動(dòng)車(chē)組運(yùn)用的研究進(jìn)展及現(xiàn)狀

（1. 中國(guó)鐵道科學(xué)研究院 運(yùn)輸及經(jīng)濟(jì)研究所，北京 100081；2. 中國(guó)鐵道科學(xué)研究院 鐵道技術(shù)研修學(xué)院，北京 100081）

動(dòng)車(chē)組運(yùn)用的研究進(jìn)展及現(xiàn)狀

花偉1，梅吉祥2

（1. 中國(guó)鐵道科學(xué)研究院 運(yùn)輸及經(jīng)濟(jì)研究所，北京 100081；2. 中國(guó)鐵道科學(xué)研究院 鐵道技術(shù)研修學(xué)院，北京 100081）

我國(guó)高速鐵路網(wǎng)基本形成，動(dòng)車(chē)組成為承擔(dān)鐵路客運(yùn)任務(wù)的主力車(chē)型。目前，存在動(dòng)車(chē)組車(chē)型較多、運(yùn)用效率有待提高、檢修地能力階段緊張、長(zhǎng)途列車(chē)出現(xiàn)過(guò)修或失修困境等問(wèn)題。因此，如何提高動(dòng)車(chē)組運(yùn)用計(jì)劃編制質(zhì)量顯得非常必要和緊迫。通過(guò)對(duì)動(dòng)車(chē)組運(yùn)用方式、備用方式、修程修制、運(yùn)用計(jì)劃編制、重聯(lián)等問(wèn)題的分析與對(duì)比，提出適時(shí)推行動(dòng)車(chē)組非固定區(qū)段運(yùn)用方式及在統(tǒng)籌考慮檢修地能力、雙修程等約束情況下，實(shí)現(xiàn)動(dòng)車(chē)組運(yùn)用、檢修、檢備等計(jì)劃的一體化編制，并與列車(chē)運(yùn)行圖鋪畫(huà)相交互等建議。

高速鐵路網(wǎng)；動(dòng)車(chē)組；運(yùn)用計(jì)劃；雙修制

0 引言

《中長(zhǎng)期鐵路網(wǎng)規(guī)劃（2008年調(diào)整）》確定，2020年全國(guó)鐵路營(yíng)業(yè)里程將達(dá)到12萬(wàn)km以上，其中客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)1.6萬(wàn)km以上[1]。2015年鐵路統(tǒng)計(jì)公報(bào)顯示，全國(guó)鐵路營(yíng)業(yè)里程達(dá)到12.1萬(wàn)km，其中高鐵營(yíng)業(yè)里程超過(guò)1.9萬(wàn)km；動(dòng)車(chē)組數(shù)量為1 883組，其中長(zhǎng)編動(dòng)車(chē)組為323組[2]。此外，2016年1月實(shí)行的列車(chē)運(yùn)行圖中動(dòng)車(chē)組列車(chē)開(kāi)行數(shù)量接近圖定旅客列車(chē)總數(shù)的2/3?？梢钥闯?，全國(guó)鐵路線(xiàn)建設(shè)與投產(chǎn)運(yùn)營(yíng)里程已提前完成了中長(zhǎng)期規(guī)劃任務(wù)，高速鐵路網(wǎng)基本形成，而且跨線(xiàn)直達(dá)列車(chē)開(kāi)行數(shù)量越來(lái)越多（如2015年7月京廣高鐵由北京西站始發(fā)的跨線(xiàn)列車(chē)比例達(dá)45%），并在北京、上海、廣州、深圳等城市間開(kāi)行了夜行動(dòng)車(chē)組臥鋪列車(chē)，動(dòng)車(chē)組已成為承擔(dān)鐵路客運(yùn)任務(wù)的主力車(chē)型。

由于動(dòng)車(chē)組造價(jià)昂貴、運(yùn)行速度快、運(yùn)行舒適性和準(zhǔn)時(shí)性要求高、列車(chē)追蹤間隔短、檢修地（含動(dòng)車(chē)所、動(dòng)車(chē)段、主機(jī)廠）布局集中且能力相對(duì)有限、檢修規(guī)程中有嚴(yán)格的走行公里周期和時(shí)間周期等約束限制，因此，其運(yùn)用方式及計(jì)劃編制方法與既有客運(yùn)機(jī)車(chē)和車(chē)底所采用的方式方法應(yīng)有不同，國(guó)內(nèi)外學(xué)者[3-18]從不同角度對(duì)動(dòng)車(chē)組運(yùn)用問(wèn)題進(jìn)行了研究，包括動(dòng)車(chē)組交路運(yùn)用方式、動(dòng)車(chē)組交路優(yōu)化、具有檢修約束的動(dòng)車(chē)組運(yùn)用計(jì)劃編制等問(wèn)題，但研究成果與目前的運(yùn)輸生產(chǎn)實(shí)踐和要求還存在一定偏差，需進(jìn)一步比較與分析。

