[科普中国]-摘挂列车

简介

在技术站编组，在区段内各个中间站进行车辆摘挂作业，服务于区段管内车流输送的列车。

摘挂列车是我国铁路普遍开行的一种列车方式。因为它主要是为了服务中间站，由于涉及的因素比较多，所以其编组调车作业比较复杂。其中，按组织形式，摘挂列车又可以分为按站顺编组与按到站成组这两类。1

调车作业计划优化研究概述调车作业是技术站调车工作具体行动计划， 为了提高车站工作效率，调车作业计划编制要尽可能提高调车作业效率，使连挂钩、溜放钩最少，调动车辆数也较少。

技术站作为路网最为重要的节点之一，主要承担办理货物列车作业，其作业效率的高低直接与车辆周转时间以及其他运输生产指标相关联。根据货物列车编组计划的要求，办理列车解体、调车和编组等作业是编组站的主要业务。在行车安全下，如何加快列车周转速度，缩短列车停站时间是衡量编组站作业效率的重要指标之一。2在铁路运量运能矛盾日益突出，深入挖掘提效，提高设备利用率是铁路行车组织的一个重要研究课题之一。

在技术站编组列车过程中，一般而言，在车场内的车流按列车编组计划划分的车流号在固定线路上按照组别集结。因此，对于技术直达列车、直通列车、区段列车等的编组调车作业，只需要行车列车组的连接和转线作业即可，然而。摘挂列车是开行于两个技术站之间的一种列车形式，为了减少摘挂列车在装备简单的中间站作业量，缩短摘车、挂车作业时间，要求在技术站编组摘挂列车将车组按到站顺序或到站成组方式进行编组。而且，技术站通常将摘挂列车的车组集结固定于一条线路或活用于几条线路上，其编组摘挂列车的调车工作是十分复杂的。34

车站机车车辆进行一切有目的的移动统称为调车，其调车作业是车站行车组织的一项复杂、重要的工作。调车作业系统作为车站调度系统的一个子系统，高效的调车工作是增强运输能力，加速机车车辆周转，降低运输成本，保证运输安全的必要条件。然而，高效合理的调车作业必须由优质的调车作业计划加以保障，调车作业计划是车站运输生产计划的重要组成部分，优质的调车作业计划对于车站顺利的完成调度工作日、班、阶段计划，保持高效的工作状态起着关键的作用。

为了编制出优质的调车作业计划，编组时要统筹规划，采用最为有效可行的方法，执行优质的调车作业计划也将压缩调车时间、减轻调车重量、且保证调车安全。而人工编制只能凭借个人经验，无法找出最优方案。随着计算机和通信技术手段的进步，如何实现调车作业计划的信息化和自动化成为了当前调车作业计划的研究重点，然而实现调车作业信息化自动化的前提就是对编制模型与求解算法的研究，因此对编组摘挂列车调车作业计划优化研究具有重要的意义。

问题分析摘挂列车的编成形式基本可分为两类：①途中中间站车流到站成组且按站顺编挂，或加编挂一定其他到达列车终到站车流；②途中中间站车流到站成组，或加编挂一定到达列车终到站车流从编组摘挂列车的调车作业过程来看，表现为多方案性的是实现途中中间站车流到站成组且按站顺编挂，或只是到站成组编挂这一目标的调车作业过程。本文只讨论实现途中中间站车漉到站成组且按组顺编挂的调车作业过程优比；而只有成组要求情况是一种特例丽已，用按出现的顺序进行编号处理就可以归为我们讨论的优化问题。调车作业过程，按其所占用调车的股道数受到或不受到限制可分为：①调车过程占用股道无约束调车作业；@调车过程占用股道有约束调车作业；显然无论占用股道受不受到限制，摘挂列车的编组调车作业方案有多个。自然如何找到一个最优的方案和自动编制作业计划，对提高调车作业效率，减少调车作业时间，充分发挥技术站信息处理系统的作用，有较强现实意义。

特征分析将待编车列中的车组编号；摘挂列车的编组过程，就是将待编车列中错杂的序列，调转为同编号集中，且按编号由小到大顺序排列。实现这一过程一般有三个问题要处理：①分批开口位置的选择，②可调车组位置的选择，③最有利的暂合方式选择；这三个环节上的不同选择，构成了调车过程的多方案性。最终表现为使用的推进钩、溜放钩、调动车数不同也就是讲。选择不同，将有不同的调车过程，结果是调车作业量、作业过程的时间也不一样。

优化目标优化摘挂列车的编组过程，其目的是压缩调车作业时间，减少调车作业量。不同的调车过程，最终目标难以量化确定；结合运营现场实际，最终目标可转换成推送钩、溜放钩、调动车数等直接目标的比较。而这些直接目标是容易确定的。一般最优调车作业方案是在客观条件允许下（占用股道数、牵出线长度、调机功率、调车作业人员业务水平等），实现第一目标推进钩最少；推送钩相同条件下，第二目标是溜放钩最少；然后是调动车数最小。

优化方案当然现场情况有差异。直接目标最好，并不能实现最终目标最优，如推送钩增加1个，能节省5个及以上溜放钩(具体多少可结合车站实际而定)时，就应调整最优方案。同样溜放钩与带动车数之间也有类似关系，用 r 推溜、r溜带， 表示它们的对应关系因此优化过程作如下处理：①在优化到的溜放钩最少方案基础上，比较（N带优-N带其）/（n溜其-n溜优）与r溜带；当（N带优-N带其）/（n溜其-n溜优）≥r溜带（N-带动总车数、n一总溜放钩数）时，调整当选方案；②在优化最少推进钩方案基础上，试确定增加一个推送钩方案，同样依照r推溜关系，调整当选方案。5