高速鐵路動車組司機運用管理優(yōu)化研究

韓克林，夏 堃

(中國鐵路濟南局青島機務段，山東 青島 266000)

1 引 言

高速鐵路動車組司機是整個高速鐵路人才培養(yǎng)隊伍中的一支中心力量，他們的總體性素質(zhì)及業(yè)務能力在保障高速鐵路處于安全的運行狀態(tài)中起著極其重要的作用。當然，培養(yǎng)高速鐵路動車組司機人才不可能一蹴而就，而是一個動態(tài)的、長期的流程，需要持之以恒的創(chuàng)新、總結經(jīng)驗、再創(chuàng)新才能夠取得成功，也只有通過長期的實踐才能夠發(fā)現(xiàn)可行性的途徑，這需要有一定系統(tǒng)化的組織管理機構及其必要的模型加以保障。

2 高速鐵路動車組機務管理組織機構體系

高速鐵路動車組機務所采納的管理組織方式如下：國家鐵路局、國鐵集團——鐵路局集團公司——機務段等不同等級的管理機制。其中，國家鐵路局、國鐵集團機輛部在高速鐵路動車組機務管理體系處于最高的地位，其下設置各個鐵路局集團公司的機務部，然后再設置數(shù)個機務段，而在機務段之下則設置各個動車車間。

鐵路局集團公司借助于機構采納的是三級管理機制，即鐵路局集團公司——機務部/機務段——各專業(yè)科室。機務段采用五級管理機制，即機務段——各專業(yè)科室——動車車間(運用管理/安全管理/職教管理)——運用車隊——指導組。具體可參見圖1所示。

圖1 高速鐵路動車組運用管理架構體系圖示

3 高速鐵路動車組司機運用和管理特征

高速鐵路動車組司機運用和管理特征，是實施規(guī)劃和編制的前提。就技術特點層面而言，其主要包括如下的兩個方面。

3.1 運作效率較高

與目前機車牽引式類型客運列車相對比而言，高速動車組司機在運用時效率明顯更高。具體可參見表1所示。

表1 高速鐵路動車組司機運用管理優(yōu)點表

3.2 科學而又完整的檢修機制

動車組列車運行時速度比既有列車更為快速，但造價也更加昂貴，對于動車組司機技術也提出了更高的要求。為此，國鐵集團構建了科學而又完整的檢修動車組的保障機制。包括檢修的流程、時間、地點、規(guī)劃方式、時長和項目內(nèi)容等。動車組司機應嚴格地遵守檢修機制，根據(jù)列車運行圖編制的動車組列車運用計劃，動車組司機須按照調(diào)度命令和計劃安排配合相關動車所完成檢修任務。設備不同，在對動車組進行檢修時主要的指標是累計運行工作量。據(jù)此可知，開展檢修作業(yè)應避免影響運用生產(chǎn)時間，編訂檢修規(guī)劃須盡量減少對動車組的運營和生產(chǎn)帶來不利后果。

4 動車組司機運用管理優(yōu)化的模型構建——關鍵性乘務規(guī)劃模型

動車組司機關鍵性乘務規(guī)劃的編制流程、影響因子以及評估標準是幾個重要的指標。乘務交路的構造問題是分析動車組司機涉及到乘務規(guī)劃計劃的中心。目前有關乘務交路項目的分析視角不一而足，本論文主要根據(jù)最小程度開支值乘區(qū)段的集合式模型展開研究。

4.1 開支研究

高速動車組司機實現(xiàn)乘務的交路值乘主要流程包括如下的幾個部分，其中，每一個部分均需要相應的開支，因此，把乘務的交路開支區(qū)分成如下幾個部分相應的開支。

(1)出/退勤相應的開支

游客感知價值研究通常將感知價值維度置于一個層次，缺乏對各維度間關系的分析。本研究包括兩個部分，第一部分，運用階梯訪談法繪制游客“屬性-結果-目的”3個層次的感知結構價值圖，提出相應假設。第二部分，運用SPSS20.0對樣本數(shù)據(jù)進行探索性因子分析，并對“屬性-結果層”“結果-目的層”的因子進行多元回歸分析，驗證假設并且構建鄉(xiāng)村游客中心的游客感知價值層次模型。

出/退勤開支主要涉及到的是高速動車組司機在一次性出乘時固定的報酬以及肩負值乘所需要耗費的材料等有關的開支，它的取值一般是定值，命名叫做出乘的開支，且用mb來表達。

