【正文】 ons, throughwagonflows,fordifferentfetchinganddelieveringsequeneemayleadtodifferent wagonstayingtimeatstationandtheeomPrehensiveoPerationcosts,50thereseareh minimumeostsoftheoPerationwagonsandtheshuntingloeomotive,themodelbasedon ,themethodsare diseussedtoeoordinatethewagonfetehinganddeliveringPlanwiththefreightoPerationsand thetrai一 1formation. 一 :ewagon 月 owanizationatmarshallingyardinvolvesmanyoPerationlinkswhieh n 亡 eteachotherandhavesomePlieatedrelationshiPWiththePrineiPlesofwagonflow oPerationbeingunderstoodmoredeePlyandtheresearehmethodsbeingimProved,themore PraetiealandeffeetivemathematicalmethodswillbePutforward,whiehwilltightlyeouneet thewagonflowanizationatmarshallingyardandthatontherailwayworktoPerfeet thetheorymakingtherailwaytransPortdisPatehingdailyandshiftPlan,toPromotethe ProgressofrailwaytransPortmanagement. KeyWords:OPerationan 忱 ationatmarshallingstation:Wagonflowan 挽 ation。Placing一 inandtaking一 outoPeration 緒論 1 研究的背景和意義 課題的背景 在鐵路網(wǎng)上 ,裝車(chē)地將裝好的重車(chē)向卸車(chē)地輸送構(gòu)成重車(chē)流 。同時(shí) ,理清路局在編制列車(chē)工作計(jì)劃過(guò)程中的車(chē)流推算思路 ,補(bǔ)充完善未編組站車(chē)流組織方法研究 考慮次日出發(fā)基礎(chǔ)車(chē)流的數(shù)量問(wèn)題 ,并給出基礎(chǔ)車(chē)流數(shù)量確定的數(shù)學(xué)思路 (2)車(chē)流的掛線組織問(wèn)題 重點(diǎn)是自裝卸車(chē)流的掛線裝卸組織 ,結(jié)合作業(yè)車(chē)在貨 場(chǎng) (或?qū)Ｓ镁€ )的裝卸作業(yè)組織流程 ,強(qiáng)調(diào)自裝卸車(chē)流的貨物作業(yè)以所掛靠的出發(fā)列車(chē) 運(yùn)行線的出發(fā)時(shí)刻為準(zhǔn) ,將裝卸作業(yè)安排在各環(huán)節(jié)控制時(shí)刻之前進(jìn)行 ,盡量與編組站 的 列車(chē)出發(fā)計(jì)劃相配合 (3)作業(yè)車(chē)的取送方法優(yōu)化問(wèn)題 作業(yè)車(chē)的取送作業(yè)也是實(shí)現(xiàn)車(chē)流掛線組織的重 要保證 本文根據(jù)作業(yè)車(chē)流的不同到達(dá)方式 ,對(duì)其取送方法分別進(jìn)行了優(yōu)化 隨即到達(dá) 的零星作業(yè)車(chē)流主要是對(duì)其取送次數(shù) !取送時(shí)機(jī)及取送內(nèi)容加以合理確定 。反過(guò)來(lái) ,作為出發(fā)車(chē)流來(lái)源 , 有的車(chē)流只能編入某一種 (甚至某一列 )列車(chē) ,有的卻可以編入多種 (或多列 )列車(chē) 因此 ,圍繞編組站出發(fā)車(chē)流來(lái)源的確定問(wèn)題來(lái)展開(kāi)對(duì)車(chē)列的解體順序 !編組順序與 配流方法的系統(tǒng)優(yōu)化是很有必要的 編組站車(chē)流組織方法研究 排空出重車(chē)流的掛線組織問(wèn)題 這里所說(shuō)的車(chē)流掛線組織問(wèn)題主要是指到達(dá)編組站貨場(chǎng) !