編組站調車智能化作業流程優化研究

邊可 孫海云 于海洋

摘要：本文分析了目前編組站調車智能化作業流程當中存在的問題，有針對性地提出了優化建議，同時結合CIPS（編組站綜合集成自動化系統）給出了具體優化操作流程說明，為《編組站調車自動化仿真實踐課程》的優化建設提供了思路。

關鍵詞：編組站;作業流程;優化;CIPS

1序言

鐵路編組站是貨運列車的加工廠和集散地，是整個鐵路貨運組織中的核心與樞紐。CIPS（編組站綜合集成自動化系統）是編組站內整體的企業管理信息系統和自動化控制系統，對與編組站管理相關的所有業務進行全面、整體的信息化管理，其中包括：接、發列車管理;到達、解體、編組、出發等一系列技術作業管理;接收調度所的班計劃和階段計劃等。

2編組站作業流程存在的問題

2.1日班計劃編制流程

按內容日班計劃包括：列車到達計劃、列車出發計劃、裝、卸車計劃和排空計劃，其中到達計劃由局調度所給定，車站無權變更。

列車到達計劃的內容是整個作業計劃編制的原始信息源，也是其它子計劃編制的輔助內容。日班計劃編制優化時默認列車到達計劃提供的信息都是準確的，并在此基礎上從事后續計劃的編制工作。

列車出發計劃編制的核心是落實接續每一列車發列車的車流，編組站列車出發計劃作為一條主線把日班計劃的各個子計劃聯系在一起，其他各子計劃的內容都直接或者間接地與列車出發計劃的編制相關，在考慮一些數量指標之后，日班計劃的編制問題就主要定點在出發列車的車流接續問題之中。

2.2階段計劃編制流程

階段計劃編制階段的車流來源的確定主要解決兩個問題：相關車輛的狀態確定和具體作業時間的確定。相關車輛的狀態是指日班計劃中根據列車到達計劃、現在車推算、中轉和貨物作業車總數等假定的車流接續中作為車流來源的車輛現階段的實際情況，進而確定這些車輛是否依然滿足原定的車流接續條件，為后續作業時間的確定提供決策依據;具體作業時間的確定就是指進一步縮小日班計劃中對車流接續相關作業的大致時間安排，制定更為精確的時間作業范圍，作為后續調車作業計劃編制的依據。

3 編組站智能化作業流程優化分析

3.1滾動式優化

滾動優化就是通過局部時域的不斷反復優化來達到優化整個時段的目的。將滾動式的決策應用于編組站作業計劃的計算機編制是非常必要的，這是因為引發系統狀態改變的信息是不斷變化的，同時使編組站作業計劃被迫進行調整的信息具有距離決策點越近越準確的特點，這就不可避免的導致計劃總是落后于實際的情形存在，而滾動式決策正是不斷地、盡可能地隨著信息的變化而變化，隨著信息的細化而修改，使得計劃向實際逼近。

3.2智能規劃

在編制班計劃時，站調是通過挑選接續時間、出發去向等都滿足約束條件的車輛作為出發列車的編組內容的。在確定某出發列車的編組內容時，根據相應的約束條件以及站調積累的一些經驗，在結存的和該出發列車出發前預計到達的車輛中按特定的搜索方法逐步搜索篩選滿足約束的車輛，最終獲得問題的解。因此日班計劃求解的核心是： 將出發列車編組內容的計算機求解過程轉化為一種狀態空間的搜索過程，采用特定的搜索算法，根據列車運行圖、編組計劃等領域知識，通過搜索和篩選獲得問題的解。

