关于铁路列车编组计划优化问题的探讨

陈斌+平毅

【摘 要】随着科技的进步，铁路事业蓬勃发展。在不断发展、完善的过程中，基于铁路列车编组计划编制流程方面以及相关的车流径路等部分存在一定的问题，亟待优化。论文为解决这一实际问题，从列车编组计划的复杂性入手，着重研究探讨在运输组织方面进行创新对列车编制计划带来的影响，从而为列车编组计划提供优化的建议。

【Abstract】With the progress of science and technology， the railway industry has developed vigorously. In the process of continuous development and improvement， there are some problems in the compilation process of railway train marshalling planning and the related traffic flow path and other parts and they are in urgent to be optimized. In order to solve the practical problems， this paper starts from the complexity of train marshalling plan， focuses on the research of the impact of innovation in transportation organization on train planning， so as to provide optimal suggestions for train planning.

【關键词】铁路列车；编组计划；优化问题

【Keywords】 railway trains； group planning； optimize problems

【中图分类号】U292.3+1 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2018）02-0011-02

1 引言

随着现代经济社会的快速发展，对交通运输方面提出了新的要求和标准。在铁路方面的表现，就是铁路网的不断扩建，呈现出全面性的、覆盖性的规模。而且随着扩建的深入，各个方向的技术站数量也随之增加，这样以来编组计划的方案数也会不断地增多。但是仅仅凭借传统的计算方式和以往的经验是无法获得高质量的组织方案的。为此我们要不断优化铁路列车编组计划方案，下面就具体来看下探讨的方案和措施。

2 列车编组计划及车流径路的调整

铁路交通网是一个非常庞大的图形，纵横交错，其网状型的结构极其的复杂。在这个图形里包括各个区段的线路、技术站、中间站等等。车流在这种巨大的图形上运行，首先要考虑到就是从首发站到终点站的最短路径，但是由于车流数量庞大，相互之间存在着隐形的联系，而且途经的站或点较多，情况不一使其不能按照最短的路径行驶。再加上部分车流对于运输的货物有特殊的要求，也使得不能按照最短路径行驶，这就要求相关铁路部门要对车流径路进行调整[1]。调整的目标就是在不影响特殊运输的前提下，缓解紧张路段、改编能力欠缺的站点，使得车流在运输和分布过程中达到相对平衡的状态。这就要求我们对车流径路进行相关的调节，而且这种目标的实现能够使列车编组计划更加的合理化。从而达到节约成本，提高运输效率的目的，最终取得更高的经济效益。

3 列车编组计划的编制

列车编组计划指的是列车开行方案及技术站分工的计划，决定技术站开行列车的种类。列车种类一般分为基地直达、技术直达（单组、分组）、始发直达、快运货物列车、五定班列，以及其他区段、小运转列车等。而对于列车编组计划优化的重点就在直达列车上。

直达列车中基地直达列车改编情况较少，较为复杂的是技术直达列车的优化。其中的单组技术直达列车比较容易确定参数和时间，所以开行方案比较容易方案。但是分组列车相对来说困难一点，但是也可以参照单组技术列车的方法，将分组列车编入空车，尽管组数和编成数不固定，使得集结和改编时间难计算，但是组织方式还是较为灵活的[2]。

4 运输组织的创新对列车编组计划的影响

编组计划优化和运输组织优化的重要途径之一就是要进一步提高基地直达列车的比重。

4.1 增加基地直达列车的比重

顾名思义，直达列车是指从始发站直达到终点站，中间不需要在编组站集结，这样以来便可缓解编组站的运输和管理方面的压力。并且据资料显示，关于基地直达列车构建了一种开行方案非线性0—1规划模型，已经从理论上证实了基地直达车流组织优化的问题。并对其进行了详尽的分析，确定了直达列车开行的必要条件，并以此为条件来制定车流组织的方案。

4.2 战略装车点的建设及路企直通运输

4.2.1 战略装车点的建设

战略装车点是指在以高科技的手段，采用智能化的装载系统、大容量的仓储能力和高效率规模化的作业方式，实现了对货物运输和发送的集中储存、统一装载、统一管理的目标，在运输方面具有重大的实践意义。这一装车点的建设和全面投入实施，将对全铁路网的列车编组计划产生十分重要的影响。

