pssi(pavement structure strength index,路面结构强度指数)、mqi(highway maintenance quality indicator,公路技术状况指数)、sci((subgrade condition index,路基技术状况指数)等。
57.根据养护标准与至少一个路段的路况指标得分,对至少一个路段进行划分,确定路段对应的路段属性,其中,养护标准是根据实际需求设定的,也可以是路面养护的行业标准,在此不做具体限定。可以理解,将至少一个路段的路况指标得分与养护标准中的数据进行匹配,可以匹配出一个确定的数值或确定的路段属性,根据匹配的数值或路段属性,将至少一个路段划分为两个集合,也即养护工程路段集合与所述日常养护路段集合,通过养护
工程路段集合与所述日常养护路段集合组成计划养护方案。
58.示例性的,养护标准是根据实际需求预设的,养护标准可以有至少一个,在基于养护标准初步筛选出需要实施养护工程的路段时,只需要该路段符合养护标准其中一个指标即可,养护标准也可以是多个路况指标的权重综合设定的数值,养护标准还可以是某一路段的病害确定,在此不做具体限定。
59.示例性的,所述路段属性包括养护工程属性和日常养护属性,所述基于所述路段属性,构建养护工程路段集合与所述日常养护路段集合,得到计划养护方案,包括:
60.步骤a31,基于具备所述养护工程属性的路段,构建养护工程路段集合;
61.步骤a32,基于具备所述日常养护属性的路段,构建日常养护路段集合;
62.步骤a33,由所述养护工程路段集合与所述日常养护路段集合组成集合,得到计划养护方案。
63.将至少一个路段的路况指标得分与养护标准中的数据进行匹配,当匹配出一个确定的数值时,获取养护工程路段和日常养护路段对应数值之间的分界值,将该数值与分界值进行比较,根据比较结果将至少一个路段划分为养护工程路段或日常养护路段;当匹配出一个确定的路段属性时,路段属性包括养护工程属性和日常养护属性,将匹配为养护工程属性的路段划分为一个集合,构建养护工程路段集合,将匹配为日常养护属性的路段划分为一个集合,构建日常养护路段集合。由养护工程集合与日常养护路段集合组成一个集合,该集合作为计划养护方案。
64.步骤s120,对所述养护工程路段集合中的至少一个路段进行排序,得到排序数列。
65.对于需要养护的路段,根据养护总资金投入、养护工程总里程、不同行政单位等的影响,要考虑个别路段因为保通等要求需要优先实施养护工程,因此,需要对计划养护方案中的至少一个路段基于一定的基准进行优先度排序,得到排序数列,在上述养护总资金投入、养护工程总里程、不同行政单位等的某一影响因素存在不足或需要平衡的情况下,排序数列中排序靠前的路段可以优先实施养护工程。
66.示例性的,所述对所述养护工程路段集合中的至少一个路段进行排序,得到排序数列,包括:
67.步骤b1,获取预设的排序模型;
68.步骤b2,确定所述排序模型的模型参数以及所述模型参数对应的参数优先度;
69.步骤b3,根据所述排序模型,计算出所述至少一个路段的路段养护优先度;
70.步骤b4,基于所述路段养护优先度的数值大小进行排序,得到排序数列。
71.示例性的,获取预设的排序模型,通过排序模型对养护工程路段集合中的至少一个路段优先度排序,排序模型可以是:
[0072][0073]
其中,i为排序模型的模型参数中第i个参数,α为参数优先度,β为参数权重。
[0074]
需要说明的是,模型参数是根据需求选择设定的,可供选择的模型参数包括养护性质、路况衰变幅度、交通状况、结构使用年限、路面类型、技术等级、行政等级、pqi等级、pci等级、rqi等级、rdi等级、pbi等级、pwi等级、sri等级、pssi等级等。
[0075]
根据实际需求可以选择至少一个模型参数,不同的模型参数具有确定参数优先度和参数权重,因此,在确定了模型参数后,通过上述排序模型计算得到某一路段的路段养护优先度,进而对养护工程路段集合中至少一个路段的路段养护优先度进行计算,得到至少一个路段养护优先度。基于路段养护优先度数值的大小对至少一个路段养护优先度进行排序,得到排序数列,排序的基准可以是数值从大至小的顺序,可以理解,得到的排序数列中是按照路段养护优先度从大至小排序的路段。
[0076]
步骤s130,结合预设的目标条件与所述排序数列,确定符合预设养护条件的目标养护方案,根据所述目标养护方案构建养护工程项目库。
[0077]