所銜接專(zhuān)用線等的自裝卸 車(chē)流的掛線作業(yè)組織問(wèn)題 ,簡(jiǎn)稱 /作業(yè)車(chē)的掛線組織 0 問(wèn)題 ,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是自裝 卸車(chē)流 的作業(yè)組織與出發(fā)列車(chē)運(yùn)行線之間的相互配合問(wèn)題 它包括作業(yè)車(chē)在裝卸地點(diǎn)的作業(yè)程 序和組織方法 !作業(yè)車(chē)送取計(jì)劃的制定與實(shí)施兩個(gè)主要環(huán)節(jié) 在編組站自裝卸車(chē)流比重較大 ,且車(chē)流涉及解體 (車(chē)組需要前后兩次被分解 )!送 取 !裝卸 !編組等較多的作業(yè)環(huán)節(jié) ,這部分車(chē)流是本站出發(fā)車(chē)流的一個(gè)重要來(lái)源 ,是影 響車(chē)站貨車(chē)停時(shí)指標(biāo)的重要對(duì)象 相對(duì)于中轉(zhuǎn)車(chē)流的配流問(wèn)題而言 ,自裝卸車(chē)流涉及更 多的車(chē)站作業(yè)環(huán)節(jié) ,且占用了更多的車(chē)站資源 ,它的組織問(wèn)題更加復(fù)雜 因此本文將其 也作為研究重點(diǎn)之一 ,分別用兩章的篇幅對(duì)掛線裝卸作業(yè)組織的優(yōu)化和 取送計(jì)劃的優(yōu)化 進(jìn)行研究 取送計(jì)劃的優(yōu)化問(wèn)題 為裝卸貨物 !檢修或者洗刷消毒車(chē)輛 !牲畜車(chē)的上水上料 !車(chē)輛檢斤等目的向作業(yè) 地點(diǎn)送車(chē)和從作業(yè)地點(diǎn)取回車(chē)輛的調(diào)車(chē)作業(yè)稱之為取送作業(yè) =.]取送作業(yè)組織的優(yōu)劣對(duì) 于加速機(jī)車(chē)車(chē)輛的運(yùn)用效率 !縮短貨車(chē)在站停留時(shí)間 !列車(chē)解編作業(yè)的順利進(jìn)行影響重 大 ,所以對(duì)作業(yè)車(chē)的取送計(jì)劃進(jìn)行優(yōu)化是有很必要的 從作業(yè)車(chē)在站進(jìn)行的眾多作業(yè)環(huán)節(jié)來(lái)看 ,每一個(gè)環(huán)節(jié)都有一定的時(shí)間消耗 因此 , 在優(yōu)化取送計(jì)劃時(shí)又不能僅僅將目光放在縮短取送環(huán)節(jié)的時(shí)間上 ,而應(yīng)該從車(chē)站作業(yè)計(jì) 劃的整體出發(fā) ,綜合 考慮取送計(jì)劃 !貨場(chǎng)作業(yè)計(jì)劃和列車(chē)出發(fā)計(jì)劃三者之間的相互協(xié)調(diào) 配合 ,來(lái)科學(xué)安排作業(yè)車(chē)的取送時(shí)機(jī) !取送內(nèi)容等問(wèn)題 蘭州交通大學(xué)碩士學(xué)位論文 3 出發(fā)車(chē)流來(lái)源的確定方法 出發(fā)車(chē)流來(lái)源推算的現(xiàn)狀 編組站階段計(jì)劃是在現(xiàn)有的車(chē)站設(shè)備條件下 ,將在站的 /潛在的 0 和 /實(shí)在的 0 中 轉(zhuǎn)車(chē)流或者自裝卸車(chē)流 ,根據(jù)日班計(jì)劃要求及不斷變化的車(chē)流狀況 ,對(duì)未來(lái)一個(gè)階段 (一 般為 3~4 小時(shí) )內(nèi)車(chē)站作業(yè)組織工作的具體安排 其編制工作的核心就是推算出發(fā)列 車(chē)車(chē)流來(lái)源 ,即利用車(chē)站現(xiàn)存車(chē) !列車(chē)確報(bào)或預(yù)報(bào) ,按照日計(jì)劃規(guī)定的出發(fā)列車(chē)編組內(nèi) 容要求和車(chē) 流接續(xù)時(shí)間要求 ,提前確定計(jì)劃階段出發(fā)列車(chē)的各車(chē)流組號(hào)車(chē)數(shù) 準(zhǔn)確 !及 時(shí)的車(chē)流推算是車(chē)站作業(yè)質(zhì)量及效率的保證 具體到某一趟出發(fā)列車(chē)時(shí) ,就是站調(diào)必須要提前安排好其車(chē)流的來(lái)源 這時(shí)他需要 按照列車(chē)到達(dá) !