鐵路貨物運輸車輛的數字化管理探討

（中鐵特貨運輸有限責任公司 運輸管理部，北京 100055）

1 概述

21世紀，社會的生產、流通都已經進入精細的訂單化管理時代。在鐵路貨物運輸過程中，對鐵路貨運車輛的精確調度和指揮，無疑是使鐵路貨物運輸能夠大量、快速、安全、高效地完成貨物流通的基礎。然而，目前鐵路貨運車輛的調度指揮還一直沿用建國以來的人工定點統計、分析和調度指揮方法，具有明顯的滯后性，無法實現對貨運車輛形成的車流進行實時跟蹤、統計、分析和調度指揮。因此，實現對貨運車輛形成的車流進行實時跟蹤、統計、分析，使任何一級的調度人員都能夠及時、準確地完成調度指揮十分關鍵。

貨運車流由眾多的單個貨車組成，如果每一輛貨車的信息都能做到實時更新，然后再綜合、歸納，自然就實現了對貨運車流的實時跟蹤、統計、分析和調度指揮。通過鐵路貨運車輛的數字化管理可以實現這一目標。大容量計算機技術的發展為實現鐵路貨運車輛的數字化管理提供了技術保障。鐵路貨運車輛的數字化管理是利用大容量計算機技術為每一輛貨車進行編碼，根據每輛貨車的車種、車型、裝車站、卸車站和運用狀態等信息，為每輛貨車編制一個獨有的數字加字母10位編碼，將該編碼與目前已經運用的貨運車輛實時跟蹤系統相結合，組成一個包含全路貨運車輛信息的數據庫；利用貨運車輛實時跟蹤系統所采集的車輛實時位移變化數據，再加上貨運管理部門對每一輛貨車信息編碼的實時狀態更新，以及大容量計算機的高速計算，能夠實現對所有鐵路貨運車輛的實時跟蹤、統計、分析和調度指揮。

2 鐵路貨物運輸車輛信息編碼

2.1 信息編碼的原理

鐵路貨運車輛信息編碼是針對每一輛貨車的具體車號給定1個信息編碼，根據需要從中讀取的信息，信息編碼至少應包括車種、車型、裝車站、卸車站和實時狀態等方面的內容。因此，可以按照以下順序編制鐵路貨運車輛的信息編碼。

2.1.1 車種碼

第1位為車種碼，以目前使用的車種分類首字母為代表，即 P 代表棚車，C 代表敞車，N 代表平板車，G 代表油罐車，J 代表汽車專用車，D 代表長、大超限車，B 代表保溫車，U 代表散裝水泥罐車，K 代表散裝糧食車等。

2.1.2 車型碼

第 2、第3位為車型碼，由于目前的車型分類較為復雜，因而這2位既可以是數字組合，如 C70的70，也可以是字母與字母，或者字母與數字的組合，如 DL1的L1 表示運輸橋梁的專用車等。需要說明的是，個別車種的部分車型的性質、載重量等技術指標近乎相同，由于種種原因有很多不同的車型編碼，例如 J (汽車專用車) 型車種里由自備車收回改為路用車的車型，其載重量等技術指標近乎相同。因此，為了簡化車輛信息編碼及后續的統計、分析、歸類的復雜程度，應對這類車型規定統一的車型編碼。

2.1.3 裝車站站名碼與卸車站站名碼

第4至第6位和第7至第9位分別為裝車站站名編碼、裝車局編碼和卸車站站名編碼、卸車局編碼，采用現有的全路各站電報代碼即可。全路各站電報代碼由3位字母組成，若將其編制在第4至第6位時，則代表裝車站站名和裝車局局名；若將其編制在第7至第9位時，則代表卸車站站名和卸車局局名。由此，可以用這6位編碼覆蓋全路的所有車站。而對于同一個車站站名，不管是裝車站還是卸車站必須由這3個字母組成，絕對不能拆開來表示車站站名；對于裝車局或卸車局，則可以將站名代碼的第3位單獨提出用以代表裝車局或卸車局。為此，再通過大容量計算機的高速計算，就能及時、準確、完整地統計出裝車局或卸車局的全局各種信息，如發、到、存車總數等。其中，當貨運車輛在裝車站等待安排裝車 (即后面提到的裝車站存空狀態) 時，卸車站站名編碼統一為“000”，表明該輛貨運車輛為待安排裝車的空車，沒有到站。

2.1.4 狀態碼

第10位為狀態碼，為了能夠實時動態地反映鐵路貨運車輛的各種運用、檢修狀態，選用阿拉伯數字0～9 作為狀態碼，這10個數字分別代表10 種不同的貨運車輛狀態，具體如下。

