一种全国铁路统一编制货物列车编组计划的方法和系统技术方案

一种全国铁路统一编制货物列车编组计划的方法和系统，属于计算机程序技术领域；包括始发直达列车编组计划、技术站货物列车编组计划和货物列车编组计划编制系统。装车地始发直达列车编组计划部分：采用站到站的组织形式，分别组织开行按日开行始发直达列车、按日历开行始发直达列车、按日历开行远程始发直达列车和按日开行短途始发列车。技术站间货物列车编组计划部分：采用基于复杂路网的分层次表格计算法。本发明专利技术将装车地始发直达列车的直达比重提高了10％～15％，有效地减少了货车改编作业次数，并在我国铁路第一次实现了四十四个编组站参与计算的全国技术站间货物列车编组计划的统一编制，大幅度地提高了车流组织水平和车流组织效率。

Method and system for unified preparation of freight train formation plan by national railway

A method and system for compiling unified national railway freight train marshalling plan, which belongs to the technical field of computer programs; including nonstop train marshalling plan, technical station freight train marshalling plan and freight train marshalling plan system. Loading part of nonstop train marshalling plan: the station organization form, are organizing train lines originating through train, according to the daily calendar calendar, nonstop train train train remote nonstop train and a daily train running short. Part of the freight train formation plan between technical stations: a hierarchical table method based on complex network is adopted. In the invention, the proportion of direct loading nonstop train increased from 10% to 15%, effectively reducing the truck adaptation operation times, and in China Railway first achieved forty-four involved in the calculation of the National Technical Station freight train marshalling plan of marshalling station of the unified system, greatly improve the level of traffic organization and traffic organization efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种全国铁路统一编制货物列车编组计划的方法和系统
本专利技术涉及一种全国铁路统一编制货物列车编组计划的方法和系统，属于计算机程序

技术介绍
货物列车编组计划是铁路行车组织工作基础性质的技术文件。正确编制和执行货物列车编组计划是充分发挥铁路运输能力，提高运输效率，满足运输市场需求的重要途径。货物列车编组计划编制技术是指在编制货物列车编组计划过程中，基于一定优化目标，通过建模寻找优化编组方案的技术。长期以来，我国铁路推行压缩货车停留时间、加速货车周转的技术路线，建立了一套时间型列车编组计划编制技术理论体系和以货车周转时间为核心的货车运用指标考核办法，从而形成了货车中转平均停留时间短、货车改编次数多的技术状态。在西方发达国家铁路，日常运输工作中既不考核货车运用指标，也不统计计算这类指标。因此，耗费人工的调车工作，改编费用高的货车改编作业成为西方国家铁路列车编组计划编制技术的优化目标。我国铁路网规模大、技术站多、结构复杂、车流繁多、各车流间相互联系、相互渗透，使得货物列车编组计划的编制成为一项十分复杂的大型系统工程。