出發(fā)的時(shí)間順序 ,運(yùn)用一定的手段和方法去推算該出發(fā)列車(chē)的車(chē)流來(lái)源 當(dāng)出現(xiàn)該去向的調(diào)車(chē)場(chǎng)集結(jié)車(chē)流不足時(shí) ,就要及時(shí)采取措施用待解列車(chē)和本站自裝卸車(chē) 流進(jìn)行補(bǔ)充 同時(shí)還不能只考慮這一趟列車(chē)的車(chē)流需求 ,而需要通盤(pán)考慮本班至少是本 階段 (3~4 小時(shí) )內(nèi)該去向的其他出發(fā)列車(chē)對(duì)車(chē)流的需求 在現(xiàn)場(chǎng)工作中 ,站調(diào) (或助理站調(diào) )利用 類(lèi)似表 格式的自裝卸車(chē)流出發(fā)控制車(chē) 次推算表 [.!需本站自裝卸車(chē)流補(bǔ)充的出發(fā)車(chē)次推算表川 (格式見(jiàn)表 )和出發(fā)列車(chē)車(chē) 流來(lái)源推算表川 (格式見(jiàn)表 )來(lái)進(jìn)行出發(fā)列車(chē)車(chē)流來(lái)源的推算工作 ,此時(shí)主要考慮的 是車(chē)輛的接續(xù)時(shí)間要求 其車(chē)流推算步驟依次是 : (l)先在表 的 /到達(dá)場(chǎng) !調(diào)車(chē)場(chǎng)和出發(fā)場(chǎng)存車(chē) 0 及 /貨場(chǎng) !專(zhuān)用線存車(chē) 0 欄中 填寫(xiě) 18 點(diǎn) (6 點(diǎn) )結(jié)存車(chē)數(shù) 。階段內(nèi)到達(dá)且能滿足接續(xù)時(shí)間要求的列 車(chē) 在到達(dá) !待解列車(chē)的車(chē)流組成中 ,有多個(gè)不同去向的車(chē)組 ,對(duì)該方向車(chē)流量大 !運(yùn) 行圖接續(xù)時(shí)間短的始發(fā)列車(chē)應(yīng)從到達(dá) !待解列車(chē)等車(chē)流中查找合適的車(chē)流 ,優(yōu)先配流 為方便分析問(wèn)題 ,將上述各種車(chē)流來(lái)源統(tǒng)稱為 /到達(dá)列車(chē) 0,對(duì)階段開(kāi)始時(shí)就在調(diào) 車(chē)場(chǎng)集結(jié)的全部現(xiàn)車(chē)視為一列虛擬的到達(dá)列車(chē) 。到達(dá)場(chǎng)待解體列 車(chē) 。 (2)到達(dá)場(chǎng)等待解體的列車(chē) ,其中又分到達(dá)作業(yè)已經(jīng)完成的車(chē)流和到達(dá)作業(yè)未完 成的車(chē)流 。最后運(yùn)用實(shí)例證明該算法可以縮小編組 站配流問(wèn)題的規(guī)模 ,快速得出優(yōu)化配流方案 文獻(xiàn) [48:則在文獻(xiàn) [46]!〔 478 的基礎(chǔ)上更深入一步 ,將路網(wǎng)性編組站作為研究對(duì)象 , 分析其站型對(duì)車(chē)流組織的影響后 ,重點(diǎn)研究配流計(jì)劃與調(diào)機(jī)運(yùn)用的關(guān)系 ,拓展了研究范 圍 先根據(jù)出發(fā)列車(chē)車(chē)流來(lái)源的確定性程度 ,將出發(fā)車(chē)流來(lái)源劃分為 A!B!C 三類(lèi) 。掛 線組織 。卸車(chē)地將卸后空車(chē)送 往需要空車(chē)的裝車(chē)地形成空車(chē) 流 這些車(chē)流在流量 !流向 !流程等方面可能彼此存在差 異而要將這些重空車(chē)流合理地組織成列車(chē)流 ,經(jīng)濟(jì)又及時(shí)送達(dá)到目的地有較大難度 這 就是車(chē)流組織研究要解決的核心問(wèn)題所在〔 一 ,]車(chē)流組織是鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié) , 它研究的主要內(nèi)容是怎樣高效 !快捷地把重空車(chē)流組織成列車(chē)流向裝卸地點(diǎn)輸送 ,解決 在哪些車(chē)站編組列車(chē) !這些車(chē)站應(yīng)該編組哪些到達(dá)站的列車(chē)不該編組哪些到達(dá)站的列車(chē) 以及貨車(chē)在車(chē)站的具體編組方法等問(wèn)題 通常將重空車(chē)流組織成列車(chē)流有兩種最簡(jiǎn)單的做法 [2]:一是不管車(chē)流數(shù)量大小 !