1 始發(fā)終到站特點(diǎn)

始發(fā)終到站是動(dòng)車(chē)組所擔(dān)當(dāng)運(yùn)營(yíng)任務(wù)的起始終止點(diǎn)，是構(gòu)成動(dòng)車(chē)組交路的站點(diǎn)集合，目前動(dòng)車(chē)組列車(chē)始發(fā)終到站大都設(shè)在省會(huì)城市、商業(yè)發(fā)達(dá)城市、港口城市及文化景點(diǎn)城市。根據(jù)《鐵路動(dòng)車(chē)組運(yùn)用維修規(guī)程》[19]（簡(jiǎn)稱(chēng)《規(guī)程》）規(guī)定，動(dòng)車(chē)組檢修分為5個(gè)等級(jí)，一級(jí)和二級(jí)檢修為運(yùn)用檢修，三級(jí)、四級(jí)和五級(jí)檢修為高級(jí)檢修，按始發(fā)站或終到站是否臨近檢修地、是否設(shè)置存車(chē)場(chǎng)、所臨近檢修地是否是動(dòng)車(chē)組配屬地分為4種情況。

（1）車(chē)站臨近具備高級(jí)修能力的檢修地，即動(dòng)車(chē)組在車(chē)站可短距離運(yùn)行進(jìn)入動(dòng)車(chē)段或主機(jī)廠進(jìn)行高級(jí)修。例如，動(dòng)車(chē)組在北京南站、北京西站可短距離運(yùn)行進(jìn)入北京動(dòng)車(chē)段，在上海虹橋站、上海南站可短距離運(yùn)行進(jìn)入上海動(dòng)車(chē)段。目前，具備各型動(dòng)車(chē)組高級(jí)修能力的檢修地分別是中國(guó)鐵路總公司（簡(jiǎn)稱(chēng)總公司）下屬的北京、上海、武漢、廣州、沈陽(yáng)、西安、成都等7個(gè)動(dòng)車(chē)段及青島四方機(jī)車(chē)車(chē)輛股份有限公司、中車(chē)長(zhǎng)春軌道客車(chē)股份有限公司、青島四方龐巴迪鐵路運(yùn)輸設(shè)備有限公司、中車(chē)唐山機(jī)車(chē)車(chē)輛有限公司等4個(gè)主機(jī)廠。當(dāng)動(dòng)車(chē)組達(dá)到高級(jí)修周期且所擔(dān)當(dāng)運(yùn)行線(xiàn)的始發(fā)終到站不臨近動(dòng)車(chē)段或主機(jī)廠時(shí)，需采用長(zhǎng)距離回送方式送至相應(yīng)檢修地檢修。例如，當(dāng)鄭州鐵路局配屬的動(dòng)車(chē)組達(dá)到高級(jí)修周期時(shí)，需經(jīng)鄭武客專(zhuān)送至武漢動(dòng)車(chē)段檢修或經(jīng)徐州、濟(jì)南送至青島的主機(jī)廠檢修，檢修完畢后再接回，回送距離較長(zhǎng)。

（2）車(chē)站設(shè)置有具備運(yùn)用修能力的檢修地，即動(dòng)車(chē)組列車(chē)到站后可通過(guò)走行線(xiàn)進(jìn)出動(dòng)車(chē)所進(jìn)行運(yùn)用檢修。例如，動(dòng)車(chē)組在北京南站可進(jìn)入北京南動(dòng)車(chē)所、在北京西站可進(jìn)入北京西動(dòng)車(chē)所，在上海虹橋站可進(jìn)入虹橋動(dòng)車(chē)所、在上海南站可進(jìn)入上海南動(dòng)車(chē)所。目前，總公司在18個(gè)鐵路局（公司）設(shè)置了53個(gè)動(dòng)車(chē)運(yùn)用所，其中運(yùn)用所位置的選擇由車(chē)站地理位置、開(kāi)行交路、配屬車(chē)組數(shù)量等因素決定。例如，武漢鐵路局結(jié)合開(kāi)行情況，在武漢站附近設(shè)置武漢動(dòng)車(chē)所，以開(kāi)行高速動(dòng)車(chē)組為主；在漢口站附近設(shè)置漢口動(dòng)車(chē)所，以開(kāi)行250 km/h及以下動(dòng)車(chē)組為主。當(dāng)動(dòng)車(chē)組達(dá)到運(yùn)用修周期且所擔(dān)當(dāng)運(yùn)行線(xiàn)的終到站（如天津西站）未設(shè)置動(dòng)車(chē)所時(shí)，可采用回送方式送至動(dòng)車(chē)所進(jìn)行檢修作業(yè)。