（1）“0”表示重車待發狀態，即該輛貨車正在某裝車站裝車貨位進行裝車作業或已經完成裝車作業，并且已經制作了貨票、確定了卸車站，但尚未由裝車站掛運發出。

（2）“1”表示重車在途狀態，即該輛貨車在裝車站已經完成全部裝車作業，并且已經由裝車站掛運發出，但尚未到達卸車站的運輸途中。

（3）“2”表示卸車站待卸狀態，即該輛貨車裝載著貨物已經到達卸車站，正在等待或正在進行卸車作業，尚未完成全部卸車作業。

（4）“3”表示空車在途狀態，即該輛貨車已經在卸車站完成全部貨物卸車作業，并且已經由卸車站在空車狀態下掛運發出，正在向下一個裝車站排送的途中。在此狀態下，該輛貨車的信息編碼裝車站變為空車的到達站，卸車站變為空車的始發站，在利用信息編碼進行統計分析時應當避免出現錯誤。

（5）“4”表示裝車站存空狀態，即該輛貨車已經在本站卸車作業完畢成為空車，或者該輛貨車在空車狀態下排至本站，正在等待安排裝車作業。

（6）“5”表示檢修車在途狀態。所有貨車在滿足一定條件后都必須接受定期檢修，而部分貨車還會因種種原因發生臨時檢修。當1輛貨運車輛在某車站經車輛檢修人員檢查后，確定需要進行臨時或定期檢修，并且本站又不具備這種貨車檢修能力時，這輛貨車就必須向車輛檢修部門指定的檢修站回送。檢修車在途狀態即指已經被車輛檢修部門扣修，但尚未到達檢修站的在途空車。

（7）“6”表示檢修站存空狀態，即該輛貨車正在檢修站待修、檢修及檢修完畢后，不在本站進行裝車作業，需要向裝車站排空而尚未掛運出發的空車。如果檢修完畢后即在本站裝車作業，其狀態可以直接轉為“4”或“0”狀態。

（8）“7”表示備用空車在途狀態。受季節、港口接運、車輛的特殊性等因素影響，有些貨運車輛，特別是具有特殊用途的特種車輛，如散裝糧食車、散裝水泥車、油罐車、長大超限車、保溫車、汽車專用車等，在某個特定時間段內沒有裝運任務，但這些車輛在卸車站作業完畢后，會安排它們向有裝車需求的車站及周邊車站排送，以備所需。這部分空車在途狀態即表示車輛由卸車站作業完畢，正在向備用站排送，尚未到達備用車存放站的空車。

（9）“8”表示備用車存空狀態，即該貨車已經到達備用車存放站，正式列入備用車統計之中。

（10）“9”表示不明狀態，某些貨物運輸因特殊安全需要，其狀態不宜公開發、到站等詳細運輸信息，對于這部分貨物的運輸車輛，無論其狀態是空車還是重車，均按照不明狀態表示。

2.2 信息編碼的編制完成

根據上述信息編碼特性可知，鐵路貨運車輛的車種、車型信息在該輛貨車投入使用初期已經確定，因而不能隨意更改，需要動態變更的主要是該輛貨車的裝車站站名碼、卸車站站名碼和車輛狀態信息。在裝車站，貨運制票員了解貨車的裝車站、卸車站等詳細信息；在卸車站，貨運員掌握貨車的卸車作業進度；貨車車號員掌握貨車的到、發及檢修的轉出、轉入。因此，鐵路貨運車輛的信息編碼編制工作應當主要由上述人員完成。如果在現有的貨運車輛實時追蹤系統內加入由貨運員、貨運制票員和車號員實時更新的車輛信息編碼，可以準確、及時、完整地反映出該輛貨運車輛的實時運用狀態。為此，通過以1輛貨車完成1次貨運周轉為例，對鐵路貨運車輛的信息編碼實時更新工作進行闡述。

（1）1 輛鐵路貨車，若是由其他站排空至本站準備進行裝車作業，當該貨車到達本站時，首先應由到達車號員將該車的狀態碼由“3”更改為“4”，即該輛貨車已由空車在途狀態變更為裝車站存空狀態。

（2）當1輛站存的或卸車作業完成的空車調至裝車線貨位進行裝車作業時，貨運制票員在為該車制作完貨票后，應由貨運制票員按照貨票上的發、到站信息更改該輛貨車的裝、卸車站站名編碼，同時將該輛貨車的狀態碼由“4”或“2”更改為“0”，即該輛貨車已經由裝車站存空狀態或卸車站待卸狀態，變更為有具體發、到站的重車待發狀態。

（3）當1輛貨車在裝車站完成了所有作業，由裝車站將該輛貨車編入貨物列車正式始發開出后，應由本站始發車號員負責將該輛貨車的狀態碼由“0”變更為“1”，即該輛貨車已經由重車待發狀態變為重車在途狀態。

（4）正常情況下，1 輛鐵路貨車處于重車在途狀態時，任何人都無權變更其信息編碼，但以下2種情況除外：①途中發生貨運變更，應由辦理貨運變更車站的貨運制票員按照變更后的貨票信息，重新編制該輛貨車的卸車站站名編碼；②由于車輛的技術原因，途中發生扣修倒裝，所裝貨車應按照新裝車(上述第 (2) 條) 編制該車的信息編碼；扣修車則由倒裝辦理站的車號員將該輛貨車的裝車站站名編碼更改為本站站名編碼，卸車站站名編碼更改為修車站站名編碼；若修車站為本站時，狀態碼由“1”更改為“6”，即該輛貨車已經由重車在途狀態變更為檢修站存空狀態；若修車站為非本站時，狀態碼由“1”更改為“5”，即該輛貨車已經由重車在途狀態變更為檢修車在途狀態。