影响养护工程项目库构建的因素有路况指标预期得分、养护资金总投入、养护工程总里程、养护性质工程、管养单位的养护里程或资金投入、行政单位、路线的养护里程或资金投入等,由于需要养护的路段,在影响路段实施养护工程或日常养护的因素充足的情况下,对道路的养护能够达到最优的效果,但在实际操作中,往往存在某一影响因素不足的情况。例如,养护资金总投入充足时,可以对所有不满足使用性能最低要求的路段及时采取养护措施,使路面始终保持良好水平的服务状态;然而,在实际养护工作中,养护资金通常总是不充足的,有时要考虑在资金不足的情况下仍要使路网处于某一可接受水平,有时要考虑某一养护性质的养护工程要达到一定的比例,有时还要考虑不同管养单位资金按照一定的比例分配,甚至有时要考虑个别路线因为保通等要求需要优先实施养护工程。因此,需要平衡各影响因素对路段养护的影响,筛选出能够最大程度满足养护需求、路网水平、资金约束、投资效益等各方面的养护方案。
[0078]
也即,根据实际需要,设置道路养护的目标条件,目标条件从影响路段实施养护工程或日常养护的因素中选取,可设置至少一个目标条件。根据目标条件,选择满足该目标条件的至少一个路段组成的目标养护方案,由目标养护方案中的至少一个养护工程路段构建养护工程项目库。
[0079]
通过养护目标条件的设置,结合排序模型考虑的因素,以考虑不同路段的重要程度,因此,将多目标条件设置与排序模型相结合,用于构建养护工程项目库,得到的养护工程项目库更加贴合用户需求与实际操作需求。
[0080]
示例性的,根据选择的准确性与实施性,目标条件可以是一个范围数值,也即,设置目标条件的上下限,当养护方案满足目标条件的上下限范围时,即可确定该养护方案为一个满足条件的目标养护方案,从而构建养护工程项目库。
[0081]
示例性的,所述结合预设的目标条件与所述排序数列,确定符合预设养护条件的目标养护方案,根据所述目标养护方案构建养护工程项目库,包括:
[0082]
步骤c1,基于用户实际需求,确定目标条件;
[0083]
步骤c2,将所述养护工程路段集合中排序后处于末尾的养护路段划分至所述日常养护路段集合中,形成第一集合与第二集合,得到所述第一集合与所述第二集合组成的目标养护方案;
[0084]
步骤c3,计算所述目标养护方案的养护值;
[0085]
步骤c4,若所述养护值符合预设的目标条件对应的预设养护条件,将所述第一集合作为所述养护工程路段集合,执行所述将所述养护工程路段集合中排序后处于末尾的养护路段划分至所述日常养护路段集合中,形成第一集合与第二集合,得到所述第一集合与
所述第二集合组成的目标养护方案的步骤,直至所述养护值不符合预设的目标条件对应的预设养护条件。
[0086]
基于用户实际需求,确定目标条件,基于排序模型对养护工程路段集合中至少一个路段进行排序后,根据排序后的养护方案,循环判断,以筛选出符合目标条件的目标养护方案,所述目标养护方案中包括目标养护工程集合和目标日常养护集合。具体地,确定目标条件,将养护工程路段集合中排序末尾的路段划分至日常养护路段集合中,得到第一集合和第二集合,其中第一集合是指划分后的养护工程路段集合,第二集合是指划分后的日常养护工程集合,通过第一集合和第二集合组成目标养护方案,计算目标养护方案的养护值,当养护值符合预设的目标条件对应的预设养护条件,将第一集合中末尾路段划分至第二集合中,形成新的养护方案,执行新的养护方案的养护值计算,以及比较判断的过程,对新的养护方案再次判断,直至养护值不符合预设的目标条件对应的预设养护条件。
[0087]
示例性的,所述方法,还包括:
[0088]
步骤c5,在所述养护值符合预设的所述目标条件对应的所述预设养护条件时,若所述养护值满足目标范围,则记录所述目标养护方案,根据所述目标养护方案构建养护工程项目库。
[0089]
当养护值在符合目标条件对应的预设养护条件,且满足目标范围时,记录符合预设养护条件的养护方案,也即目标养护方案,由该目标养护方案构建养护工程项目库,因此,养护工程项目库中包括目标养护工程路段集合,目标养护工程路段集合中包括目标养护方案中所有的养护工程路段。
[0090]
示例性的,预设养护条件是第一集合的养护值大于或等于目标值,其中,养护值是根据目标养护方案(第一集合和第二集合)的目标条件计算的数值,如目标条件中包括养护资金总投入时,则计算目标养护方案中第一集合与第二集合的养护资金总投入,也即养护值;目标值是指根据实际需要而预先设定的,目标值与目标条件对应设置。当养护值大于或等于目标值时,表示该目标养护方案符合预设养护条件,也即满足目标,此时将第一集合作为养护工程路段集合重新进行划分和判断,直至养护值不符合预设养护条件,也即养护值小于目标值。