（3）車(chē)站設(shè)置有存車(chē)場(chǎng)，即動(dòng)車(chē)組列車(chē)到站后可經(jīng)走行線(xiàn)進(jìn)入存車(chē)場(chǎng)進(jìn)行存車(chē)與客運(yùn)整備，如到達(dá)天津站、黃山北站的動(dòng)車(chē)組可進(jìn)入車(chē)站存車(chē)場(chǎng)進(jìn)行客運(yùn)整備。在車(chē)站到發(fā)線(xiàn)原則上不安排動(dòng)車(chē)組存放，在未設(shè)置動(dòng)車(chē)所或無(wú)存車(chē)線(xiàn)的終到車(chē)站，可安排臨時(shí)存放動(dòng)車(chē)組。例如，武漢鐵路局開(kāi)行的漢口站至廈門(mén)北站的動(dòng)車(chē)組列車(chē)，當(dāng)日到達(dá)廈門(mén)北站后需存放一夜后次日開(kāi)行，因此，在距離廈門(mén)北站較近的漳州車(chē)站臨時(shí)存放動(dòng)車(chē)組。

（4）車(chē)站所臨近檢修地為動(dòng)車(chē)組配屬地，即動(dòng)車(chē)組列車(chē)到站后可直接進(jìn)入所配屬動(dòng)車(chē)所進(jìn)行相應(yīng)級(jí)別的檢修作業(yè)。目前，為高效利用動(dòng)車(chē)組資源，同時(shí)為明確動(dòng)車(chē)組檢修安全責(zé)任劃分，原則上由配屬動(dòng)車(chē)所負(fù)責(zé)動(dòng)車(chē)組檢修任務(wù)，承擔(dān)動(dòng)車(chē)組檢修安全主體責(zé)任，因此，在安排開(kāi)行交路時(shí)一般情況下都會(huì)考慮檢修周期，確實(shí)因特殊原因需異地檢修時(shí)，由雙方單位協(xié)商解決，明確責(zé)任主體。在生產(chǎn)中，當(dāng)列車(chē)單次運(yùn)行距離較長(zhǎng)時(shí)，將出現(xiàn)超檢或過(guò)檢困境，例如，G71次列車(chē)從北京西站運(yùn)行至深圳北站時(shí)，如果不入庫(kù)檢修，第二天再返回至北京西站將超過(guò)一級(jí)修公里周期。

2 動(dòng)車(chē)組運(yùn)用方式及備用方式

在動(dòng)車(chē)組運(yùn)用方式上，趙鵬[3]提出了固定區(qū)段運(yùn)用方式、不固定區(qū)段運(yùn)用方式和半固定區(qū)段運(yùn)用方式3種運(yùn)用方式。經(jīng)理論計(jì)算和借鑒日本運(yùn)輸實(shí)踐表明，與固定區(qū)段運(yùn)用方式相比，不固定區(qū)段運(yùn)用方式是動(dòng)車(chē)組利用率較高的運(yùn)用方式。同時(shí)，因在交路建立時(shí)加入了檢修弧，動(dòng)車(chē)組檢修時(shí)不必采用回送方式而額外占用運(yùn)行線(xiàn)資源，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)用和檢修計(jì)劃的一體化編制，因此，在后續(xù)研究文獻(xiàn)中基本采用不固定區(qū)段的動(dòng)車(chē)組運(yùn)用方式。但通過(guò)對(duì)所建模型[4]的分析發(fā)現(xiàn)，當(dāng)帶有檢修弧的交路段不足時(shí)，由這些交路段形成的交路將可能出現(xiàn)不滿(mǎn)足一級(jí)修時(shí)間周期約束的情況，即交路中無(wú)檢修弧的連續(xù)交路段數(shù)可能會(huì)超過(guò)一級(jí)修時(shí)間周期。耿敬春[5]提出了周期性運(yùn)用方式，即在動(dòng)車(chē)組檢修周期內(nèi)，其交路中包含至少有一次經(jīng)過(guò)具有運(yùn)用檢修條件的車(chē)站，且在站停留時(shí)間不小于其相應(yīng)作業(yè)時(shí)間。周期性運(yùn)用方式是在不固定區(qū)段運(yùn)用方式基礎(chǔ)上，充分考慮運(yùn)用檢修周期約束，因此，其實(shí)用性相對(duì)較好。但目前一級(jí)修大多在動(dòng)車(chē)組擔(dān)當(dāng)完本天任務(wù)后入庫(kù)利用夜間進(jìn)行，而白天基本不入庫(kù)?；▊6]針對(duì)我國(guó)客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)動(dòng)車(chē)段布局和區(qū)域調(diào)度中心規(guī)劃特點(diǎn)，提出簇式運(yùn)用方式，其實(shí)質(zhì)是不固定區(qū)段運(yùn)用方式的一個(gè)子集，只是將檢修周期拓展至三級(jí)修，以使動(dòng)車(chē)組在不采用回送情況下圍繞其所配屬的動(dòng)車(chē)段進(jìn)行不固定區(qū)段運(yùn)用。目前，動(dòng)車(chē)段規(guī)劃建設(shè)數(shù)量和調(diào)度指揮方式已發(fā)生較大變化，因此，以三級(jí)修為中心的簇式運(yùn)用方式也缺少了實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

