多站协同的编组站运输组织研究

陈 磊

(中国铁路成都局集团有限公司兴隆场车站，重庆 401335)

1 概述

兴隆场、成都北、贵阳南是成都局最重要的路网性编组站和关键运输节点，承担着成都局绝大部分车流解编任务，每个站又是重要的地区枢纽，担负着周边中间站的车流输送任务。目前各编组站以及车务段在阶段计划编制、现场作业组织上基本是独立进行，以运输指标局部最优为目标。这种运输组织模式导致车流在局内无序流动，影响全局运输组织的整体效率和效益。目前，由于各种原因，编组站的单点信息多且多数相互孤立，计划车流信息看的不够远不够准确，这些信息的孤立和不可靠会直接影响决策质量。

兴隆场、成都北、贵阳南3 个编组站是成都局车流集散的节点，3 站间车流信息不透明，各站只基于本站组织运输，站间运输组织协同性差，互相支持差，造成3 个编组站间互换车流重复解编，折角车流比例较高，兴隆场、成都北、贵阳南折角车流占比分别为23%、17%、9%，影响整体运输效率。

目前，兴隆场、成都北、贵阳南均使用编组站综合自动化系统（CIPS），CIPS 通过信息集成和管控集成保障了各编组站运输生产信息的完备性、准确性、实时性。同时，由于3 个编组站平台统一，数据结构一致，为打造跨站协同平台提供了技术条件。

鉴于以上现状，基于多站信息透明的运输组织协同研究，跨站段协同编制运输计划，将运输目标由局部最优提升为全局最优势在必行，对于提高编组站决策水平，提高运输效率就显得非常迫切。

2 跨站协同运输平台框架结构

构建统一的数据共享平台，感知生产现状、车流分布、阶段计划。根据各站车流数据，结合本站车流情况、作业实际及设备能力，决策站间车流路径以及预铺本站阶段计划。

提高三大编组站无调比、压缩折角比，依据三大编组站间的互换车流在到达编组站的去向，再次细化车流组号，在车流适当的情况下，集结组织团结村、城厢、大弯镇、彭县、龙里等站卸车成组成列运输，组织车流按到达编组站出发线别成列开行，从而达到避免在到达编组站进行重复解体，产生折角车流的目的。考虑以三大编组站为核心的区域互保运输组织方式，结合区域互保编组计划，编组到达站区域互保车流。

总体框架包含跨编组站协同运输一体和以编组站为核心的区域互保运输一体两个方面。

2.1 跨编组站协同运输一体

2.1.1 构建统一的数据共享平台

以编组站3 个支点站的运输数据为核心，结合其他信息系统，获取货运、现车、计划、确报、机车、施工、车辆、调度命令等数据，构建统一的数据共享平台，用于支撑运输决策。

2.1.2 感知运输需求

基于数据共享平台，各站车流数据透明、货运系统运单数据透明、分界口交接数据等数据，并考虑其他特殊运输需求，搜集本站相关的车流数据即运输需求。2018 年兴隆场编组站日均到达贵阳南及其以远299.2 辆（贵阳枢纽龙里58 辆，枢纽其他45辆、湖雍线50 辆、沪昆线98 辆、其他48.2 辆）、到达成都北及其以远257.9 辆（城厢94 辆、大弯镇52 辆、彭县82 辆、其他29.9 辆），成都北站日均到达兴隆场及其以远158.3 辆（重庆枢纽60 辆、渝怀线52 辆、其他46.3 辆）、到达贵阳南及其以远45.6 辆，贵阳南站日均到达兴隆场及其以远204.2辆（重庆枢纽41 辆、襄渝线68 辆，成渝线36 辆，其他59.2 辆）、到达成都北及其以远299.6 辆（成都枢纽大弯镇65.8 辆，枢纽其他78.6 辆，成昆线135.6 辆，其他19.6 辆），这些车流按照现在编组计划执行单一车流组号模式，没有考虑车流到达编组站再次作业情况，通过基于CIPS 的三站运输协同运输系统，兴隆场、成都北、贵阳南站和路局调度所可以实时掌握三站互换车流状况，结合本站实际提出实时编组需求，达到三个编组站协同运输目的。

2.1.3 编制车站阶段计划

根据本站车流、在途车流以及另外两个编组站的车流作业情况，结合本站股道、调机、峰位等设备的使用情况，编制本站的到达、解体、编组、出发、取送等计划。同时各编组站将另外两个编组站的相关组号纳入本站组号，对本站组号细分，为车流的精细组织提供依据。

在编制出发计划时，充分考虑三大编组站互换车流协同运输，结合具体运输需求，综合考虑设备能力、运行限制、人员等限制因素。根据不同方向的车流量并结合另外两个编组站的车流需求，推算出最优的车流开行方案，即最优的车流组合与列车路径，具体体现在生产中，就是组织开行不同运行路径的列车。这一步既包括枢纽内列车，也包括直通、直达等列车。