（5）當1輛貨車在重車狀態下到達卸車站后，首先應由到達車號員將該車的信息編碼狀態碼由“1”更改為“2”，即該輛貨車已經運輸貨物到達卸車站，正在等待或正在進行卸車作業，該輛貨車已由重車在途狀態變更為卸車站待卸狀態。當整個卸車作業完畢后，應由貨運員將該輛貨車的信息編碼狀態碼由“2”更改為“4”，同時將卸車站站名編碼更改為“000”，即該輛貨車已經在卸車站作業完畢，狀態已經由卸車站待卸狀態變更為沒有卸車站站名編碼的裝車站存空狀態。當該輛貨車在卸車站重新裝車時，按照上述第 (2) 條編制該車的信息編碼。

（6）當1輛鐵路貨車不是在卸車站本站裝車，而是需要向另一裝車站排送后再進行裝車作業時，則在該輛貨車在卸車站完成全部作業、空車編入某一貨物列車發出后，應由出發車號員負責編制該車的信息編碼。首先，卸車站站名按照本站站名編碼；其次，若空車將要到達的裝車站站名明確時，按照將要到達的裝車站站名編制裝車站站名編碼，如果將要到達的裝車站站名不確定時，則按照該輛空車所編入列車的解體站站名編制裝車站站名；最后，將該輛貨車的信息編碼狀態碼由“4”更改為“3”，即該輛貨車已經由裝車站存空狀態變更為正在向裝車站排空的空車在途狀態。當該輛貨車明確為向備用地備用排空時，則其狀態碼由“4”更改為“7”，即該輛貨運車輛已經由裝車站存空狀態變更為正在向備用車存放站排空的備用空車在途狀態。

（7）當1輛鐵路貨車不管是在裝車站、卸車站還是在空車運輸途中，經列檢檢查作業后需要扣修時，應與重車在途倒裝扣修 (上述第 (4) 條第②點) 同樣編制該輛貨車的信息編碼。

（8）當正在向備用車存放站排空的備用空車到達存放站時，應由到達站的到達車號員 (無車號員時由車站指定人員) 負責將該輛貨車的狀態碼由“7”更改為“8”，即該輛貨車已經由備用空車在途狀態變更為備用車存空狀態，并且正式進入備用車統計。

（9）對于一些因特殊原因不能公開其發、到站信息的貨運車輛，不管是空車還是重車，均由貨運制票員負責將裝車站站名碼和卸車站站名碼給定“000”，將狀態碼給定為“9”直到結束不明運輸狀態為止。

3 基于信息編碼的統計分析與運用

如果將所有鐵路貨車所對應的每一個車號全部按照上述方法完成信息編碼，再結合現有的貨運車輛實時跟蹤系統，將形成一個包含所有貨車的實時位置與狀態信息的完整數據庫。利用這個數據庫，按照數據庫透視表的方式，可以實現各級調度和管理人員需要的各種統計、分析功能，形成實時更新、資訊詳實的統計分析表。

（1）總表反映各主要裝車站 (或各鐵路局) 所存空車數量和未來一周可用裝車車源，以及各主要檢修站檢修車的存車情況。依據此表所反映的實時動態信息，以及各裝車站 (或各鐵路局) 的裝車計劃，可以及時地調整各卸車站 (或各鐵路局) 的各車種、車型的回空計劃，以確保各車種、車型的運用效率達到最大，從而最大限度地避免有車無貨、有貨無車的情況發生。依據總表中各檢修站的檢修存車和在途數據，以及各檢修站的檢修能力，可以及時調整向各檢修站的回送計劃，以確保最大限度地發揮各檢修單位的檢修能力，從而及時完成車輛檢修。

（2）詳表反映各卸車站站存車及到達各卸車站的在途重車目前所在位置。通過該表，可以實時地掌握各卸車站待卸車及在途重車的狀況，并且依據對表中各卸車站在途重車所在位置的分析，準確及時地發布停、限裝命令，這樣既能保證各卸車站的卸車能力充分運用，又能保證各卸車站的待卸車存車數量不致積壓，還能保證無謂的停、限裝情況發生。

（3）除了上述的分析報表，利用數據庫還可以列出包含其他重要數據的統計分析報表，如鐵路局間重空車流表，通過該表可以及時地反映路網中不同區段的通過能力，如果與現實的、預期的流量差距過大，可以及時、準確地調整車流徑路，實施迂回運輸等措施，從而提高整個路網的運營效率。

4 結束語

實現鐵路貨物運輸車輛的數字化管理，是實現實時追蹤貨物在途狀態的基礎。基于鐵路貨物運輸車輛信息編碼，結合現有的貨運車輛實時跟蹤系統，建立信息詳實的數據庫，利用不斷發展的計算機技術，使鐵路各級調度人員能夠高效地利用各區段的通過能力，及時、準確地掌握車流的變化情況，從而有針對性地做出調度調整，避免困難區段的車流積壓，為鐵路的高效、及時、順暢運輸提供有力的技術支持。