多站協同的編組站運輸組織研究

陳 磊

(中國鐵路成都局集團有限公司興隆場車站，重慶 401335)

1 概述

興隆場、成都北、貴陽南是成都局最重要的路網性編組站和關鍵運輸節點，承擔著成都局絕大部分車流解編任務，每個站又是重要的地區樞紐，擔負著周邊中間站的車流輸送任務。目前各編組站以及車務段在階段計劃編制、現場作業組織上基本是獨立進行，以運輸指標局部最優為目標。這種運輸組織模式導致車流在局內無序流動，影響全局運輸組織的整體效率和效益。目前，由于各種原因，編組站的單點信息多且多數相互孤立，計劃車流信息看的不夠遠不夠準確，這些信息的孤立和不可靠會直接影響決策質量。

興隆場、成都北、貴陽南3 個編組站是成都局車流集散的節點，3 站間車流信息不透明，各站只基于本站組織運輸，站間運輸組織協同性差，互相支持差，造成3 個編組站間互換車流重復解編，折角車流比例較高，興隆場、成都北、貴陽南折角車流占比分別為23%、17%、9%，影響整體運輸效率。

目前，興隆場、成都北、貴陽南均使用編組站綜合自動化系統（CIPS），CIPS 通過信息集成和管控集成保障了各編組站運輸生產信息的完備性、準確性、實時性。同時，由于3 個編組站平臺統一，數據結構一致，為打造跨站協同平臺提供了技術條件。

鑒于以上現狀，基于多站信息透明的運輸組織協同研究，跨站段協同編制運輸計劃，將運輸目標由局部最優提升為全局最優勢在必行，對于提高編組站決策水平，提高運輸效率就顯得非常迫切。

2 跨站協同運輸平臺框架結構

構建統一的數據共享平臺，感知生產現狀、車流分布、階段計劃。根據各站車流數據，結合本站車流情況、作業實際及設備能力，決策站間車流路徑以及預鋪本站階段計劃。

提高三大編組站無調比、壓縮折角比，依據三大編組站間的互換車流在到達編組站的去向，再次細化車流組號，在車流適當的情況下，集結組織團結村、城廂、大彎鎮、彭縣、龍里等站卸車成組成列運輸，組織車流按到達編組站出發線別成列開行，從而達到避免在到達編組站進行重復解體，產生折角車流的目的。考慮以三大編組站為核心的區域互保運輸組織方式，結合區域互保編組計劃，編組到達站區域互保車流。

總體框架包含跨編組站協同運輸一體和以編組站為核心的區域互保運輸一體兩個方面。

2.1 跨編組站協同運輸一體

2.1.1 構建統一的數據共享平臺

以編組站3 個支點站的運輸數據為核心，結合其他信息系統，獲取貨運、現車、計劃、確報、機車、施工、車輛、調度命令等數據，構建統一的數據共享平臺，用于支撐運輸決策。

2.1.2 感知運輸需求

基于數據共享平臺，各站車流數據透明、貨運系統運單數據透明、分界口交接數據等數據，并考慮其他特殊運輸需求，搜集本站相關的車流數據即運輸需求。2018 年興隆場編組站日均到達貴陽南及其以遠299.2 輛（貴陽樞紐龍里58 輛，樞紐其他45輛、湖雍線50 輛、滬昆線98 輛、其他48.2 輛）、到達成都北及其以遠257.9 輛（城廂94 輛、大彎鎮52 輛、彭縣82 輛、其他29.9 輛），成都北站日均到達興隆場及其以遠158.3 輛（重慶樞紐60 輛、渝懷線52 輛、其他46.3 輛）、到達貴陽南及其以遠45.6 輛，貴陽南站日均到達興隆場及其以遠204.2輛（重慶樞紐41 輛、襄渝線68 輛，成渝線36 輛，其他59.2 輛）、到達成都北及其以遠299.6 輛（成都樞紐大彎鎮65.8 輛，樞紐其他78.6 輛，成昆線135.6 輛，其他19.6 輛），這些車流按照現在編組計劃執行單一車流組號模式，沒有考慮車流到達編組站再次作業情況，通過基于CIPS 的三站運輸協同運輸系統，興隆場、成都北、貴陽南站和路局調度所可以實時掌握三站互換車流狀況，結合本站實際提出實時編組需求，達到三個編組站協同運輸目的。