[0091]
可以理解,目标值可以是具体的数值,还可以是在具体的数值可接受误差内的范围值。当目标值为具体数值时,预设养护条件是第一集合的养护值大于目标值,此时,第一集合作为养护工程路段集合重新进行划分和判断,直至养护值不符合预设养护条件,也即养护值小于目标值。需要说明的是,当目标值为具体数值时,养护值等于目标值,即已经得到满足条件的养护方案,因此,不再继续循环划分和判断的过程。当目标值为范围值时,即目标值具有上下限,则满足目标即为养护值处于目标值的范围内或大于目标值范围的上限值。
[0092]
示例性的,在符合预设养护条件的多个养护方案中筛选满足目标范围的养护方案,得到目标养护方案,该目标养护方案可以构建养护工程项目库。可以理解,当养护值处于目标范围(也即目标值的范围)内时,保留该目标养护方案,或当养护值等于目标值(也即目标值为具体的数值)时,保留该养护方案,当养护值处于目标范围之外且大于目标范围的上限值时,不保留该养护方案,且将第一集合作为养护工程路段集合,继续执行将所述养护工程路段集合中排序后处于末尾的养护路段划分至所述日常养护路段集合中,形成第一集
合与第二集合,得到所述第一集合与所述第二集合组成的目标养护方案的步骤,直至养护值小于目标范围的下限值,或养护值等于目标值(具体的数值)。
[0093]
示例性的,所述将所述养护工程路段集合中排序后处于末尾的养护路段划分至所述日常养护路段集合中,形成第一集合与第二集合,得到所述第一集合与所述第二集合组成的目标养护方案之前,包括:
[0094]
步骤d1,根据所述目标条件中的条件子项,对所述养护工程路段集合中所述至少一个路段进行筛选,得到新的养护工程路段集合;
[0095]
所述将所述养护工程路段集合中排序后处于末尾的养护路段划分至所述日常养护路段集合中,形成第一集合与第二集合,得到所述第一集合与所述第二集合组成的目标养护方案,包括:
[0096]
步骤d2,将所述新的养护工程路段集合中末尾的养护路段划分至所述日常养护路段集合中,形成所述第一集合与所述第二集合,得到所述第一集合与所述第二集合组成的目标养护方案。
[0097]
由于目标条件的不同,在目标条件中包括养护性质工程、管养单位的养护里程或资金投入、行政单位、路线的养护里程或资金投入中的某类中下属一个或多个子项条件时,根据目标条件中的条件子项,对养护工程路段集合中至少一个路段进行初步筛选,得到满足条件子项的新的养护工程路段集合,将新的养护工程路段集合中的末尾的养护路段划分至日常养护路段集合中,形成第一集合与第二集合,得到第一集合与第二集合组成的目标养护方案,再执行对目标养护方案进行是否满足预设养护条件的判断过程。
[0098]
示例性的,根据实际需求,从路况指标预期得分、养护资金总投入、养护工程总里程、养护性质工程、管养单位的养护里程或资金投入、行政单位、路线的养护里程或资金投入选择目标条件,根据目标条件,分为四类构建养护工程项目库:
[0099]
第一类,目标条件中仅包含路况指标预期得分、养护资金总投入、养护工程总里程的一个或多个时,处理过程如下:
[0100]
根据养护标准以及至少一个路段的路况指标得分,得到养护工程路段集合和日常养护路段集合,养护工程路段集合m在进行优先度排序后,得到排序数列rank{m},根据排序结果,将养护工程路段集合中排序在末尾的路段变成日常养护,并划分至日常养护路段集合中,得到第一集合m1与第二集合n1,组成目标养护方案q1,计算目标养护方案的养护值,将养护值与目标值进行比较,有以下三种结果。
[0101]
结果一:若养护值介于目标值的上下限,则保留该组合,继续将目标养护方案中第一集合m1的末尾路段变成日常养护,将该路段划分至目标养护方案的第二集合n1中,得到第三集合m2、第四集合n2,再次计算第三集合m2与第四集合n2组成的新的目标养护方案的新的养护值,将新的养护值与目标值进行比较,再次确定该新的目标养护方案是否符合预设养护条件,符合的新的目标养护方案被保留,不符合时,并再次将新的目标养护方案的末尾养护工程路段变成日常养护路段,依次循环判断,直至养护值小于目标值的任意一个下限值,则停止循环判断。由此,保留下来的所有组合,即为满足条件的养护方案,此时满足条件的养护方案中的养护工程路段构建为养护工程项目库。
[0102]
