黃曉冬,秦 勇
(中國鐵路昆明局集團有限公司昆明東站,昆明 650206)
國內(nèi)正處于“一帶一路”建設(shè)的關(guān)鍵時期,需要包括鐵路運輸在內(nèi)的交通運輸業(yè)提供支撐。但目前,國內(nèi)的鐵路貨物運輸正面臨著運輸效率低,快速性和準時性較差、運送服務(wù)質(zhì)量低的問題[1],尤其是近幾年編組站能力緊張程度加劇,成為全路能力的限制點[2]。這就要求鐵路各部門采取積極措施,保證鐵路貨物運輸?shù)男始胺?wù)質(zhì)量。
在國家“一帶一路”倡議和云南省面向南亞、東南亞輻射中心發(fā)展背景下,昆明東站提出辦理量達到15 000輛以及使云南由原來全國路網(wǎng)的末梢地位,戰(zhàn)略性地轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫦蚰蟻?、東南亞的國際大通道前沿的目標,該目標的提出能更好地服務(wù)和融入“一帶一路”發(fā)展倡議[3]。但昆明東站作為中國鐵路昆明局集團有限公司(以下簡稱昆明局)辦理編組作業(yè)的主要車站,貨車辦理量的增加使車站接入車流結(jié)構(gòu)復雜,車站編組能力緊張,從而降低了貨物運輸?shù)男?,無法保障服務(wù)質(zhì)量。
為應(yīng)對這一問題,文章提出合理運用昆明東站較為成熟的智慧管控系統(tǒng)(SAM系統(tǒng)),通過構(gòu)建昆明東編組站站間協(xié)同互??蚣芗败嚵黝A(yù)警機制,釋放昆明東站部分解編生產(chǎn)壓力,提高貨物運輸?shù)目焖傩院蜏蕰r性,提高運輸效率,保證服務(wù)質(zhì)量,更好地滿足急劇增長的進出口運輸需求。
昆明東站位于云南省昆明市官渡區(qū)金馬鎮(zhèn)境內(nèi)[4],是昆明局管轄范圍內(nèi)唯一特等編組站。作為昆明樞紐內(nèi)主要編組站,昆明東站主要承擔滬昆、成昆、南昆3條干線和東王支線到發(fā)列車的解編作業(yè)。
2017年昆明局依據(jù)“一帶一路”倡議,開展準米軌換裝、公鐵聯(lián)運、海鐵聯(lián)運,使國際聯(lián)運煥發(fā)新機,為云南與南亞、東南亞、南美等地區(qū)搭建新的物流通道。昆明東站是云南地區(qū)服務(wù)和融入“一帶一路”倡議的重要基礎(chǔ)設(shè)施,同時也是昆明局辦理編組作業(yè)的主要車站。隨著云南鐵路網(wǎng)的逐漸完善,昆明東站將成為國內(nèi)與東南亞國家的物資集散和中轉(zhuǎn)中心,承擔越來越多的解編等任務(wù)。
昆明東站主要承擔滬昆、成昆、南昆3條干線到發(fā)列車的解體、編組出發(fā)等作業(yè)。毗鄰的主要編組站有滬昆線貴陽南站、南昆線南寧南站、成昆線成都北站,地處路網(wǎng)末梢。在編組站的運輸生產(chǎn)中,很多因素影響著昆明東站的作業(yè)效率和運輸組織工作,車站編組能力較為緊張,無法保證貨物運輸?shù)倪\輸效率,制約著昆明東站的發(fā)展,其影響因素主要體現(xiàn)在以下兩方面。
目前,昆明東站日均辦理車輛中有調(diào)中轉(zhuǎn)車占比較大,這樣會導致車流移動緩慢,降低車站作業(yè)效率?,F(xiàn)以由昆明東站出發(fā)的空車為例,具體情況如表1所示。
表 1 昆明東站發(fā)出車流分析Tab. 1 Analysis of departure traffic flow from Kunming east station
由表1的數(shù)據(jù)可知,滬昆線方向,由昆明東站發(fā)出的空車中有調(diào)中轉(zhuǎn)車占比70.4%;成昆線方向,由昆明東站發(fā)出的空車中有調(diào)中轉(zhuǎn)車占比75.6%;南昆線方向,由昆明東站發(fā)出的空車中有調(diào)中轉(zhuǎn)車占比78.8%。通過分析可得,在昆明東站主要承擔的3條干線:滬昆線、成昆線、南昆線,有調(diào)中轉(zhuǎn)車在發(fā)出的空車中占比較大。