目前，全路没有统一编制货物列车编组计划的方案，各路局均结合自身特点分别开展编制工作。货物列车编组计划的路网性特征，要求货物列车编组计划采用全路统一编制的计划管理体制。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足,增强货物列车编组计划编制的合理性和优化性，基于现行编制技术体系，结合我国铁路运用货车供给仍然不足的路情，本专利技术提出以货车改编费用和车小时费用最小为优化目标的综合费用型货物列车编组系统编制技术新体系，基于此新技术，本专利技术研发了全路统一的货物列车编组计划编制软件系统，实现了全路统一的货物列车编组计划的自动编制。一种全国铁路统一编制货物列车编组计划的方法，含有以下步骤；包括装车地始发直达列车编组计划编制步骤、技术站列车编组计划编制步骤和全国铁路货物列车编组计划步骤；步骤一、装车地始发直达列车编组步骤：装车地始发直达列车采用站到站的组织形式，分别组织开行按日开行站到站始发直达列车、按日历开行站到站始发直达列车、按日历开行站到站远程始发直达列车和按日开行站到站短途始发列车。步骤二、技术站列车编组步骤：对于简单路网采用表格分析的方法编制，对于全国路网编组站间编组计划，则以编组站编组计划初始方案为基础，通过建立单支车流列车编组去向的基本条件以及组织车流合并有利性的基本条件，形成基于复杂路网编制技术站间列车编组计划的分层次表格计算法。利用编组站车流汇总表、编组站到站别分区中转车流表、编组站发出车流到站别分区中转车流表、单支车流列车编组去向方案、远距车流并入单支车流列车编组去向方案和合并车流列车编组去向方案，分析研究中增加中转车流后，对编组计划方案的影响并据以调整方案，编制合并车流中的远距车流在列车编组去向终到站改编中转的车流中转计划(调整后可能有或无)；在此基础上，分别开行编组站间技术直达直通列车、技术站间直通列车和技术站间区段列车。步骤三、全国铁路货物列车编组计划步骤：通过基础参数设置，加载路网数据、车流径路数据和车流数据，可实现装车地始发直达列车编组计划、技术站间列车编组计划的自动编制。装车地始发直达列车编组计划编制步骤包括：(1)按日开行站到站始发直达列车步骤；(2)按日历开行站到站始发直达列车步骤；(3)按日历开行站到站远程始发直达列车步骤；(4)按日历开行站到站短途始发直达列车步骤。技术站列车编组计划编制步骤包括：(1)编组站技术直达列车步骤；(2)技术站间直通列车步骤；(3)技术站间区段列车步骤。全国铁路货物列车编组计划编制系统软件包括：(1)基础数据模块；(2)货物列车编组计划编制模块；(3)系统管理维护模块。本专利技术的优点是：在装车地始发直达列车编组计划的编制中，本专利技术针对编制站到站间按日开行始发直达列车之后剩余车流不能纳入装车地始发直达列车编组计划的问题，专利技术了站到站按日历开行始发直达列车、远程始发直达列车和短途始发直达列车及其编制软件系统，将装车地始发直达立车的直达比重提高了10％～15％，有效地减少了铁路改编作业车数。货物列车编组计划的全国路网统一性特征要求货物列车编组计划采用全国统一编制的计划管理体制，受编组计划编制理论和技术条件的制约，我国铁路技术站间货物列车编组计划采用按铁路局分别编制为主的计划管理体制。本专利技术通过理论研究和软件编制的创新，在我国铁路第一次实现了全路统一自动编制技术站货物列车编组计划的成果，大幅度地提高了车流组织水平和车流组织效率，改善了技术站的日常运输工作，有利于全路信息化平台建设与发展。本专利技术涉及的全国铁路统一编制货物列车编组计划编制方法，明显提高了用直达列车组织货车输送的比重，减少了货车输送过程中的改编作业次数，它既可以减少货车改编费用和在编组站的货车停留时间损失，又可以减轻编组站的作业负担，提高编组站工作的畅通度，加速货车周转减少运用货车数，具有重大的技术经济效益。本专利技术涉及的全国铁路统一编制货物列车编组计划编制系统，操作简便，功能强大。填补了目前全路没有统一编制货物列车编组计划软件系统的空白，有利于实现铁路信息的共享，大幅度提高了调度指挥人员的运输指挥水平和工作效率，对提高全路编组计划的管理水平和劳动力资源的合理配置起到了积极的作用，有利于全路信息化平台建设与发展。附图说明当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本专利技术以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定，如图其中：图1为本专利技术系统功能图。图2为编制Rbf初始计划和调整计划流程图。图3为检查中转车流影响流程图。图4为本专利技术系统结构图。下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。具体实施方式显然，本领域技术人员基于本专利技术的宗旨所做的许多修改和变化属于本专利技术的保护范围。本