结果二:若养护值大于目标值的上限,将目标养护方案中第一集合m1的末尾路段变成日常养护,将该路段划分至目标养护方案的第二集合n1中,得到第三集合m2、第四集合
n2,再次计算第三集合m2与第四集合n2组成的新的目标养护方案的新的养护值,将新的养护值与目标值进行比较,再次确定该新的目标养护方案是否符合预设养护条件,符合的新的目标养护方案被保留,不符合时,并再次将新的目标养护方案的末尾养护工程路段变成日常养护路段,依次循环判断,直至养护值小于目标值的任意一个下限值,则停止循环判断。由此,保留下来的所有组合,即为满足条件的养护方案,此时满足条件的养护方案构中的养护工程路段建为养护工程项目库。
[0103]
结果三,若养护值小于目标条件对应的任一目标值的下限,则结束判断。
[0104]
示例性的,该养护值根据目标条件对应的数值,可以理解,目标条件为路况指标预期得分与养护资金总投入时,获取目标养护方案q1中每个路段对应的路况指标得分,根据路况指标得分计算第一集合m1中的总指标得分m11,同样根据路况指标得分计算第二集合n1中的总指标得分n11,计算总指标得分m11与总指标得分n11的平均值,得到路况指标预期得分这一目标条件对应的养护值。目标条件为养护资金总投入或养护工程总里程时,获取目标养护方案q1中每个路段对应的资金投入或养护里程,通过求和处理,计算养护资金总投入或养护工程总里程,将计算的养护资金总投入或养护工程总里程与目标值进行比较,判断该养护资金总投入或养护工程总里程是否满足目标。需要说明的是,目标值为目标条件对应的设定值,也即当目标条件为养护资金总投入与养护工程总里程时,目标值包括养护资金总投入的目标值与养护工程总里程的目标值,可以理解,计算出的养护值需要满足所有的目标值,方可确定为符合目标,进而保留该目标养护方案。
[0105]
需要说明的是,计算第二集合中的总指标得分之前,对从养护工程路段集合划分至日常养护路段集合中路段进行衰减值计算,得到该被划分的路段的路况指标得分,再进行计算得到总指标得分n11。
[0106]
示例性的,衰减值计算是通过预设的衰减值计算模型计算得出,该衰减值计算模型是针对路况指标得分建立的,可以预测某一路况指标的得分。
[0107]
第二类,目标条件中包含路况指标预期得分、养护资金投入、养护工程总里程的一个或多个,及不同养护性质工程、管养单位的养护里程或资金投入、行政单位、路线的养护里程或资金投入中的某类中下属一个或多个子项条件(但不是全部子项)时,处理过程如下:
[0108]
任取目标条件中任一子项条件,基于该子项条件筛选出养护工程路段集合中符合该子项条件的路段,组成子集合mc,子集合mc在进行优先度排序后,得到排序数列rank{mc},根据排序结果,将养护工程路段集合中排序在末尾的路段变成日常养护,并划分至日常养护路段集合中,得到第一集合m1与第二集合n1,组成目标养护方案q1,计算目标养护方案的养护值,将养护值与该子项条件对应的目标值进行比较,有三种结果,该三种结果与目标条件仅包含路况指标预期得分、养护资金总投入、养护工程总里程的一个或多个时基本相同,在此不再赘述。
[0109]
在判断结束后,得到满足任一子项目标条件的子养护方案,基于排序模型,对养护工程路段集合中通过子项条件筛选后的养护工程路段进行排序,得到排序结果,将排序结果对应的养护工程路段排列在子养护方案中的养护工程路段末尾,并将末尾的养护工程路段变成日常养护,划分至日常养护路段集合中,得到新的目标养护方案,计算新的目标养护方案的养护值,该养护值为新的目标养护方案在目标条件下对应的值,再根据养护值与目
标值的比较判断,保留满足除子项条件外的其他目标条件的养护方案,此时满足条件的养护方案构建为养护工程项目库。
[0110]
示例性的,若目标条件为养护资金总投入、养护工程总里程与行政单位,则根据行政单位筛选出符合行政单位的养护工程路段,得到子集合mc,对子集合mc进行排序以及养护值的计算和判断,得到满足行政单位目标值的子养护方案,也即新的目标养护方案,将新的目标养护方案与设置的目标条件中养护资金总投入、养护工程总里程的目标值进行比较,当新的目标养护方案均满足养护资金总投入、养护工程总里程的目标值时,保留该新的目标养护方案,此时满足条件的养护方案构建为养护工程项目库。
[0111]
第三类,目标条件中包含不同养护性质工程、管养单位的养护里程或资金投入、行政单位、路线的养护里程或资金投入中的某类中下属所有子项条件时,处理过程如下:
[0112]