再對昆明樞紐內(nèi)其他車站到達昆明東站的車流進行分析,以曲靖、王家營、廣通、威舍4個車站為例,具體情況如表2所示。
表 2 昆明東站到達車流分析Tab. 2 Analysis of arrival traffic flow at Kunming east station
通過表2可知,以曲靖、王家營、廣通、威舍4個車站為例,4個車站到達昆明東站的列車總數(shù)為2 503列,其中有調(diào)中轉(zhuǎn)車有1 777列,占比為71%。
通過上述分析可以得出,無論是從昆明東站發(fā)出的車流還是到達昆明東站的車流,其中有調(diào)中轉(zhuǎn)車都占相當大的比例,這就會導致車流移動緩慢,降低車站的效率。
目前,昆明東站在對貨物運輸過程進行監(jiān)控時較為粗放,計劃可控性差,這樣就等導致貨物運輸快速性和準時性存在不足,運到期限保障率較低。保障率無法控制,貨物運輸過程中無法保證運輸安全,降低了車站效率,不利于車站的發(fā)展。
基于昆明東編組站有調(diào)車占比例較大,車流移動緩慢,折角車流較大,機車走行干擾大等特點,整體運輸效率受到影響,且昆明局內(nèi)及與相鄰局的各個編組站在現(xiàn)場作業(yè)組織、計劃編制上各自獨立進行,缺少有效配合。這種運輸組織模式限制了全局運輸組織的效率,導致折角車流和有調(diào)中轉(zhuǎn)車的增加。根據(jù)上述現(xiàn)狀,考慮將昆明東站的智慧管控(SAM)系統(tǒng)運用于區(qū)域樞紐編組站,并構(gòu)建樞紐內(nèi)站間協(xié)同互保框架,使編組站間做到信息透明、數(shù)據(jù)共享、形成全局最優(yōu)的局面[5]。
1)構(gòu)建站間統(tǒng)一數(shù)據(jù)共享平臺
鐵路是一個大聯(lián)動系統(tǒng)[6],在昆明東站的SAM系統(tǒng)已經(jīng)趨于成熟的背景下,下一步應(yīng)建立全局信息共享機制,實現(xiàn)“大運輸、大運用”的理念,在實施昆明東綜合集成自動化的同時,要升級樞紐內(nèi)其他站的管理信息系統(tǒng),建立樞紐內(nèi)集中的信息數(shù)據(jù)庫,將樞紐內(nèi)各站之間聯(lián)動起來,構(gòu)建站間統(tǒng)一的數(shù)據(jù)共享平臺,實現(xiàn)樞紐內(nèi)運輸信息共享。
2)了解掌握站間車流分布及現(xiàn)狀等
站間統(tǒng)一數(shù)據(jù)共享平臺的構(gòu)建,使各站間的數(shù)據(jù)都能達到透明化。作為縱列式三級七場的昆明東站,有到發(fā)線43條,分類線49條,45個組號,45個組號中31個是集團公司管內(nèi)到卸區(qū)段,12個為集團公司管外去向,2個為配空去向,因管內(nèi)到卸車輛數(shù)較多,編組質(zhì)量要求較高,故管內(nèi)去向組號較多,并且昆明東編組站有調(diào)車占比例較大,車流移動相對緩慢;到發(fā)不平衡,折角流較大。通過基于SAM系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享平臺,同時掌握樞紐內(nèi)包括昆明東站的其他站的互換車流情況,結(jié)合昆明東站的實際情況提出編組要求,從而實現(xiàn)站間協(xié)同運輸?shù)哪康摹?/p>
3)協(xié)同編制車站工作計劃
昆明東站下行系統(tǒng)編組場股道有效長較短,4股道小于800 m,最短股道有效長僅653 m,站內(nèi)無環(huán)到環(huán)發(fā)線、機車環(huán)繞線、存車場等基礎(chǔ)設(shè)施,生產(chǎn)作業(yè)日常干擾較大,并且站場設(shè)備缺陷較多,下行駝峰峰高不足導致只安設(shè)兩級減速器上發(fā)場2、3道機車掛頭需折兩次角,上行系統(tǒng)扣修車進車輛段維修需要折角5次。