2.1.4 细分组号

目前编组站执行车流组号分为两大部分：一部分是原有的直达、直通、区段、摘挂以及枢纽车流组号；一部分是分别以兴隆场、成都北、贵阳南编组站为核心的区域互保运输生产组织车流组号。以上两种形式车流组号均是对运输生产关键点的协调优化，没有形成线和面的协同运输组织模式，在三站协同运输组织模式下，各编组站将另外两个编组站的相关组号纳入本站组号，并结合另外两站各个系统衔接方向，对本站组号细分以达到压缩车辆周转小时，减少双向系统编组站折角车流，提高无调中转车流比例的目的，同时为车流的精细组织提供依据。细分减少折角车流的组号，编车站综合考虑列车到达站接车系统和车流去向，细化互换车流组号，比如贵阳南站将兴隆场及其以远车流细分为兴隆场及其以远上行系统组号（襄渝线、兰渝线、成遂渝线车流），兴隆场及其以远下行系统车流组号（成渝线、渝怀线、枢纽车流），兴隆场编组站根据列车编组确定接车系统，不产生折角车流，有利于编组场分类线的运用，减少交换场取送车作业，释放调车机能力，有条件更好的执行既有编组计划，提高编组质量，达到以“点”到 “线”再到“面”的优质运输生产组织局面。细分提高无调中转车流的组号，编车站根据车流到达站数量和均衡度采用成列或者成组运输组织模式，比如兴隆场编组站组织城厢、大弯镇站卸车成列、成组，不通过成都北站再次作业，由高南线、达成线直接输送到卸车站，这样既减少了车辆运输途中作业环节，压缩运输时间，提高车辆周转效率，又避免了此类到站车辆在成都北站重复解编和各项技术作业。

2.1.5 编组站始发列车计划编制

编组站编制始发列车计划时应满足其他编组站和车务枢纽提报的运输需求约束，根据本站车流、邻站车流和在途车流的分布，合理组织车流，优化车流走行路径，减少不必要的解编作业和折角车流。编组站车站作业计划可人工编制，也可以系统自动编制人工调整。

2.1.6 列车运行其他资源的优化

在确定最优的列车走行路径后，综合利用干线机车、乘务等资源的配置，均衡各条线路通过能力，减少对列车运行的干扰，最大减少列车运行在沿途的停留和作业时间。

2.1.7 丰富优质的统计功能

跨站协同的模式下，各站之间信息实时交互，信息集中，能够产生丰富多维优质的统计数据供车站和协同数据中心使用。

2.1.8 决策信息的共享与互动

三站协同数据层、车站层由于视野不同，决策优势也不同，应将不同层面的优势决策，相互传递，共同提高决策精度和效率。

2.1.9 决策反馈

根据三站协同运输生产组织，设计新的统计体系，对互换车流、折角车流、无调中转车流、调车机能力等进行统计反映，统计分析决策的质量，用于指导生产和改进系统决策。

2.2 以编组站为核心的区域互保运输一体

构建以各编组站为核心的区域互保运输体系，涵盖编组站所辖中间站和周边互保区域车务段（含段辖车站），充分发挥编组站的技术优势，减少中间站的调车作业及作业车停时，编组站的车流编组及组流上线时间要满足中间站的实际需求。同时，中间站作业车的装卸及取送应考虑编组站重点车流需求。

跨站协同运输计划编制平台构建的编组站区域互保运输体系具备以下功能。

1）信息透明

枢纽内各互保站段间阶段计划、调车计划、场内现车、专用线作业进度相互透明，为编组站及各站段编制计划提供更加充分的依据。

2）中间站列车编组需求提报

枢纽内各互保站段可对编组站的列车编组提出需求，包括时间需求、编组内容需求、车流成组、车辆编挂位置需求等。中间站列车编组需求可以分为固定需求和临时需求两部分：固定需求就是在日常区域互保协调会上固化的需要支持的车列编组；临时需求是根据中间站运输生产组织难易程度提出的应急措施，列车编组需求可以人工填报，也可以系统自动采集信息智能推算填报。

3）配空需求

各互保站段可向编组站提报空车需求，包括车站、专用线、车种、辆数、时间等。

4）编组站发往枢纽各站始发计划编制

编组站编制发往枢纽各互保站段的始发计划时以列车编组需求及配空需求为基础，系统可自动编制或辅助人工编制计划，包括编组计划、发车阶段计划，各互保站段根据编组站始发计划编制情况，开展下一阶段运输生产计划安排。

5）编组站重点车流需求

编组站可对本站急需的重点车流向各互保站段提出需求，包括中间站站码、车流组号（或空车车种）、需求时间等，得到重点车流需求后，各互保站段可调整既有作业计划，优先满足编组站重点车流需求。编组站在运输堵塞的情况下可对各互保站段提出运输支持需求，协同利用编组站外围各条线路通过能力、各站到发线、本务机车能力、调车机动力、卸车能力、车流等优化整个区域运输生产组织，将编组站运输生产压力向互保站段传递。

6）各互保站段计划编制

中间站编制计划时应以编组站提出的重点车流需求为基础，统筹考虑编组站运输生产压力程度，达到编组车流在编组站作业环节最少的优化目的，系统可自动编制或辅助人工编制计划，包括装卸计划、取送计划、编组计划、发车阶段计划等。

3 跨站协同运输平台系统结构

CIPS 跨站协同运输计划编制平台集成3 个编组站、同时对3 个编组站所涉及的互保车务站段（或中间站）的生产信息，分别在编组站、车务段（或中间站）设置终端，实现编组站与车务段（或中间站）、3 个编组站间协同编制运输生产计划以辅助自动决策和自动执行，各站生产动态的直观展示和优质的统计分析功能。

4 结束语

成都北、贵阳南、兴隆场作为路局重要的三大编组站，是路局运输生产环节上的核心点，而三大编组站之间的折角车流一直保持在较高的比例，造成重复解编，严重影响运输效率。在各编组站具备统一的计划编制平台CIPS 情况下，通过构建基于CIPS 的跨站协同运输计划编制平台，打通站间运输组织，形成良好相互支持，将运输目标由局部最优提升为全局最优，从而提升整体运输效率。