任取目标条件中某类养护条件,如管养单位的养护里程,将养护工程路段集合m按照某类养护条件的所属子项i进行分类,构成多个养护路段子集合mi,分别对至少一个养护路段子集合mi进行循环判断,依次确定其是否满足对应的养护条件,具体的判断过程与目标条件仅包含路况指标预期得分、养护资金总投入、养护工程总里程的一个或多个时基本相同,在此不再赘述。保留满足某类养护条件的养护方案,并对养护方案进行组合,构成至少一个新的目标养护方案,将新的目标养护方案与除某类养护条件外的其他目标条件的目标值进行比较,新的目标养护方案均满足其他目标条件的目标值时,保留该新的目标养护方案,此时满足条件的养护方案中的养护工程路段构建为养护工程项目库。
[0113]
示例性的,若目标条件为管养单位的养护里程和养护性质工程的里程时,管养单位包括单位a、养护里程m和单位b、养护里程n,则根据管养单位的单位a、养护里程m和单位b、养护里程n对养护工程路段集合中的养护工程路段进行筛选和划分,得到至少一个符合单位a、养护里程m的子集合m
ia
,以及至少一个符合单位b、养护里程n的子集合m
ib
,子集合m
ia
与子集合m
ib
中分别包括养护工程子集合与日常养护子集合,则组成子集合m
ia
对应的新的养护方案,计算新的养护方案基于管养单位对应的养护值,通过养护值与管养单位的目标值的比较,确定养护值对应的新的养护方案是否符合目标,若符合,则保留该新的养护方案,由此,可以得到符合目标的子集合m
ia
与子集合m
ib
下的至少一个新的养护方案。将至少一个新的养护方案与养护性质工程对应的目标值进行比较,当新的养护方案满足养护性质工程时,保留该新的养护方案,此时满足条件的养护方案中的养护工程路段构建为养护工程项目库。
[0114]
需要说明的是,新的养护方案基于管养单位对应的养护值,通过养护值与管养单位的目标值的比较,确定养护值对应的新的养护方案是否符合目标的过程中,若不符合,则子集合m
ia
与子集合m
ib
中的养护工程路段进行排序,得到排序结果,将末尾的养护工程路段变成日常养护,划分至日常养护路段集合中,得到新的养护方案,对新的养护方案进行循环判断。
[0115]
第四类,目标条件中包含不同养护性质工程、管养单位的养护里程或资金投入、行政单位、路线的养护里程或资金投入中的某类或某几类的个别子项时,处理过程如下:
[0116]
任取一个子项条件,从养护工程路段集合中属于该子项条件的养护工程路段筛选出来,组成子集合mc,对子集合mc进行优先度排序后,得到排序数列rank{mc},根据排序结果,将养护工程路段集合中排序在末尾的路段变成日常养护,并划分至日常养护路段集合
中,得到第一集合m1与第二集合n1,组成目标养护方案q1,计算目标养护方案的养护值,将养护值与目标值进行比较,有三种结果,该三种结果与目标条件仅包含路况指标预期得分、养护资金总投入、养护工程总里程的一个或多个时基本相同,在此不再赘述。因此,得到子集合mc中符合目标值的至少一个目标养护方案,将至少一个目标养护方案与除子项条件外的其他目标条件的对应的目标值进行比较,当目标养护方案均满足其他目标条件的目标值时,保留该新的养护方案,此时满足条件的养护方案中的养护工程路段为养护工程项目库。
[0117]
与现有技术中,路网养护项目库构建难以操作,缺乏科学性,导致准确性偏低,难以满足用户使用需求相比,本技术通过获取计划养护方案,所述计划养护方案中包括养护工程路段集合和日常养护路段集合,所述养护工程路段集合中包括至少一个路段;对所述养护工程路段集合中的至少一个路段进行排序,得到排序数列;结合预设的目标条件与所述排序数列,确定符合预设养护条件的目标养护方案,根据所述目标养护方案构建养护工程项目库。可以理解,本技术充分利用大数据、设置多目标条件,结合考虑养护路段的多个影响因素和优先度的排序模型,得到更加精细的养护方案,由此构建的养护工程项目库更贴合用户需求以及实际操作需求。
[0118]
示例性的,如图2所示,本技术还提供一种基于多目标的路网养护工程项目库构建装置,所述基于多目标的路网养护工程项目库构建装置包括:
[0119]
获取模块10,用于获取计划养护方案,所述计划养护方案中包括养护工程路段集合和日常养护路段集合,所述养护工程路段集合中包括至少一个路段;
[0120]
排序模块20,用于对所述养护工程路段集合中的至少一个路段进行排序,得到排序数列;
[0121]
构建模块30,用于结合预设的目标条件与所述排序数列,确定符合预设养护条件的目标养护方案,根据所述目标养护方案构建养护工程项目库。