在動(dòng)車(chē)組備用方式上，花偉[7]提出了動(dòng)態(tài)備用方式，即備用動(dòng)車(chē)組在動(dòng)車(chē)所內(nèi)備用，且是所有運(yùn)用動(dòng)車(chē)組的共享備用車(chē)。經(jīng)理論計(jì)算，與固定備用方式相比，動(dòng)態(tài)備用方式下的備用動(dòng)車(chē)組利用率將得到提高，從而總的備用動(dòng)車(chē)組數(shù)量將會(huì)減少。

目前，全國(guó)開(kāi)行的動(dòng)車(chē)組列車(chē)依然采用既有客車(chē)車(chē)底的運(yùn)用方式，即動(dòng)車(chē)組多采用固定區(qū)段運(yùn)用方式，從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看，每組車(chē)每天擔(dān)當(dāng)?shù)倪\(yùn)行任務(wù)平均不足3列，動(dòng)車(chē)組運(yùn)用效率有待提高。動(dòng)車(chē)運(yùn)用所配屬車(chē)輛計(jì)算方式為“開(kāi)行動(dòng)車(chē)組+熱備動(dòng)車(chē)組+檢備動(dòng)車(chē)組+高級(jí)修動(dòng)車(chē)組”，其中熱備動(dòng)車(chē)組具備開(kāi)行條件，在各主要城市所在車(chē)站熱備，途中發(fā)生動(dòng)車(chē)組故障影響行車(chē)時(shí)，由事發(fā)地鐵路局安排當(dāng)?shù)責(zé)醾鋭?dòng)車(chē)組開(kāi)行；檢備動(dòng)車(chē)組主要用于替換二級(jí)修、故障臨修及輪對(duì)鏇修、輪輞輪輻探傷、空心軸探傷等檢修動(dòng)車(chē)組。目前，運(yùn)用車(chē)檢備率為10%左右。同比，日本采用調(diào)動(dòng)動(dòng)車(chē)組的方式來(lái)提高動(dòng)車(chē)組利用率，使得東海道—山陽(yáng)新干線(xiàn)動(dòng)車(chē)組的預(yù)備率為5.5%，東北—上越新干線(xiàn)動(dòng)車(chē)組的預(yù)備率僅為3.3%[8]。