技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当称元件、组件被“连接”到另一元件、组件时，它可以直接连接到其他元件或者组件，或者也可以存在中间元件或者组件。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。本
技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本专利技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。为便于对本专利技术实施例的理解，下面将做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对本专利技术实施例的限定。一种铁路(全国铁路)统一编制货物列车编组计划的软件系统，尤其涉及编制按日历开行站到站始发直达列车和全国路网技术站间货物列车编组计划，属于计算机辅助工程管理软件研发
为了增强货物列车编组计划编制的合理性和优化性，减少了货车输送过程中的改编作业次数，推进全路统一编制货物列车编组计划进程，加快全路信息化平台建设，本专利技术提供了一种基于货车改编费用和车小时费用最小为优本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全国铁路统一编制货物列车编组计划的方法，其特征在于含有以下步骤；包括装车地始发直达列车编组计划编制步骤和技术站间货物列车编组计划编制步骤；步骤一、装车地始发直达列车编组计划编制步骤：装车地始发直达列车采用站到站的组织形式，分别组织开行按日开行站到站始发直达列车、按日历开行站到站始发直达列车、按日历开行站到站远程始发直达列车和按日开行站到站短途始发列车；步骤二、技术站间货物列车编组计划编制步骤：对于简单路网采用表格分析的方法编制，对于全国路网编组站间编组计划，则以编组站编组计划初始方案为基础，通过建立单支车流列车编组去向的基本条件以及组织车流合并有利性的基本条件，形成基于复杂路网编制技术站间列车编组计划的分层次表格计算法；利用编组站车流汇总表、编组站到站别分区中转车流表、编组站发出车流到站别分区中转车流表、单支车流列车编组去向方案、远距车流并入单支车流列车编组去向方案和合并车流列车编组去向方案，分析研究中增加中转车流后，对编组计划方案的影响并据以调整方案，编制合并车流中的远距车流在列车编组去向终到站改编中转的车流中转计划(调整后可能有或无)；在此基础上，分别开行编组站间技术直达直通列车、技术站间直通列车和技术站间区段列车；步骤三、全国铁路货物列车编组计划编制步骤：通过基础参数设置，加载路网数据、车流径路数据和车流数据，实现装车地始发直达列车编组计划、技术站间列车编组计划和区段内列车编组计划的自动编制。...

【技术特征摘要】
1.一种全国铁路统一编制货物列车编组计划的方法，其特征在于含有以下步骤；包括装车地始发直达列车编组计划编制步骤和技术站间货物列车编组计划编制步骤；步骤一、装车地始发直达列车编组计划编制步骤：装车地始发直达列车采用站到站的组织形式，分别组织开行按日开行站到站始发直达列车、按日历开行站到站始发直达列车、按日历开行站到站远程始发直达列车和按日开行站到站短途始发列车；步骤二、技术站间货物列车编组计划编制步骤：对于简单路网采用表格分析的方法编制，对于全国路网编组站间编组计划，则以编组站编组计划初始方案为基础，通过建立单支车流列车编组去向的基本条件以及组织车流合并有利性的基本条件，形成基于复杂路网编制技术站间列车编组计划的分层次表格计算法；利用编组站车流汇总表、编组站到站别分区中转车流表、编组站发出车流到站别分区中转车流表、单支车流列车编组去向方案、远距车流并入单支车流列车编组去向方案和合并车流列车编组去向方案，分析研究中增加中转车流后，对编组计划方案的影响并据以调整方案，编制合并车流中的远距车流在列车编组去向终到站改编中转的车流中转计划(调整后可能有或无)；在此基础上，分别开行编组站间技术直达直通列车、技术站间直通列车和技术站间区段列车；步骤三、全国铁路货物列车编组计划编制步骤：通过基础参数设置，加载路网数据、车流径路数据和车流数据，实现装车地始发直达列车编组计划、技术站间列车编组计划和区段内列车编组计划的自动编制。2.根据权利要求1所述的一种全国铁路统一编制货物列车编组计划的方法，其特征在于装车地始发直达列车编组步骤包括：按日开行站到站始发直达列车编组步骤；按日历开行站到站始发直达列车编组步骤；按日历开行远程始发直达列车编组步骤；按日历开行站到站短途始发直达列车编组步骤。