[0122]
和/或,所述获取模块包括:
[0123]
第一获取子模块,用于获取至少一个路段与所述至少一个路段对应的路况指标得分;
[0124]
第一确定子模块,用于基于所述路况指标得分与预设的养护标准,确定所述至少一个路段的路段属性;
[0125]
构建子模块,用于基于所述路段属性,构建养护工程路段集合与所述日常养护路段集合,得到计划养护方案。
[0126]
和/或,所述构建子模块包括:
[0127]
第一构建子单元,用于基于具备所述养护工程属性的路段,构建养护工程路段集合;
[0128]
第二构建子单元,用于基于具备所述日常养护属性的路段,构建日常养护路段集合;
[0129]
组成子单元,用于由所述养护工程路段集合与所述日常养护路段集合组成集合,得到计划养护方案。
[0130]
和/或,所述排序模块包括:
[0131]
第二获取子模块,用于获取预设的排序模型;
[0132]
第二确定子模块,用于确定所述排序模型的模型参数以及所述模型参数对应的参
数优先度;
[0133]
第一计算子模块,用于根据所述排序模型,计算出所述至少一个路段的路段养护优先度;
[0134]
排序子模块,用于基于所述路段养护优先度的数值大小进行排序,得到排序数列。
[0135]
和/或,所述构建模块包括:
[0136]
第三确定子模块,用于基于用户实际需求,确定目标条件;
[0137]
划分子模块,用于将所述养护工程路段集合中排序后处于末尾的养护路段划分至所述日常养护路段集合中,形成第一集合与第二集合,得到所述第一集合与所述第二集合组成的目标养护方案;
[0138]
第二计算子模块,用于计算所述目标养护方案的养护值;
[0139]
判断子模块,用于若所述养护值符合预设的目标条件对应的预设养护条件,将所述第一集合作为所述养护工程路段集合,执行所述将所述养护工程路段集合中排序后处于末尾的养护路段划分至所述日常养护路段集合中,形成第一集合与第二集合,得到所述第一集合与所述第二集合组成的目标养护方案的步骤,直至所述养护值不符合预设的目标条件对应的预设养护条件。
[0140]
和/或,所述判断子模块包括:
[0141]
判断子单元,用于在所述养护值符合预设的所述目标条件对应的所述预设养护条件时,若所述养护值满足目标范围,则记录所述目标养护方案,根据所述目标养护方案构建养护工程项目库。
[0142]
和/或,所述构建模块还包括:
[0143]
筛选子模块,用于根据所述目标条件中的条件子项,对所述养护工程路段集合中所述至少一个路段进行筛选,得到新的养护工程路段集合;
[0144]
和/或,所述划分子模块包括:
[0145]
划分子单元,用于将所述新的养护工程路段集合中末尾的养护路段划分至所述日常养护路段集合中,形成所述第一集合与所述第二集合,得到所述第一集合与所述第二集合组成的目标养护方案。
[0146]
本技术基于多目标的路网养护工程项目库构建装置具体实施方式与上述基于多目标的路网养护工程项目库构建方法各实施例基本相同,在此不再赘述。
[0147]
此外,本技术还提供一种基于多目标的路网养护工程项目库构建设备。如图3所示,图3是本技术实施例方案涉及的硬件运行环境的结构示意图。
[0148]
在一种可能的实施方式中,图3即可为基于多目标的路网养护工程项目库构建设备的硬件运行环境的结构示意图。
[0149]
如图3所示,该基于多目标的路网养护工程项目库构建设备可以包括处理器701、通信接口702、存储器703和通信总线704,其中,处理器701、通信接口702和存储器703通过通信总线704完成相互间的通信,存储器703,用于存放计算机程序;处理器701,用于执行存储器703上所存放的程序时,实现基于多目标的路网养护工程项目库构建方法的步骤。
[0150]
上述基于多目标的路网养护工程项目库构建设备提到的通信总线704可以是外设部件互连标准(peripheral componentinterconnect,pci)总线或扩展工业标准结构(extended industry standardarchitecture,eisa)总线等。该通信总线704可以分为地址
总线、数据总线和控制总线等。为便于表示,图中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
[0151]
通信接口702用于上述基于多目标的路网养护工程项目库构建设备与其他设备之间的通信。
[0152]