2.1.3 編制車站階段計劃

根據本站車流、在途車流以及另外兩個編組站的車流作業情況，結合本站股道、調機、峰位等設備的使用情況，編制本站的到達、解體、編組、出發、取送等計劃。同時各編組站將另外兩個編組站的相關組號納入本站組號，對本站組號細分，為車流的精細組織提供依據。

在編制出發計劃時，充分考慮三大編組站互換車流協同運輸，結合具體運輸需求，綜合考慮設備能力、運行限制、人員等限制因素。根據不同方向的車流量并結合另外兩個編組站的車流需求，推算出最優的車流開行方案，即最優的車流組合與列車路徑，具體體現在生產中，就是組織開行不同運行路徑的列車。這一步既包括樞紐內列車，也包括直通、直達等列車。

2.1.4 細分組號

目前編組站執行車流組號分為兩大部分：一部分是原有的直達、直通、區段、摘掛以及樞紐車流組號；一部分是分別以興隆場、成都北、貴陽南編組站為核心的區域互保運輸生產組織車流組號。以上兩種形式車流組號均是對運輸生產關鍵點的協調優化，沒有形成線和面的協同運輸組織模式，在三站協同運輸組織模式下，各編組站將另外兩個編組站的相關組號納入本站組號，并結合另外兩站各個系統銜接方向，對本站組號細分以達到壓縮車輛周轉小時，減少雙向系統編組站折角車流，提高無調中轉車流比例的目的，同時為車流的精細組織提供依據。細分減少折角車流的組號，編車站綜合考慮列車到達站接車系統和車流去向，細化互換車流組號，比如貴陽南站將興隆場及其以遠車流細分為興隆場及其以遠上行系統組號（襄渝線、蘭渝線、成遂渝線車流），興隆場及其以遠下行系統車流組號（成渝線、渝懷線、樞紐車流），興隆場編組站根據列車編組確定接車系統，不產生折角車流，有利于編組場分類線的運用，減少交換場取送車作業，釋放調車機能力，有條件更好的執行既有編組計劃，提高編組質量，達到以“點”到 “線”再到“面”的優質運輸生產組織局面。細分提高無調中轉車流的組號，編車站根據車流到達站數量和均衡度采用成列或者成組運輸組織模式，比如興隆場編組站組織城廂、大彎鎮站卸車成列、成組，不通過成都北站再次作業，由高南線、達成線直接輸送到卸車站，這樣既減少了車輛運輸途中作業環節，壓縮運輸時間，提高車輛周轉效率，又避免了此類到站車輛在成都北站重復解編和各項技術作業。

2.1.5 編組站始發列車計劃編制

編組站編制始發列車計劃時應滿足其他編組站和車務樞紐提報的運輸需求約束，根據本站車流、鄰站車流和在途車流的分布，合理組織車流，優化車流走行路徑，減少不必要的解編作業和折角車流。編組站車站作業計劃可人工編制，也可以系統自動編制人工調整。