4 CIPS系統操作流程優化

編組站作業對時效性要求非常強，為實現不同單位、不同工種、上下作業的精確銜接，CIPS系統提供了統一的綜合行車指揮與響應平臺。下面以到達技術作業為例展開說明。

4.1提前通知與到達通知

當辦理同意接車后，系統自動語音提前通知所有相關崗位“請注意：xxxxx車次即將到達x場xx道，請做好技術作業準備”。接車過程中，通過進站車號識別裝置、紅外軸溫探測裝置以及其他車輛或貨物探測信息均可對應到列車編組車輛信息，其車號識別信息在確報庫中挑選出最合理匹配，并將實際機車號填入綜合行車平臺上。

4.2車號核對

在綜合行車平臺上進行車號核對時，必須在所對應編組的列車報點之后進行，即車號核對作業以列車報點啟動車號核對工作進入開始程序。車號員在車號自動識別并與確報比對的基礎上，通過核對貨票，編輯與修改列車編組內容，并以確報提交作為車號核對信號，公示在行車平臺上（對應列車的“車號核對”顯示“√”），相關崗位均能看到，且所查看的確報也應是車號員認定的編組內容。列檢、商檢及站調等崗位在車號核對之后使用了確報，重復車號核對的報文編輯提交操作將被禁止。

4.3列檢作業

在綜合行車平臺上標記“列檢開始”必須在所對應編組的列車報點之后進行。標記后，有關值班員和調度的行車平臺對應列車的“列檢開始”顯示“√”，并自動中止對該列車的語音循環通知。在綜合行車平臺上進行列檢核對操作必須在所對應編組車號核對之后才能進行。

4.4貨檢作業

在綜合行車平臺上標記“貨檢開始”必須在所對應編組的列車報點之后進行。標記后，有關值班員和調度的行車平臺對應列車的“貨檢開始”顯示“√”，并中止對該列車的語音循環通知。在綜合行車平臺上進行貨檢核對操作必須在所對應編組車號核對之后才能進行。貨檢人員應根據外業人員現場實際檢車情況，在公共平臺上打開報文，在對應車輛上標記“修裝”、“扣車”（證件不全）或“倒裝”等信息，并以報文提交作為貨檢完成信號，公示在行車平臺上（對應列車的“貨檢結束”顯示“√”）。

4.5調度核準

列檢、貨檢作業均完成后，自動標記調度核準。調度可人工打開報文進行編輯、車輛標記與提交，進行人工再核準。調度核準必須在車號核對之后，但不限制列檢和貨檢核對，即調度可取代列檢或貨檢的操作。當第一次調度核準后，如果已針對現車進行了任何操作（現車修改、解體計劃確認），將不允許再次對到達列車的編組內容進行調度核對。調度核準后應語音通知相關值班員“xxxxx車次技術作業完畢”。

4.6其他作業

列尾、摘排風管等其他崗位在綜合行車平臺上擴展標記作業，完成操作與顯示，供值班人員和調度人員掌握作業進度。

5結論

隨著鐵路編組站基本信息網的初步建成，全路信息管理系統的加緊建設以及編組站作業自動化水平的提高，但在計劃編制基礎理論研究與實用化方面尚難有欠缺，迫切需要在理論研究和實踐應用上有一個根本性的發展與提高。這對于提高編組站作業計劃的質量，減輕計劃編制人員的負擔，實現鐵路調度指揮的科學化、現代化起到重大的推動作用。同時，編組站綜合集成自動化系統可以提高編組站能力，并隨著編組站綜合集成自動化技術的推廣，以編組站為核心的鐵路樞紐將實現統一管理、統一調度指揮、統一機車運用、統一貨運管理。

參考文獻

[1]丁昆.鐵路編組站CIPS系統的研究[J].中國鐵路，2009（ 11） .

[2]常國治，俞剛.成都北編組站CIPS系統調研報告[J].鐵道企業管理，2009（ 12）.

[3]劉海珠.CIPS系統環境下編組站運營組織模式研究[J].鐵道企業管理，2009（ 12）.

[4]李文婷.淺談CIPS管控一體對編組站的影響[J].鐵路通信信號工程技術，2009（ 5）

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大連科技學院 遼寧大連 116052