存储器703可以包括随机存取存储器(random access memory,rmd),也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory,nm),例如至少一个磁盘存储器。可选的,存储器703还可以是至少一个位于远离前述处理器701的存储装置。
[0153]
上述的处理器701可以是通用处理器,包括中央处理器(central processing unit,cpu)、网络处理器(network processor,np)等;还可以是数字信号处理器(digital signal processor,dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit,asic)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array,fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
[0154]
本技术基于多目标的路网养护工程项目库构建设备具体实施方式与上述基于多目标的路网养护工程项目库构建方法各实施例基本相同,在此不再赘述。
[0155]
此外,本技术实施例还提出一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有基于多目标的路网养护工程项目库构建程序,所述基于多目标的路网养护工程项目库构建程序被处理器执行时实现如上所述的基于多目标的路网养护工程项目库构建方法的步骤。
[0156]
本技术计算机可读存储介质具体实施方式与上述基于多目标的路网养护工程项目库构建方法各实施例基本相同,在此不再赘述。
[0157]
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
[0158]
上述本技术实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
[0159]
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,设备,或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述的方法。
[0160]
以上仅为本技术的优选实施例,并非因此限制本技术的专利范围,凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本技术的专利保护范围内。

技术特征:
1.一种基于多目标的路网养护工程项目库构建方法,其特征在于,所述方法包括:获取计划养护方案,所述计划养护方案中包括养护工程路段集合和日常养护路段集合,所述养护工程路段集合中包括至少一个路段;对所述养护工程路段集合中的至少一个路段进行排序,得到排序数列;结合预设的目标条件与所述排序数列,确定符合预设养护条件的目标养护方案,根据所述目标养护方案构建养护工程项目库。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取计划养护方案,所述计划养护方案中包括养护工程路段集合和日常养护路段集合,所述养护工程路段集合中包括至少一个路段,包括:获取至少一个路段与所述至少一个路段对应的路况指标得分;基于所述路况指标得分与预设的养护标准,确定所述至少一个路段的路段属性;基于所述路段属性,构建养护工程路段集合与所述日常养护路段集合,得到计划养护方案。3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述路段属性包括养护工程属性和日常养护属性,所述基于所述路段属性,构建养护工程路段集合与所述日常养护路段集合,得到计划养护方案,包括:基于具备所述养护工程属性的路段,构建养护工程路段集合;基于具备所述日常养护属性的路段,构建日常养护路段集合;由所述养护工程路段集合与所述日常养护路段集合组成集合,得到计划养护方案。4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述养护工程路段集合中的至少一个路段进行排序,得到排序数列,包括:获取预设的排序模型;确定所述排序模型的模型参数以及所述模型参数对应的参数优先度;根据所述排序模型,计算出所述至少一个路段的路段养护优先度;基于所述路段养护优先度的数值大小进行排序,得到排序数列。