目前我國(guó)動(dòng)車(chē)組交路的開(kāi)行方式主要由運(yùn)輸需求和檢修要求共同決定，主要有3種形式：（1）當(dāng)日折返回庫(kù)檢修，即當(dāng)日運(yùn)行交路較長(zhǎng)，且交路公里數(shù)基本滿(mǎn)足一級(jí)修檢修要求時(shí)，當(dāng)日回動(dòng)車(chē)所進(jìn)行一級(jí)修作業(yè)。本形式的交路還包含短途列車(chē)的多次往返情況，如在京津城際鐵路上運(yùn)行的北京南站與天津站間的城際列車(chē)。首趟任務(wù)的始發(fā)站與末趟任務(wù)的終到站相同的情況見(jiàn)圖1；首趟任務(wù)的始發(fā)站與末趟任務(wù)的終到站不相同需要采用回送方式進(jìn)入動(dòng)車(chē)所的情況見(jiàn)圖2。（2）當(dāng)日折返回所整備，即當(dāng)日運(yùn)行交路不滿(mǎn)足一級(jí)修作業(yè)條件時(shí)，當(dāng)日折返動(dòng)車(chē)組開(kāi)展整備修，主要是對(duì)動(dòng)車(chē)組客室服務(wù)設(shè)施進(jìn)行整備，待次日回所后開(kāi)展一級(jí)修。（3）隔日折返，即當(dāng)日異地存放，次日回所檢修，主要是為了保證異地?zé)o設(shè)置動(dòng)車(chē)所城市早晨能夠盡快開(kāi)行第一班動(dòng)車(chē)組，當(dāng)日交路運(yùn)行結(jié)束后在異地車(chē)站或有存車(chē)場(chǎng)的整備線(xiàn)存放，次日開(kāi)行后回所檢修（見(jiàn)圖3、圖4）。本形式交路同樣包含短途列車(chē)的多次往返情況，例如，在京津城際鐵路上運(yùn)行的北京南站與天津站間的城際列車(chē)，首趟列車(chē)的始發(fā)站為北京南站，末趟列車(chē)的終到站為天津站，動(dòng)車(chē)組在天津站存車(chē)場(chǎng)過(guò)夜進(jìn)行客運(yùn)整備。

圖1 在相同車(chē)站的當(dāng)日折返

圖2 在不同車(chē)站的當(dāng)日折返

圖3 兩站間的隔日折返

圖4 多站間的隔日折返

3 動(dòng)車(chē)組運(yùn)用計(jì)劃編制

3.1 修程修制

《規(guī)程》規(guī)定：嚴(yán)禁檢修過(guò)期動(dòng)車(chē)組上線(xiàn)運(yùn)營(yíng)。因此，動(dòng)車(chē)組在臨近檢修周期時(shí)必須及時(shí)安排送檢。同時(shí)《規(guī)程》規(guī)定，動(dòng)車(chē)組運(yùn)用維修采用以走行公里周期為主、時(shí)間周期為輔的檢修模式，以先到者為準(zhǔn)（簡(jiǎn)稱(chēng)雙修制）。

（1）采用雙修制后，按《規(guī)程》規(guī)定：備用動(dòng)車(chē)組累計(jì)備用時(shí)間超過(guò)48 h后，上線(xiàn)運(yùn)營(yíng)前須進(jìn)行一級(jí)檢修。因此，理論上存在一種最不利情況，即動(dòng)車(chē)組即使本次走行公里為零，當(dāng)其累計(jì)備用時(shí)間達(dá)到檢修時(shí)間周期且需上線(xiàn)運(yùn)營(yíng)時(shí)，仍需進(jìn)行檢修作業(yè)。據(jù)理論研究[10-11]，時(shí)間周期的引入進(jìn)一步加劇了動(dòng)車(chē)組運(yùn)用計(jì)劃編制的復(fù)雜程度，更嚴(yán)重的是，動(dòng)車(chē)組批量投入后，由于累計(jì)時(shí)間接近，造成同時(shí)達(dá)到檢修周期的幾率增大，從而引發(fā)動(dòng)車(chē)組數(shù)量振蕩增大的情況。但實(shí)際運(yùn)行交路中，日均走行公里基本維持在2 200 km以?xún)?nèi)，對(duì)于當(dāng)日走行公里超過(guò)2 200 km的，原則上當(dāng)日進(jìn)行檢修或次日套跑小公里交路，而對(duì)于熱備動(dòng)車(chē)組，主要是安排高級(jí)修即將到期的動(dòng)車(chē)組擔(dān)當(dāng)，一方面減少走行公里數(shù)，另一方面可以均衡動(dòng)車(chē)組高級(jí)修到期周期。

