践行工匠精神 执着技术创新——记西南交通大学倪少权教授

◎ 文/刘 尧

他对铁路列车运行图编制有较深的研究，他和他的团队在这个领域有着多年的探索、积累和经验，有着不同常人的兴趣和执着，取得了较多的技术创新成果，也收获了辛勤耕耘之后成功的喜悦。随着采访对他们的了解也逐步深入，我们看到了一个致力于铁路列车运行图编制智能化科研团队刻苦钻研的身影，他们的身上有一种从不松懈、不断追求、向着更好的工匠精神，这种精神实实在在地体现在他们致力于铁路列车运行图编制创新的整个过程中。他们就是西南交通大学的倪少权教授和他率领的科研攻关团队。

把握铁路运行需求，着力开展探索研究

长长的铁路，纵横交错，绵延千里，承载着列车之重，每天不断地向四面八方输送乘客或物资。铁路的功能可见一斑。如此重要又如此深长的铁路靠什么顺畅运转、昼夜不息？采访西南交通大学的倪少权教授和他率领的科研攻关团队时，我们得到了答案。铁路由线型轨道构成，它的基本特点是通行能力小、列车质量大，其速度快、惯性大，对安全技术条件要求比较苛刻。为充分发挥铁路运行能力，确保铁路行车安全，铁路运营管理单位必须事先制定出详细的列车运行计划，形成以铁路线路为核心的各种设备占用时间表和列车在沿途各个车站的时刻表，这个计划就是列车运行图。列车运行图是协调铁路各部门进行运输生产的综合作业计划和铁路行车组织的基础，直接影响铁路运输经济效益、社会效益和安全保障。

基于传统的手工编图方式我国铁路编图周期过长，全路运行图每四年才能进行一次大的调整，每次需要半年以上，铁路难以适应市场变化。如何尽早解决这一问题，提高铁路应对市场变化的能力和水平？这引起了西南交通大学全国铁路列车运行图编制研发培训中心常务副主任倪少权教授的兴趣，他率领团队，经过深层次、全方位的思考和探索，在一次又一次反复设计、推算中成功地研制开发了我国铁路列车运行图编制系统。正是基于该项研究成果的广泛运用，即使现在我国铁路运行的列车种类和数量与过去相比成倍增加，但全路列车运行图每年都要进行几次大的修改和调整，列车运行图编制周期大大缩短，为铁路提速和高铁开通运营提供了可靠的技术支撑。

坚持创新引领，攻克技术难关

铁路列车运行图编制是多目标规划组合爆炸问题，属 NP 难题，无法求其数学最优解。科研的价值在于攻坚克难，科研工作者实现人生理想的驱动力是不断地创新，坚持有效的解决各种技术难题。

自1989年师从杨明伦教授攻读硕士学位时起，倪少权教授就致力于计算机编制铁路列车运行图研究，几十年来一直坚持不懈，其间，遇到过很多困难，出现过不少未曾意料的问题，但他决不轻言放弃，总是努力寻找解决问题的突破口。他沿着心中选定的目标攻关，制定出具体的课题攻关思路，放弃了许多闲暇时间，与吕红霞教授一起率领团队一头扎进了计算机编制铁路列车运行图研究中，攻克了一个又一个技术上的难关，最终成功地研究开发了我国铁路列车运行图编制系统系列化软件。

据介绍，倪少权教授在计算机编图研究方面取得了六个方面的研究成果。一是他着眼国内早期在计算机编图研究中存在的根据具体区段或线路的特点进行针对性研究的问题，提出了计算机编图系统的通用性和适应性解决方案。二是针对长期以来，国内在研究计算机编图时将单线与双线分隔开来成为各自独立的两个系统进行研究的问题，他提出了全新的 “单双线合一”的计算机编图统一算法思想，建立了基于状态空间法和启发式搜索的列车运行图编制智能化技术，为路网列车运行图编制的研究奠定了坚实的理论基础。三是针对列车运行图编制这一NP难题，他提出了基于分层决策和满意优化的列车运行图编制智能化方法。四是建立了支持群体协同工作的列车运行图编制系统成套方法和技术，其中，解决了系统共享控制结构、协作机制、并发控制方法和访问控制策略等一系列关键技术方法。五是 建立了列车运行图群体协同工作模式，实质性地打破了传统的封闭作业编图模式。六是建立了全路列车运行图编制系统一体化设计和全路列车运行图数据一体化管理成套方法和技术。