5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述结合预设的目标条件与所述排序数列,确定符合预设养护条件的目标养护方案,根据所述目标养护方案构建养护工程项目库,包括:基于用户实际需求,确定目标条件;将所述养护工程路段集合中排序后处于末尾的养护路段划分至所述日常养护路段集合中,形成第一集合与第二集合,得到所述第一集合与所述第二集合组成的目标养护方案;计算所述目标养护方案的养护值;若所述养护值符合预设的目标条件对应的预设养护条件,将所述第一集合作为所述养护工程路段集合,执行所述将所述养护工程路段集合中排序后处于末尾的养护路段划分至所述日常养护路段集合中,形成第一集合与第二集合,得到所述第一集合与所述第二集合组成的目标养护方案的步骤,直至所述养护值不符合预设的目标条件对应的预设养护条件。6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述方法,还包括:
在所述养护值符合预设的所述目标条件对应的预设养护条件时,若所述养护值满足目标范围,则记录所述目标养护方案,根据所述目标养护方案构建养护工程项目库。7.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述将所述养护工程路段集合中排序后处于末尾的养护路段划分至所述日常养护路段集合中,形成第一集合与第二集合,得到所述第一集合与所述第二集合组成的目标养护方案之前,包括:根据所述目标条件中的条件子项,对所述养护工程路段集合中所述至少一个路段进行筛选,得到新的养护工程路段集合;所述将所述养护工程路段集合中排序后处于末尾的养护路段划分至所述日常养护路段集合中,形成第一集合与第二集合,得到所述第一集合与所述第二集合组成的目标养护方案,包括:将所述新的养护工程路段集合中末尾的养护路段划分至所述日常养护路段集合中,形成所述第一集合与所述第二集合,得到所述第一集合与所述第二集合组成的目标养护方案。8.一种基于多目标的路网养护工程项目库构建装置,其特征在于,所述装置包括:获取模块,用于获取计划养护方案,所述计划养护方案中包括养护工程路段集合和日常养护路段集合,所述养护工程路段集合中包括至少一个路段;排序模块,用于对所述养护工程路段集合中的至少一个路段进行排序,得到排序数列;构建模块,用于结合预设的目标条件与所述排序数列,确定符合预设养护条件的目标养护方案,根据所述目标养护方案构建养护工程项目库。9.一种基于多目标的路网养护工程项目库构建设备,其特征在于,所述基于多目标的路网养护工程项目库构建设备包括存储器、处理器和存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的基于多目标的路网养护工程项目库构建程序,所述基于多目标的路网养护工程项目库构建程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的基于多目标的路网养护工程项目库构建方法的步骤。10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有基于多目标的路网养护工程项目库构建程序,所述基于多目标的路网养护工程项目库构建程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的基于多目标的路网养护工程项目库构建方法的步骤。

技术总结
本申请公开了一种基于多目标的路网养护工程项目库构建方法、装置及设备,该基于多目标的路网养护工程项目库构建方法包括:获取计划养护方案,计划养护方案中包括养护工程路段集合和日常养护路段集合,养护工程路段集合中包括至少一个路段;对养护工程路段集合中的至少一个路段进行排序,得到排序数列;结合预设的目标条件与排序数列,确定符合预设养护条件的目标养护方案,根据目标养护方案构建养护工程项目库。可以理解,本申请充分利用大数据、设置多目标条件,结合考虑养护路段的多个影响因素和优先度的排序模型,得到更加精细且准确的养护方案,由此构建的养护工程项目库更贴合用户需求以及实际操作需求。户需求以及实际操作需求。户需求以及实际操作需求。


技术研发人员:王浩 巩建
受保护的技术使用者:路网新通(北京)交通科技有限公司
技术研发日:2022.06.07
技术公布日:2022/11/1
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