(2)值乘相應的開支

就某一項乘務的交路來說，高速動車組司機肩負此交路的值乘項目的開支和值乘的時間存在著正比的關系，此開支在全部乘務的交路開支比例中占據(jù)著核心的地位。如果乘務時交路中高速動車組司機的值乘對應時間用tzc表示，單位時間值乘的開支用mzc表示，那么此乘務的交路值乘開支表示方法為mzctzc。

(3)換乘相應的開支

乘務時交路有關換乘相應開支的兩個中心問題是換乘的次數(shù)及其時間。乘務的交路中所換乘的次數(shù)所對應的開支用換乘的基本開支加以表示，換乘的次數(shù)愈少，換乘的基本開支愈小，相反，則愈大。假定用ki來代表乘務的交路i時換乘的次數(shù)，mhc所代表的是一次性換乘基本的開支，kimhc表示的是乘務交路i換乘的基礎開支。乘務員現(xiàn)實換乘的時間在實際生活中和換乘具體設定的時間標準是有區(qū)別的，即出現(xiàn)了無效式換乘時間相應的開支，也就是無效式換乘開支。假定t’hc所代表的是乘務員某一次換乘的現(xiàn)實時間，thc所代表的是乘務工作者換乘的時間標準，mwx所代表的是在單位時間內(nèi)無效式換乘的開支，那么，造成的無效式換乘開支所表示的方式為(t’hc-thc)mwx。

(4)便乘相應的開支

假定用tbc來表示高速動車組司機便乘時間指標，mbc來表示在單位時間內(nèi)便乘的開支，那么便乘相應的開支表示方式為tbcmbc。在運算出乘務交路各個部分所需開支的基礎上，通過各個部分相應開支之和來表示乘務交路i全部的開支mi，具體可參見下式(1)所示

(1)

假設mwx就mzc而言相應的系數(shù)用α加以表示，mbc就mzc而言相應的系數(shù)用β表示，那么可以推出

mwx=αmzc

(2)

mbc=βmzc

(3)

(4)

4.2 優(yōu)化目標與約束條件

(1)優(yōu)化目標

作為高鐵運送生產(chǎn)項目的主體，規(guī)劃高速動車組司機(也就是涵蓋所有值乘區(qū)段可行的交路數(shù))愈多，對應的開支愈高，因此，挑選出的是最小程度覆蓋全部值乘區(qū)段乘務的交路對應的全部開支最少，并將其當作優(yōu)化的目標。

(2)約束條件

高速鐵路乘務的交路組成主要指的是具備時空性質(zhì)的值乘區(qū)段基于一定的規(guī)則所形成的，相應的約束條件如下：①在所有可行的乘務的交路范圍內(nèi)，持續(xù)性值乘的區(qū)段和空間的約束條件相吻合，也就是前一個值乘區(qū)段終點與后一值的乘區(qū)段起點視作相同的車站。②在可行性的乘務交路內(nèi)，若接續(xù)了的2個值乘區(qū)段并不歸為相同一個動車組的交路范圍時，須和時間約束條件相吻合，也就是前一個值乘區(qū)段到達的時間和后一個值乘區(qū)段發(fā)車的時間應和高鐵動車組司機所設置的換乘的時間標準相一致。③高鐵動車組司機在一次性持續(xù)性作業(yè)過程中所花費的時間和機車的乘務員具體值乘以及休班的時間所確立的鐵路標準相吻合。

(3)模型的構建

基于上述不同環(huán)節(jié)值乘所耗費的開支情況，根據(jù)乘務的交路全部開支最少當作優(yōu)化的目標構建起值乘區(qū)段覆蓋的對應集合的模型

式中：n為乘務交路全部的數(shù)量；Xi為0～1的變量，若其值等于1之際，表示選擇的最終解是乘務的交路i，反之等于0。P為值乘區(qū)段全部數(shù)量。M*為可行的交路i全部所需的開支。aij為0～1的變量，當取值等于1時，所表示的是可行的乘務交路i覆蓋值乘的區(qū)段j，不然則等于0。式(6)所代表的是每一個值乘區(qū)段最少歸為一個的乘務交路，同時，值乘的區(qū)段在其所歸屬的可行性乘務的交路內(nèi)對應的形式是值乘，至于非屬性乘務的交路內(nèi)則以便乘的形式出現(xiàn)。

5 結束語

綜上所述，高速鐵路動車組司機運用管理是一個值得研究的課題，尤其在國內(nèi)全方位建設與研發(fā)高鐵動車的環(huán)境背景下。經(jīng)由構建起系統(tǒng)化而又合理的高速鐵路動車組司機運用管理優(yōu)化系統(tǒng)途徑，可以通過量化的方式化解當下培養(yǎng)高鐵動車組司機人才過程中所暴露出的缺陷，從而替國內(nèi)在這方面的研究提供一定的借鑒價值。