（2）關(guān)于備用動(dòng)車(chē)組，曾向陽(yáng)[12]指出由于動(dòng)車(chē)組運(yùn)用計(jì)劃僅涉及運(yùn)用檢修，且在動(dòng)車(chē)運(yùn)用所進(jìn)行，而三級(jí)及以上修程因檢修時(shí)間較長(zhǎng)，通常在動(dòng)車(chē)段進(jìn)行檢修，檢修期間為保證動(dòng)車(chē)組承擔(dān)運(yùn)輸任務(wù)的連續(xù)性需啟用備用動(dòng)車(chē)組。因此，動(dòng)車(chē)組在運(yùn)用檢修層可不考慮檢修備用車(chē)問(wèn)題，或當(dāng)編制動(dòng)車(chē)組運(yùn)用計(jì)劃在運(yùn)用檢修層就需啟動(dòng)備用動(dòng)車(chē)組時(shí)，說(shuō)明運(yùn)行圖可能需要調(diào)整或需要增加動(dòng)車(chē)組投入數(shù)量。目前，總公司在編制動(dòng)車(chē)組開(kāi)行交路圖時(shí)，不僅考慮各鐵路局動(dòng)車(chē)組配屬情況，而且為充分利用動(dòng)車(chē)組，將開(kāi)行圖分為日常圖（周一—周四）、周末圖（在日常圖基礎(chǔ)上增加開(kāi)行車(chē)次）、節(jié)假日?qǐng)D（增加臨時(shí)客車(chē)）及春運(yùn)圖、暑運(yùn)圖，在客流增加的情況下及時(shí)調(diào)整交路開(kāi)行情況。同時(shí)，由于動(dòng)車(chē)組高級(jí)修需要，需均衡安排動(dòng)車(chē)組入具備高級(jí)修動(dòng)車(chē)段或主機(jī)廠進(jìn)行高級(jí)修，為確保關(guān)鍵時(shí)段用車(chē)需求，往往由配屬動(dòng)車(chē)組的動(dòng)車(chē)所合理安排開(kāi)行交路及走行公里，確保春運(yùn)、暑運(yùn)及節(jié)假日用車(chē)需求，在客流低峰時(shí)安排高級(jí)修。

3.2 編制內(nèi)容

動(dòng)車(chē)組運(yùn)用計(jì)劃是動(dòng)車(chē)組運(yùn)用和檢修的綜合計(jì)劃，必須統(tǒng)一編制[13]，即根據(jù)給定列車(chē)運(yùn)行圖、有關(guān)動(dòng)車(chē)組修程修制的規(guī)定及檢修地條件等，對(duì)動(dòng)車(chē)組在什么時(shí)刻、哪座車(chē)站擔(dān)當(dāng)哪次列車(chē)，在什么時(shí)間、什么地點(diǎn)進(jìn)行哪種類(lèi)型的檢修等做出具體安排，以確保運(yùn)用狀態(tài)良好的動(dòng)車(chē)組實(shí)現(xiàn)列車(chē)運(yùn)行圖[4]。從運(yùn)輸生產(chǎn)需求來(lái)看，動(dòng)車(chē)組運(yùn)用計(jì)劃還應(yīng)包括動(dòng)車(chē)組的檢備計(jì)劃，即當(dāng)運(yùn)用動(dòng)車(chē)組達(dá)到檢修周期且檢修時(shí)間超過(guò)下一待擔(dān)當(dāng)運(yùn)行線(xiàn)的始發(fā)時(shí)間點(diǎn)時(shí)，需要啟用檢備動(dòng)車(chē)組替代其運(yùn)行。因此，動(dòng)車(chē)組運(yùn)用計(jì)劃應(yīng)由運(yùn)用、檢修和檢備3個(gè)子計(jì)劃構(gòu)成，并應(yīng)實(shí)現(xiàn)一體化編制，即動(dòng)車(chē)組運(yùn)用計(jì)劃是動(dòng)車(chē)組運(yùn)用、檢修和檢備的綜合計(jì)劃，通過(guò)與列車(chē)運(yùn)行圖鋪畫(huà)相交互，并依據(jù)動(dòng)車(chē)組修程修制的規(guī)定和檢修地條件，對(duì)動(dòng)車(chē)組在什么時(shí)刻、在哪座車(chē)站擔(dān)當(dāng)哪次列車(chē)，在什么時(shí)間、什么地點(diǎn)進(jìn)行哪種級(jí)別檢修，在什么時(shí)間、什么地點(diǎn)轉(zhuǎn)備和解備等做出具體安排，確保運(yùn)用狀態(tài)良好的動(dòng)車(chē)組實(shí)現(xiàn)列車(chē)運(yùn)行圖。