由于環(huán)到環(huán)發(fā)線、機車環(huán)繞線、存車場等基礎(chǔ)設(shè)施的修建不僅需要消耗大量的人力物力,而且昆明東站站內(nèi)情況也不允許,因此不考慮對上述基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。根據(jù)本站車流以及樞紐內(nèi)其他站的車流情況以及上述昆明站股道、駝峰等設(shè)備的使用情況,編制本站的到達、解體、編組等計劃。在編制計劃時,考慮將樞紐內(nèi)其他站的相關(guān)組號加入昆明東站的組號內(nèi),然后細分組號,并要安排好股道運用,避免作業(yè)交叉干擾[7],以便對車流進行精細的組織。
4)決策站間車流路徑
根據(jù)昆明東站以及樞紐內(nèi)其他站的車流分布,合理的組織車流,如:通過編組站站間互保,協(xié)調(diào)樞紐內(nèi)的各個編組站運輸組織工作,細分車流,從源頭上減少折角車流;協(xié)調(diào)昆明站及相鄰的編組站,掌握車流動態(tài),優(yōu)化車流路徑。
5)決策信息共享
昆明東站以及樞紐內(nèi)其他站之間的統(tǒng)計數(shù)據(jù)以及信息應(yīng)互相傳遞,共同決策,提高效率。
通過構(gòu)建站間協(xié)同互??蚣?,使樞紐內(nèi)各個車站之間形成良好的互相扶持,運輸目標由局部最優(yōu)提升為全局最優(yōu),提升了整體運輸效率。
由于鐵路貨物運輸對運輸流程監(jiān)控粗放,計劃可控性差[8],導致貨物運輸快速性和準時性存在不足,運到期限保障率較低[9]。因此需加強鐵路車流的檢測、預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計,不斷提高計劃精準度,為車站作業(yè)和施工組織提供準確依據(jù)。
智慧管控(SAM)系統(tǒng)通過對全站進路進行集中控制,按運行圖和車次卡控列車作業(yè),對施工、事故或影響效率的苗頭進行監(jiān)控,及時報警。其主要預(yù)警方面如下。
對具體車流進行預(yù)警:依據(jù)SAM系統(tǒng)統(tǒng)計得到的數(shù)據(jù)和信息,對折角車流等具體的車流現(xiàn)狀設(shè)置車流預(yù)警規(guī)則,系統(tǒng)自動預(yù)警。
對施工線路進行預(yù)警:對正在施工的線路或者正在執(zhí)行的運輸決策任務(wù)相關(guān)情況進行采集,實現(xiàn)對現(xiàn)場作業(yè)組織過程的精準掌控。對沒有按時完成的工作(通過對預(yù)警項初末狀態(tài)信息對比),系統(tǒng)自動報警,并通過平臺指派專人跟蹤解決。
對運輸過程進行預(yù)警:通過對貨物運輸過程的跟蹤與分析,實現(xiàn)貨物運輸過程事前預(yù)警,事中管控,變“不可控”為“可控”。
1)對裝車進行預(yù)警:當空車來源不能滿足昆明東站所需的車數(shù)時,顯示警示信息。
2)對車輛運到時限進行預(yù)警:根據(jù)SAM系統(tǒng)監(jiān)測到的信息,推定列車到站時間,與實際運行進行對比,對異常車輛情況進行預(yù)警,當操作人員排除故障并進行確認后,系統(tǒng)將不再顯示預(yù)警信息。
3)對卸車進行預(yù)警:當樞紐內(nèi)的車站卸車能力滿足不了時,對其預(yù)警,提醒調(diào)度人員采取調(diào)整措施,確保線路暢通。
通過建立上述預(yù)警機制,嚴格違編檢查、車輛物理實時跟蹤,通過信息化手段提高行車和調(diào)車的安全。
昆明東編組站是昆明局管轄范圍內(nèi)唯一特等編組站,是云南鐵路樞紐的心臟,而由于接入車流的復雜性以及車流量的增加,昆明東站的負荷變得越來越重。通過對編組站間協(xié)同互保方式進行研究,搭建樞紐編組站間的協(xié)同互??蚣埽⑶疫M一步建立車流預(yù)警機制,優(yōu)化生產(chǎn)組織流程,實現(xiàn)車流組織方式再造,保證了樞紐內(nèi)編組站的行車安全以及貨物運輸?shù)目焖傩院蜏蕰r性,提升了樞紐運輸效率。