去 向遠(yuǎn)近 ,一律編開(kāi)摘掛列車(chē)或 區(qū)段列車(chē)逐站逐段輸送直至到達(dá)目的地 這種運(yùn)輸組織方 式勢(shì)必增加遠(yuǎn)程車(chē)流在途中技術(shù)站的改編作業(yè)次數(shù) ,既延長(zhǎng)了貨物的送達(dá)時(shí)間和機(jī)車(chē)車(chē) 輛的周轉(zhuǎn)時(shí)間 ,又增加了途中技術(shù)站的改編作業(yè)負(fù)擔(dān) ,增加車(chē)站不必要的設(shè)備投資和相 應(yīng)調(diào)車(chē)作業(yè)人力 !設(shè)備資源的消耗 另一種就是不管各去向的車(chē)流量大小 ,一律編開(kāi)直 達(dá)各到站 (或卸車(chē)地 )的直達(dá)列車(chē) 這樣一來(lái)車(chē)流就無(wú)需在途中技術(shù)站進(jìn)行改編作業(yè) , 在一定程度上節(jié)省了列車(chē)在途中技術(shù)站的改編作業(yè)時(shí)間 但是 ,貨車(chē)在始發(fā)地需要等待 集結(jié)以達(dá)到規(guī)定的編成輛數(shù)或牽引定數(shù)才能出發(fā) 這就使得車(chē)流在始發(fā)地的停留 時(shí)間延 長(zhǎng) ,尤其是那些車(chē)流數(shù)量較小的去向的車(chē)流 這種做法同樣無(wú)法達(dá)到快速輸送貨物 !加 速機(jī)車(chē)車(chē)輛周轉(zhuǎn)的目的 很顯然 ,這兩種做法都是比較極端的車(chē)流組織方式 ,根本達(dá)不 到實(shí)現(xiàn)鐵路運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)合理的目標(biāo) 正確的解決方法是根據(jù)車(chē)流的大小和性質(zhì) ,結(jié)合車(chē)站設(shè)備條件采取不同的車(chē)流組織 方法 :在裝車(chē)量較大的車(chē)站或聯(lián)合臨近的幾個(gè)裝車(chē)站組織始發(fā)直達(dá)列車(chē) 。而對(duì)于整列 到達(dá)的直達(dá)作業(yè)車(chē)流 ,因?yàn)榇嬖诓煌娜∷晚樞驎?huì)導(dǎo)致不同的貨車(chē)在站停留時(shí)間和調(diào)機(jī) 取送成本的問(wèn)題 ,所以需要將貨車(chē)和取送調(diào)機(jī)所共同完成的取送過(guò)程作為研究對(duì)象 ,確 定其最佳的取送順序 ,以降低其取送車(chē)總成本 .4 研究的難點(diǎn) 對(duì)于編組站車(chē)流組織相關(guān)問(wèn)題的研究從未停止 過(guò) ,隨著研究工作者通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè) 組織工作認(rèn)識(shí)的加深 ,對(duì)車(chē)流組織過(guò)程也有了更加明晰的思路 ,從而不斷提出更加貼近 實(shí)際和實(shí)用的數(shù)學(xué)方法 ,來(lái)解決所遇到的問(wèn)題 ,以推動(dòng)鐵路運(yùn)輸管理工作的進(jìn)步 本文 所做的工作也僅限于鐵路編組站車(chē)流組織方法的幾個(gè)方面 其實(shí)編組站車(chē)流組織各環(huán)節(jié) 是相互聯(lián)系 !互相制約的 ,使用優(yōu)化目標(biāo)分解的方法在一定程度上能降低問(wèn)題的求解難 度 ,實(shí)現(xiàn)逐個(gè)優(yōu)化 ,但是容易導(dǎo)致彼此聯(lián)系的多個(gè)環(huán)節(jié)各自為陣 !人為割裂其內(nèi)在聯(lián)系 同時(shí)在階段計(jì)劃編制與調(diào)整時(shí) ,我們不能光考慮車(chē)流組織方法的優(yōu)化 ,還需要兼顧調(diào)機(jī) 運(yùn)用 !到 發(fā)線安排和進(jìn)路排布等諸多影響因素 這些都是有待進(jìn)一步研究加以解決的難 題 蘭州交通大學(xué)碩士學(xué)位論文 2 編組站車(chē)流組織相關(guān)問(wèn)題概述 與貨物列車(chē)編組計(jì)劃的聯(lián)系 車(chē)流組織是鐵路行車(chē)組織工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容 ,它通過(guò)一定的手段和方法規(guī)定了車(chē) 流由產(chǎn)生地向目的地運(yùn)送的組織制度 [l,21,包括 :(1)確定路網(wǎng)各站間貨物列車(chē)的具體 開(kāi)行方案 ,即哪些站之間需要開(kāi)行貨物列車(chē) !