在當(dāng)前運(yùn)輸生產(chǎn)中，動(dòng)車(chē)組檢修計(jì)劃分為年、月、周、日計(jì)劃，年度檢修計(jì)劃主要由總公司結(jié)合各動(dòng)車(chē)段、主機(jī)廠檢修能力，結(jié)合年底動(dòng)車(chē)組走行公里情況，估算出次年全年的動(dòng)車(chē)組高級(jí)修計(jì)劃，要求各鐵路局嚴(yán)格按照要求分批次送修；月度檢修計(jì)劃是各動(dòng)車(chē)運(yùn)用所結(jié)合年度檢修計(jì)劃、動(dòng)車(chē)組基礎(chǔ)信息統(tǒng)計(jì)表（二級(jí)修周期，重點(diǎn)包括輪對(duì)鏇修、輪輞輪輻探傷及空心軸探傷等作業(yè)）進(jìn)行編制，避免檢修周期到期；周檢修計(jì)劃主要依據(jù)月度檢修計(jì)劃編制，在充分考慮上周計(jì)劃執(zhí)行情況、臨時(shí)交路調(diào)整情況等予以編制；日檢修計(jì)劃主要依據(jù)周檢修計(jì)劃編制，日檢修計(jì)劃的變更主要是由于當(dāng)日動(dòng)車(chē)組故障情況、臨修情況、前一日任務(wù)完成情況臨時(shí)調(diào)整。而動(dòng)車(chē)組乘務(wù)計(jì)劃由機(jī)務(wù)段編制和實(shí)施，因此，動(dòng)車(chē)組交路計(jì)劃、檢修計(jì)劃與乘務(wù)計(jì)劃分開(kāi)編制。在日本，新干線(xiàn)運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)（COSMOS）在編制列車(chē)運(yùn)行圖的同時(shí)，動(dòng)車(chē)組運(yùn)用計(jì)劃、乘務(wù)計(jì)劃也隨之完成[8]，優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)調(diào)整運(yùn)行圖或動(dòng)車(chē)組運(yùn)用計(jì)劃時(shí)，可實(shí)現(xiàn)以最佳配合度優(yōu)化乘務(wù)計(jì)劃，并達(dá)到一次調(diào)整所有計(jì)劃隨之到位的目標(biāo)。

3.3 運(yùn)行圖約束

研究動(dòng)車(chē)組運(yùn)用計(jì)劃時(shí)，一般以給定列車(chē)運(yùn)行圖為前提條件。但如果運(yùn)行圖作一定變動(dòng)后，能夠明顯提高動(dòng)車(chē)組的運(yùn)用效率，就應(yīng)該調(diào)整運(yùn)行圖，至少應(yīng)給出提示性建議，而不是必須剛性滿(mǎn)足運(yùn)行圖約束條件。因此，動(dòng)車(chē)組運(yùn)用計(jì)劃的編制應(yīng)與列車(chē)運(yùn)行圖的鋪畫(huà)相交互。據(jù)研究[10]，在不調(diào)整運(yùn)行圖的情況下，完成運(yùn)行圖給定的任務(wù)至少需投入12組動(dòng)車(chē)組，較計(jì)劃投入的數(shù)量多出2組。實(shí)際上，還有一類(lèi)運(yùn)輸生產(chǎn)需求，即在給定動(dòng)車(chē)組數(shù)量的前提下，如何輔助確定列車(chē)開(kāi)行方案，甚至鋪畫(huà)列車(chē)運(yùn)行圖。張嘉銳[14]雖然研究了在固定數(shù)量動(dòng)車(chē)組并采用不固定區(qū)段運(yùn)用方式條件下的動(dòng)車(chē)組優(yōu)化運(yùn)用問(wèn)題，但是以考慮最小化成本支出、最大化運(yùn)行線(xiàn)效益及實(shí)現(xiàn)最大化凈效益為目標(biāo)，沒(méi)有涉及列車(chē)開(kāi)行方案的優(yōu)化。

4 重聯(lián)問(wèn)題

目前，我國(guó)載客運(yùn)行的動(dòng)車(chē)組有3種編組形式：短編組、長(zhǎng)編組和重聯(lián)編組。短編動(dòng)車(chē)組為8輛固定編組，長(zhǎng)編動(dòng)車(chē)組為16輛固定編組。《規(guī)程》規(guī)定：固定編組動(dòng)車(chē)組在運(yùn)用狀態(tài)下不得解編。而重聯(lián)動(dòng)車(chē)組由2列同類(lèi)型短編動(dòng)車(chē)組聯(lián)掛而成，與長(zhǎng)編動(dòng)車(chē)組不同，重聯(lián)動(dòng)車(chē)組可以根據(jù)不同線(xiàn)路、不同日期的客流需求進(jìn)行調(diào)整，例如，在漢口—上海的動(dòng)車(chē)交路中，由于日常（周一—周四）客流不高，編組方式為8輛編組，在周末時(shí)（周五—周日）采取重聯(lián)運(yùn)行方式。在檢修時(shí)，16輛編組動(dòng)車(chē)組占用2組短編動(dòng)車(chē)組檢修能力，或在一級(jí)檢修時(shí)，由2個(gè)作業(yè)小組實(shí)施。

