益羊鐵路編組站研究分析

田秀秀

摘 要：本文以減少車流在管內的中轉次數、加速貨物到達速度，減輕沿途改編作業，提高運輸效率，增加效益為目標，以最大限度的利用現有車站及設備、適應管內車流集散規律、節約投資為原則，根據管內車流自然聚散規律和管內線路車站布局情況，同時考慮車站地理位置、后續發展、交通、環境等因素，通過調查研究和主成分分析法確定備選站點，然后調查問卷獲取數據，再利用層次分析法和模糊綜合評價法對備選站點作評價對比分析，得出編組站的最終選址方案。

關鍵詞：編組站；主成分分析；層次分析法；模糊綜合評價

1引言

益羊鐵路管理處隸屬山東高速軌道交通集團有限公司，所轄益羊線、曹壽線及宅羊線位于山東省東北部，南至青州市南站，北達羊口港，西接曹王站，東連大萊龍鐵路，跨及濰坊、東營、淄博、濱州等市，形成貫通大萊龍鐵路，與國鐵膠濟線、淄東線、德大線相連接的鐵路運輸網絡，是適應我省“一體兩翼”區域發展和海洋經濟發展戰略需要，構建環山東東北部沿海港口集疏運鐵路鏈的重要組成部分。

編組站的基本布置形式有到發場與調車場并列布置的橫列式、到達場和調車場與出發場順序布置的縱列式，以及二者混合布置的形式，即到達場和調車場縱列布置，而出發場和調車場并列布置。若上下行方向共用一套調車設備，稱單向編組站；若上下行方向各自配備調車設備，稱雙向編組站。編組站按其在線路上的作用可以是路網性、區域性和地方性的；按調車設備的現代化程度可以是自動化、機械化和非機械化的。其主要任務是根據列車編組計劃的要求，大量辦理貨物列車的解體和編組作業。對貨物列車中的車輛進行技術檢修和貨運檢查整理工作，并且按照運行圖規定的時刻，正點接發列車。所以，人們往往稱編組站為編組列車的工廠。

2編組站初始方案集的確定

根據益羊鐵路當前運行情況，對該區域路網網絡模型的構建和原始數據車流量的處理，得到該區域5個站點的通過車流量、到達車流量、發出車流量、股道數量。5個評價站點分別用壽光站 、王木匠站 、田柳站 、壽光西站 、宅科站 表示，各節點的各項評價指標值如表1所示，其中，節點的地理位置 主要是依據節點在經濟效益、地理位置等方面的地位采用專家打分法確定。

對各節點的指標初始值進行標準化處理，得到各節點的標準化指標值，見表2：

根據表3-2中的標準化指標值。借助電子表格EXCEL中的相關函數correl計算各項指標之間的相關性得到相關系數矩陣 ，如表3-3所示。

然后，利用數學工具軟件MATLAB中的eig函數對表3中的相關系數矩陣進行分析，就可以得到相關系數矩陣 的特征值 以及與之相對應的特征向量 ；同時將 分別代入 中，就可以得到貢獻率 ，詳細數據如表4所示。

得到各指標的貢獻率（權重系數）后，根據節點重要度指數 ，計算出各節點的重要度，即{壽光站 、王木匠站 、田柳站 、壽光西站 、宅科站 }={1.2891，0.1868，0.9140，0.9140，0.6961}。根據節點重要度的結果顯示，壽光站作為編組站的優勢較為顯著，其次是王木匠站。接下來對備選站點壽光站和王木匠站進行評價對比。

3 編組站的模糊綜合評價

（1）編組站評價指標體系的選取

為了全面、真實地反映被評價對象的價值構成，并使評價指標參照系便于操作運算，遵循評價指標的選取原則，結合我國編組站運營的實際和平時凸顯的問題，本文從編組站在路網中的選址、自身運營效果和可持續發展三個方面提出9個評價指標，具體如圖1所示：

（2）壽光站的模糊綜合評價

根據對指標的分析并結合對管理人員、壽光站工作人員和附近居民的走訪以及統計資料的結果給出壽光站9個指標的定性分析，然后結合專家建議給出的每個指標定量的評價結果給出9項指標的相對與評價等級的隸屬度如表5所示：

， 。

根據 求出 。

同理求出對自身運營效果的綜合評價為： 。

對可持續發展的綜合評價為： 。

將該三個方面的評價結果形成新的模糊評價矩陣有 ，此時的 ，根據 求出編組站綜合評價的 。

最終評價結果顯示“優”的隸屬度和“良”的隸屬度均為30%，也就是王木匠站在“優”和“良”之間搖擺不定。

（4）王木匠站的模糊綜合評價

根據對指標的分析并結合對管理人員、壽光站工作人員和附近居民的走訪以及統計資料的結果給出王木匠站9個指標的定性分析，然后結合專家建議給出的每個指標定量的評價結果如下：

， 。

根據 求出 。

同理求出對自身運營效果的綜合評價為： 。

對可持續發展的綜合評價為： 。

將該三個方面的評價結果形成新的模糊評價矩陣有 ，此時的 ，根據 求出編組站綜合評價的 。

最終評價結果顯示“優”的隸屬度為37%，“良”的隸屬度為31%，所以對壽光站的模糊綜合評價結果為“優”。

（5）評價結果分析

從評價結果可以看出，壽光站的評價結果相對于王木匠站而言，優勢較為明顯。由于壽光站位居路網中心，聯貫各方，運輸行車涉及的面十分廣闊分散。站場線路分布范圍大，客貨運量和辦理車數很多。壽光站的占地面積較大，四周開闊，遠離村落，后期可擴展性較大，對周圍居民影響較小。綜合考慮選擇壽光站作為最終的編組站。

4總結

本文首先對整個益羊鐵路所有站點進行調查研究，選出可以作為編組站的備選站點集，利用主成分分析發對初始站點集進行數據分析，初步確定王木匠站和壽光站可以作為編組站。考慮車流量、環境等因素，又利用問卷調查和模糊綜合評價法對兩個備選站點進行評價，最終的評價結果顯示，壽光站作為編組站的優勢較為突出，所以最終確定壽光站為新的編組站。

參考文獻

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（作者單位：山東高速軌道交通集團有限公司益羊鐵路管理處）