3.根据权利要求1所述的一种全国铁路统一编制货物列车编组计划的方法，其特征在于技术站列车编组步骤包括：编组站技术直达列车编组步骤；技术站间直通列车编组步骤；技术站间区段列车编组步骤。4.根据权利要求2所述的一种全国铁路统一编制货物列车编组计划的方法，其特征在于按日开行站到站始发直达列车编组计划编制的步骤还有以下步骤：步骤1)、根据站到站车流，计算装车站日均发送车流量(Ni)，对Ni＞m的装车站，按到站(在车流径路中与装车站非相邻技术站或非相邻区段中间站)分类车流Ni，可得装车站i到卸车站j的车流Nij，对Nij≥m的车流研究编组计划方案；步骤2)、对Nij≥m的车流作种类别分析；大宗货物有品类、发货人、装车地点不同的区分；但就一个装车站来说，通常是一个品类大宗货物的装车站、不同发货人可以有不同的装车地点，一个发货人按一个装车点处理；因此，作为大宗货物装车站只需有多个装车地点(同时也可以意味着多个发货人)作区分即可；据此，大宗货物车流和其他货物车流分类的目的是，确定车流大宗货物车流量Nij大、装车地点别大宗货物车流量Nij大k和其他货物车流量Nijt；步骤3)、大宗货物按日开行站到站始发直达列车编组步骤：步骤(1)、若Nij大k≥m，将Nij大k/m中整数列车数所对应的车流，列入大宗货物始发直达列车计划，从车流Nij大扣除列入计划车流，形成新的车流Nij大；步骤(2)、若Nij大≥m，将Nij大/m中整数列车数所对应的车流，列入大宗货物始发直达列车计划，从车流Nij大中扣除列入计划车流，得剩余车流ΔNij大；步骤(3)、若Nijt+ΔNij大≥m，将全部车流列入车站按日开行多品类货物站到站始发直达列车计划，若Nijt+ΔNij大＜m，将车流Nijt并入技术站车流ΔNij大参与按日历始发直达列车计划的编制。5.根据权利要求2所述的一种全国铁路统一编制货物列车编组计划的方法，其特征在于按日历开行站到站始发直达列车编组步骤还有以下步骤：步骤1)、确定目标车流；目标车流包括：编制按日开行站到站始发直达列车后的剩余大宗货物车流和不满足按日开行站到站始发直达列车的大宗货物车流步骤2)、确定初始直达列车方案；将满足组织按日历开行站到站始发直达列车开行条件的车流，从车流表中分离出来，形成待编车流集，条件是：(1)同一装车地点的大宗货物车流；(2)直达列车去向(跨一个及其以上技术站的列车去向)；(3)列车去向周期车流量大于等于列车编成辆数；步骤3)、确定组成列车组选择车流顺序；列车组应按如下优先顺序及组合方法组成：步骤(1)、同一区段同一装车站发往相同区段不同卸车站的直达装车去向；步骤(2)、同一区段同一装车站发往相邻区段不同车站的直达装车去向；步骤(3)、同一区段不同装车站发往同一卸车站的直达装车去向；步骤(4)、同一区段不同装车站发往相同区段不同卸车站的直达装车去向；步骤(5)、同一区段不同装车站发往相邻区段不同卸车站的直达装车去向；步骤(6)、铁路局两相邻区段不同装车站始发往同一卸车站的直达装车去向；步骤(7)、铁路局两相邻区段不同装车站发往同一区段不同卸车站的直达装车去向；步骤(8)、铁路局两相邻区段不同装车站发往相邻区段不同卸车站的直达装车去向；步骤4)、组成列车组的基本要求；步骤(1)、原则上列车组周期开行列车数和去向别开行列车数应是整数，以利于按周期列车开行计划组织，当去向别开行列车数为非整数时，取小数点后一位，以简化周期循环运行计划；步骤(2)、原则上周期开行列车数，应等于周期天数或周期天数的倍数，但当n≥3时n周＝z-1的开行方案仍然有效，当n≥5时，n周≥z-2开行方案也是有效的；步骤5)、列车组选用运行线的要求；列车组选用运行线应符合以下要求：按列车共同运行径路选用基本运行线；翼型运行线长度一般不应超过200公里。6.根据权利要求2所述的一种全国铁路统一编制货物列车编组计划的方法，其特征在于按日历开行远程始发直达列车编组计划编制的步骤还有以下步骤：步骤1)、确定目标车流；列入初始直达列车计划，但未列入按日历开行站到站始发直达列车计划的远程车流；步骤2)、周期的选择；不同周期天数条件下，每个周期可开行的列车数ki按下式计算：式中N为年车流量，zi为周期天数，m为列车编成辆数；设ki的小数部分为ai，则取ai的最小值和最大值aimin和aimax计算|1-aimax|，将计算结果与aimin比较，取其中较小者对应的周期为选用周期，可以达到最大限度的以始发直达列...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡思继，孟德军，武旭，姜秀山，孙健，朱涛，牛志敏，李岚，孙子涵，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：北京,11