在日本、韓國(guó)等國(guó)家的運(yùn)輸生產(chǎn)過(guò)程中，還存在一種臨時(shí)重聯(lián)方式，即一列重聯(lián)編組列車(chē)從始發(fā)站出發(fā)，運(yùn)行至分解站（列車(chē)運(yùn)行過(guò)程中的一個(gè)中間站）后，被解編為兩列短編組列車(chē)，然后沿2個(gè)方向分別繼續(xù)運(yùn)行，直至各自終到站；反之，2列短編組列車(chē)分別從各自始發(fā)站出發(fā)，當(dāng)運(yùn)行至重聯(lián)站，經(jīng)過(guò)重聯(lián)作業(yè)后作為一列車(chē)?yán)^續(xù)運(yùn)行至相同終到站。由于場(chǎng)地需求、運(yùn)輸安全需求等因素，我國(guó)沒(méi)有采取該種組織方式。

此外，按《規(guī)程》規(guī)定：2列同型短編動(dòng)車(chē)組可重聯(lián)回送。而在車(chē)站能力緊張短編、動(dòng)車(chē)組進(jìn)出檢修地時(shí)，為減少咽喉沖突，也可采用臨時(shí)重聯(lián)方式，但由于環(huán)境不同、人員變化等因素，將大大提高動(dòng)車(chē)組的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。

5 結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)高速鐵路網(wǎng)基本形成，動(dòng)車(chē)組已成為承擔(dān)鐵路客運(yùn)任務(wù)的主力車(chē)型，但從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看，動(dòng)車(chē)組運(yùn)用效率有待提高、運(yùn)用車(chē)檢備率較高、動(dòng)車(chē)組車(chē)型較多（如在京滬高鐵運(yùn)行的本線(xiàn)及跨線(xiàn)列車(chē)包括CRH380A、CRH380A重聯(lián)、CRH380AL、CRH380BL、CRH2E、CRH5A、CRH5A重聯(lián)、CRH2A、CRH2A重聯(lián)、CRH2B等車(chē)型和編組）、檢修地能力階段緊張、長(zhǎng)途跨線(xiàn)列車(chē)發(fā)生過(guò)修或失修困境。因此，如何提高動(dòng)車(chē)組運(yùn)用計(jì)劃編制質(zhì)量非常必要和緊迫，需要結(jié)合運(yùn)輸生產(chǎn)需求，適時(shí)推行動(dòng)車(chē)組非固定區(qū)段運(yùn)用方式，并在統(tǒng)籌考慮檢修地能力、雙修程等約束條件下，進(jìn)一步推進(jìn)一體化編制動(dòng)車(chē)組運(yùn)用、檢修和檢備計(jì)劃的研究和應(yīng)用。

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責(zé)任編輯 高紅義

On Current Utilization of EMUs

HUA Wei1，MEI Jixiang2
（1. Transportation and Economics Research Institute，China Academy of Railway Sciences，Beijing 100081，China；2. Railway Technology Training Institute，China Academy of Railway Sciences，Beijing 100081，China）

China's high-speed railway network is basically formed, and EMU trains have become the main vehicle to undertake the task of railway passenger transport. Problems at present include too many EMU models, lack of utilization eff ciency, insuff cient capacity of maintenance bases during busy periods, and overmaintenance or lack of maintenance for long-distance trains. Therefore, improving the quality of EMU utilization plan is necessary and urgent. Based on analysis and comparison of EMU utilization mode, reservation mode, repair classif cation and system, preparation of utilization plan, coupled operation, etc., this paper puts forward the suggestion of introducing at the right time the way to utilize EMUs on different sections in a f exible way and, considering constraints like capacity at maintenance bases and paralleled repair classif cations, integrating preparation of EMU utilization, maintenance and servicing plans with that of train working diagrams.

high speed railway network；EMU；utilization plan；paralleled repair system

U279

A

1001-683X（2017）02-0033-06

10.19549/j.issn.1001-683x.2017.02.033

2016-05-03

中國(guó)鐵路總公司科技研究開(kāi)發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目（2015X004-A）

花偉（1971—），男，副研究員，博士。E-mail：huawei@rails.cn