2.1.6 列車運行其他資源的優化

在確定最優的列車走行路徑后，綜合利用干線機車、乘務等資源的配置，均衡各條線路通過能力，減少對列車運行的干擾，最大減少列車運行在沿途的停留和作業時間。

2.1.7 豐富優質的統計功能

跨站協同的模式下，各站之間信息實時交互，信息集中，能夠產生豐富多維優質的統計數據供車站和協同數據中心使用。

2.1.8 決策信息的共享與互動

三站協同數據層、車站層由于視野不同，決策優勢也不同，應將不同層面的優勢決策，相互傳遞，共同提高決策精度和效率。

2.1.9 決策反饋

根據三站協同運輸生產組織，設計新的統計體系，對互換車流、折角車流、無調中轉車流、調車機能力等進行統計反映，統計分析決策的質量，用于指導生產和改進系統決策。

2.2 以編組站為核心的區域互保運輸一體

構建以各編組站為核心的區域互保運輸體系，涵蓋編組站所轄中間站和周邊互保區域車務段（含段轄車站），充分發揮編組站的技術優勢，減少中間站的調車作業及作業車停時，編組站的車流編組及組流上線時間要滿足中間站的實際需求。同時，中間站作業車的裝卸及取送應考慮編組站重點車流需求。

跨站協同運輸計劃編制平臺構建的編組站區域互保運輸體系具備以下功能。

1）信息透明

樞紐內各互保站段間階段計劃、調車計劃、場內現車、專用線作業進度相互透明，為編組站及各站段編制計劃提供更加充分的依據。

2）中間站列車編組需求提報

樞紐內各互保站段可對編組站的列車編組提出需求，包括時間需求、編組內容需求、車流成組、車輛編掛位置需求等。中間站列車編組需求可以分為固定需求和臨時需求兩部分：固定需求就是在日常區域互保協調會上固化的需要支持的車列編組；臨時需求是根據中間站運輸生產組織難易程度提出的應急措施，列車編組需求可以人工填報，也可以系統自動采集信息智能推算填報。

3）配空需求

各互保站段可向編組站提報空車需求，包括車站、專用線、車種、輛數、時間等。

4）編組站發往樞紐各站始發計劃編制

編組站編制發往樞紐各互保站段的始發計劃時以列車編組需求及配空需求為基礎，系統可自動編制或輔助人工編制計劃，包括編組計劃、發車階段計劃，各互保站段根據編組站始發計劃編制情況，開展下一階段運輸生產計劃安排。

5）編組站重點車流需求

編組站可對本站急需的重點車流向各互保站段提出需求，包括中間站站碼、車流組號（或空車車種）、需求時間等，得到重點車流需求后，各互保站段可調整既有作業計劃，優先滿足編組站重點車流需求。編組站在運輸堵塞的情況下可對各互保站段提出運輸支持需求，協同利用編組站外圍各條線路通過能力、各站到發線、本務機車能力、調車機動力、卸車能力、車流等優化整個區域運輸生產組織，將編組站運輸生產壓力向互保站段傳遞。

6）各互保站段計劃編制

中間站編制計劃時應以編組站提出的重點車流需求為基礎，統籌考慮編組站運輸生產壓力程度，達到編組車流在編組站作業環節最少的優化目的，系統可自動編制或輔助人工編制計劃，包括裝卸計劃、取送計劃、編組計劃、發車階段計劃等。

3 跨站協同運輸平臺系統結構

CIPS 跨站協同運輸計劃編制平臺集成3 個編組站、同時對3 個編組站所涉及的互保車務站段（或中間站）的生產信息，分別在編組站、車務段（或中間站）設置終端，實現編組站與車務段（或中間站）、3 個編組站間協同編制運輸生產計劃以輔助自動決策和自動執行，各站生產動態的直觀展示和優質的統計分析功能。

4 結束語

成都北、貴陽南、興隆場作為路局重要的三大編組站，是路局運輸生產環節上的核心點，而三大編組站之間的折角車流一直保持在較高的比例，造成重復解編，嚴重影響運輸效率。在各編組站具備統一的計劃編制平臺CIPS 情況下，通過構建基于CIPS 的跨站協同運輸計劃編制平臺，打通站間運輸組織，形成良好相互支持，將運輸目標由局部最優提升為全局最優，從而提升整體運輸效率。