轨道交通信号系统是保障列车安全、高效运行的核心装备。轨道电路作为信号系统的地面子设备,承担着列车占用检查、行车信息传输、列车运行防护等关键作用,轨道电路的安全可靠的工作是保证铁路运输安全的基础。针对ZPW-2000A型轨道电路在现场运行中故障率高、维修滞后等问题,本文从可靠性角度出发,充分考虑维修策略和维修经济性之间的关系,并结合多目标优化理论,实现轨道电路预防性维修方案的制定。本文在轨道电路维修决策模型的搭建中,首先基于传输线理论建立轨道电路二端口网络数学模型,考虑发送器、接收器以及补偿电容的冗余作用,采用不交化最小路集和真值表法得到其可靠度值表达式。然后针对维修人员数量对系统维修成本及停机时间的影响,提出了底层维修任务并行调度问题的元启式解决方法,得出系统在维修节点的最小化最大维修时间,并进行了实验验证,进而推导出轨道电路维修成本与可用度两个目标。最后通过引入役龄回退因子与故障率增加因子,建立了多维修人员情况下系统可靠度、维修成本及可用度的三目标维修决策模型。本文利用底层粒子种群算法对最小化最大维修时间的求解结果,将其输入至顶层多目标粒子群对可靠度、可用度和维修成本三个目标的适应度值计算当中,实现轨道电路维修决策模型的嵌套搜索优化,得到Pareto前沿非劣解集。接着对该前沿解集在三个维度上的倾向关系进一步量化分析,筛选出平衡度值最优的粒子,解码得到轨道电路在一个维修周期当中最优的维修方案及执行该方案经济性最好的维修人员数量,和每一位维修人员在检修节点的任务分配情况等,采用MATLAB仿真验证了该方法的可行性与有效性。经过对实际现场突发事件的模拟,提出了基于事件驱动的策略更新机制。通过对建立的维修决策模型进行随机故障注入,引起设备退化趋势产生突变,激活二次优化程序对原方案进行重调,实现对维修策略的局部更新与全局更新,拓展了维修决策理论的应用场景,使其更符合实际现场情况。本文可以较全面地反映维修活动对系统的影响,且在有效地提高轨道电路可靠度、可用度和降低维修成本的同时,还可以为现场决策者对维修等级、维修人数的确定、以及任务的分配等问题提供决策支持,满足决策者对多样化方案的需求,有利于维护活动的组织与开展,具有一定工程应用价值。