4.2.2 路企直通运输的建设发展

路企直通这个词很容易理解，但是这种运输组织模式却是最近几年才提出来的。所谓路企直通模式是对传统运输各个环节的全面创新，例如货物调度、安全管理等方面，从而实现铁路与三厂（电厂、钢铁厂、石化及炼油厂）、两矿（煤矿、金属及非金属矿）、一港（主要的港口）、一路（合资及地方铁路）间的直入直出，最终实现运输作业的全面化、大贯通式的无缝衔接。这样既可加速各个站车辆的周转，也能够有效的优化列车编组计划。endprint

5 客运专线的修建对列车编组计划的影响

近年来在铁路方面，基本建成了规模较大的客运专线，而且大部分都已经投入到运营中。这样以来客运和货运就有了各自的分线，单纯的全天候的货物运输不再受到旅客列车密集运行的影响，极大地提高了货物运输的有效性，满足了企业和社会对运输提出的要求[3]。

客运专线大规模投入使用后，对列车编组计划及车流调整等方面都有着极大的影响。据数据资料显示，在这个问题上有一个规模大、目标多、分阶段、非线性的数学模型，我们分解步骤来看下，整个模型：1开始；2确定列车相关数据，例如数量、等级；3确定相邻线路的技术条件；4得出初步的方案；5是否满足通过能力，在这个环节中若是否，那么执行的下一步就是：调整方案，若是通过执行6确定各个方案运输成本，通过能力得出较为优秀的方案；7是否满足旅行速度要素，若是“否”就要倒回从5开始，若是“是”就执行8是否适应运行调整要求，若是“否”倒回从步骤5开始，若是“是”，得出9最终方案，10结束。这就是整个运输分工方案的步骤，如果该方案运行得当、合理，将使得列车编组计划的编制变得较为简单。

6 列车编组计划优化的建议

铁路列车编组计划的编制与优化是一项非常复杂和艰巨的系统工程，当然任何工程的首要任务都是要确定工程的目标。其中经济技术指标的优化就是一个非常重要的目标。再有就是要保证技术站与区间站之间运行协调，还有就是日常里各个运输组织之间的密切联系。虽然车流在日常运输中都会有或大或小的波动和不定性因素的出现，但是如果编组计划编制的比较规范、合理、科学严谨，就可以从最大程度上减少不稳定因素的影响[4]。具体的建议如下：首先是全路技术站和日均开行一列以上的直达列车的装车地，进行全路网列车编组计划的技术经济指标计算，从而建立起一种车流信息库，能够将各种类型、各个分流都计算清楚，对直达、直通列车的信息建立可以采用节点标识法，即对所有车流进行车流的最佳归属计算，从而确定现阶段现行列车编组计划的技术经济指标。建立这个数据库是一个艰巨的任务，每一次的工作量都十分的巨大，对此我们可以在某个时间段内有针对性对某一个技术站按照全路技术站去划分本地区车流的去向，然后再按照径路标上节点。针对一些在技术站内发生折角改编的车流，可以采用同时计算上行、下行的经由时间，以便准确计算出改编后的作业量。这样以来就能够为优化编组计划建立起一个基础性的信息库。

列车编组计划优化的重点在于与铁路运输组织紧密结合，积极的创新、发展。只有不断地创新技术，才能适应时代发展的要求，适应大规模的有线改造、新线建设，这样以来编组计划才能更有针对性和实效性。与此同时，铁路部门要积极落实国家的相关政策措施，加大技术研发的力度，争取在组织方式、车流结构、路网编组方面进行更加优化的发展，为列车编组计划的优化做好前瞻性的准备。

7 总结

本文对铁路列车编组计划优化的一系列问题进行了详尽的探讨、分析，得出了列车编组计划优化的具体措施和方法，同时也为后续的深入研究和发展提供了可靠的数据来源和经验借鉴，也带动了相关行业的优化发展。

【参考文献】

【1】马宏朋. 实用型路网列车编组计划优化模型与算法的研究与实现[D].北京：北京交通大学，2017.

【2】赵慧. 基于拉格朗日算法的技术站单组列车编组计划优化研究[D].北京：北京交通大学，2016.

【3】楊希流.关于铁路列车编组计划优化问题的探讨[J].铁道运输与经济，2009，31（10）：11-13.

【4】蒋熙，苗建瑞，于勇，等.基于高层体系结构的铁路编组站综合仿真系统研究[J].系统仿真学报，2002（04）：481-484.endprint