致力编图技术变革，有效提升铁路能力

任何一项工作要做好做长久并不易，要不断优化更离不开技术更新和变革，铁路运输组织也需要根据时代发展的步伐不断地推陈出新。

倪少权教授和吕红霞教授带领团队研发的计算机编制铁路列车运行图软件系列成果已成为支撑我国铁路列车运行图编制的工具手段。说起这一成果，倪教授仍然记忆犹新，仿佛就在眼前。2001年，他主持研制出通用的铁路局列车运行图编制系统，取得了以计算机编图取代传统手工编图的显著效果。2005年，他主持研制了“全国铁路旅客列车运行图编制系统”，开创了计算机联网编制全国铁路旅客列车运行图的先河，揭开了我国铁路采用计算机编制全路列车运行图的里程碑。2010年和2014年，他主持研制了 “铁路列车运行图编制系统”3.0版和4.0版，建立了基于群体协同的铁路列车运行图编制系统，实现了以协同作业取代封闭作业编图方式的革命性变化，为我国铁路列车运行图编制管理建立了信息化、协同化、智能化手段。

过去，我国铁路必须优先编制和固化全路直通客车运行方案图，然后才能组织全路编图人员编制旅客列车详图，本质上是一种封闭作业编图方式，协同化程度低，导致编图周期长。正是基于上述成果的推广运用，我国铁路实现了以计算机联网群体协同编图的协同作业编图方式取代传统手工编图或单机编图的封闭作业编图方式的变革，大大压缩了铁路编图周期，提高了铁路适应市场快速运行的能力和水平。

该成果对满足旅客乘车需求、优化铁路客车运行结构、提高列车旅行速度、节省机车车辆投入、合理安排施工天窗、保障列车运行安全以及列车运行图信息综合运用等方面均起到了至关重要的作用，为我国铁路既有线提速和高铁运营提供了有力的技术支撑，极大地提高了劳动生产率，具有很大的经济效益和社会效益。

放眼未来需求，坚定初心不变

倪少权教授是爱思考爱钻研的科研工作者，铁路行业的新变化新发展新需求时刻牵动着他的心。为实现铁路高效率智能化运行，他科研的触角在不断地向未来延伸，那颗为铁路绘制出科学的运行图的心从没有停止过。多年的铁路运行研究让他对我国铁路运行的状况了然于胸。他感到，尽管我国铁路列车运行图编制相比过去有很大改进，能够在较短的时间内实现铁路列车运行图编制的需求，但这还不是最好的技术成就，因为这种编图方法仍属于静态编制模式。

随着我国经济社会快速发展，铁路既有运输组织模式愈发难以满足市场动态变化需要，迫切要求铁路建立从以运力为中心转变为以运输服务水平为中心的服务观念，而且大规模的路网建设和信息化技术发展已为创新铁路运输组织模式提供了智能化保障。

至此，为提高铁路客运组织灵敏性，促进铁路货物运到时限的有效兑现，倪少权教授提出了基于市场导向动态规划型铁路运输组织创新理论设想，目前，他正率领团队致力于推动铁路列车运行图编制机制和智能化平台建设创新，在不久的将来力争为我国铁路实现以动态运行图编制为核心的动态规划型运输组织创新，努力为铁路运行随着市场动态的变化建立全程网络化精准化运输组织而不断攻关、再创佳绩！