所開(kāi)行貨物列車(chē)的種類(lèi)等 。 (2)按預(yù)確報(bào)信息及列車(chē)到達(dá)的時(shí)間順序?qū)⒚恳坏竭_(dá)列車(chē)的編組內(nèi)容計(jì)入存車(chē)欄 。對(duì)交換車(chē)流 ,每轉(zhuǎn)場(chǎng)一次視為到達(dá)一列 。 186。解決得不好 ,就很難同時(shí)兼顧滿軸 ! 正點(diǎn) !不違編的要求 ,就有可能 使本來(lái)可以滿軸出發(fā)的列車(chē)因車(chē)流不足欠軸甚至停運(yùn) 表面看來(lái)配流很簡(jiǎn)單 ,只需按照列車(chē)編組計(jì)劃的規(guī)定組號(hào)來(lái)安排編組各去向的列車(chē) 就行 ,其實(shí)不然 編組站一個(gè)階段中的出發(fā)車(chē)流來(lái)源有這樣幾種情況 [8: (l)己經(jīng)解體進(jìn)入調(diào)車(chē)場(chǎng)等待編組的現(xiàn)車(chē) 。再根據(jù)解體特征和解體序號(hào)矩陣 ,提出解編方案協(xié)調(diào)優(yōu)化算 法 。車(chē)流推算 。將未納入始發(fā) 直達(dá)列車(chē)的其余車(chē)流送到就近的技術(shù)站集中 ,然后按車(chē)流去向的遠(yuǎn)近分別編入適當(dāng)?shù)牧? 車(chē) ,主要是技術(shù)直達(dá)列車(chē) !直通列車(chē)和區(qū)段列車(chē) ,逐步轉(zhuǎn)送到卸車(chē)站 在中間站到 !發(fā) 的零星車(chē) 流則一般由摘掛列車(chē)輸送 這就是貨物列車(chē)編組計(jì)劃要解決的問(wèn)題 貨物列車(chē)編組計(jì)劃是車(chē)流組織計(jì)劃的體現(xiàn)載體 ,這其中就包含了兩方面的信息 :一 方面是它規(guī)定了路網(wǎng)上所有重空車(chē)流在哪些車(chē)站編組成列車(chē) !編組哪些種類(lèi)和到達(dá)哪些 車(chē)站 (裝卸站或者解體站 )的列車(chē) ,即路網(wǎng)上的車(chē)流組織計(jì)劃 ,這是從整個(gè)鐵路網(wǎng)整體 戶編組站車(chē)流組織方法研究 出發(fā)來(lái)考慮車(chē)流的組織優(yōu)化 ,是較為宏觀的方面陣 .〕 。(2)結(jié)合備 選車(chē)流徑路的能力負(fù)荷情況選定各去向列車(chē)的運(yùn)行徑路 。 (3)在先不考慮自裝卸車(chē)流的情況下 ,利用現(xiàn)有站存車(chē)和班中到達(dá)的中轉(zhuǎn)車(chē)流根 據(jù)列車(chē)編組計(jì)劃要求來(lái)確定本班及下一班第一階段出發(fā)列車(chē)的可用車(chē)流來(lái)源 ,并記下出 發(fā)車(chē)流數(shù)量不足的車(chē)次 。 對(duì)本站作業(yè)車(chē) !修竣車(chē)等 ,每取回一次也視為到達(dá)一列 。站內(nèi)調(diào)車(chē)場(chǎng)結(jié)存車(chē)流 。 (3)作業(yè)車(chē)取送計(jì)劃的優(yōu)化與配合 出發(fā)車(chē)流來(lái)源的確定問(wèn)題 在編制編組站階段計(jì)劃時(shí) ,我們通常把合理選擇和搭配出發(fā)車(chē)流 ,以確定出發(fā)列車(chē) 的編組內(nèi)容和車(chē)流來(lái)源問(wèn)題簡(jiǎn)稱為 /配流 0 問(wèn)題 [.8〕 配流問(wèn)題解決得好 ,階段中的所有 出發(fā)列車(chē)都可正點(diǎn) !滿軸 (可欠軸列車(chē)除外 )發(fā)車(chē) 。同時(shí)編組站車(chē)流組織方法研究 以先編組出發(fā)列車(chē)的單個(gè)配流方案為主線 ,采用編組解體雙向配流策略 ,找出合理編組 順序的有效匹配解體方案 。車(chē)流組織 。二是它規(guī)定了各趟列車(chē)中應(yīng)該編 入的車(chē)流內(nèi)容和貨車(chē)的具體編掛方法等 ,這是車(chē)站內(nèi)的車(chē)流組織計(jì)劃 ,是從車(chē)站范圍內(nèi) 的工作組織來(lái)考慮車(chē)流