铁路专用线大宗货物中转作业智能化作业管控模式研究

张向松,陈波,杜鹏,秦胜

摘 要：基于首钢曹妃甸铁路货运专用线与曹妃甸工业站间作业的现状分析，提出通过智能化探测、监控等方式实现对专用线货场中转作业的过程自动化管理，形成适应现场实际作业场景的智能化作业管控系统方案。

关键词：铁路专用线;货场作业;智能化作业管控

0 引言

首钢京唐钢铁联合有限责任公司（以下简称首钢京唐公司）曹妃甸南站交接线日到、发列车15列900车左右，在途车辆约50列3 000车左右。专用线配备了双车翻车机3座，成品装卸车线路4条、门龙吊8台。专用线主要作业为煤炭、铁矿石、合金、冶金辅料、钢材等的到达和发运。2018年3月曹南铁路由北京局接管，2019年下半年首钢京唐公司三座高炉同时生产，进厂原燃料大幅增加，由沙河驿站直达我公司自有码头的迁钢卷钢也明显增加，并新增了集装箱发出业务。2020年迁钢集港卷钢由汽运转为铁运至码头，达120万吨，同比增加60万吨;发出焦炭13.2万吨，铁路集装箱发运10万吨，在“公转铁”方面为路局和地方做出了贡献。但随着铁路货运明显增量影响，虽在提高作业效率、加快车辆周转等方面进行了优化，但专用线车辆延占时间却呈现大幅增长趋势，该现象一方面造成了在到发车辆总数没有明显提升的情况下，专用线车辆延占费的大幅增加（见表1），另一方面也导致首钢工业站和曹妃甸南站的取送车波动大，股道占用不均衡，极大降低了中转作业的效率。

1 现状分析

经作者现场调研记录，专用线车辆的延占时间的增长主要由三方面原因造成：一是首钢京唐的货场专用线装卸作业工艺流程较长，在专用线到发货运量不断增加的情况下，产生作业车辆积压。以到达原燃料作业工艺流程为例：工业站接车、送取样机取样、倒调对翻车机、翻车作业直至出厂，在作业全流程无任何延误情况下平均作业时间需要350分钟，具体分为接车30分钟、送取样机取样40分钟、倒调对翻车机30分钟、车辆拉风30分钟，翻车作业180分钟、送车40分钟。特别是冬季因炼焦洗精煤需进解冻库解冻5～6小时，加之曹妃甸南站与首钢工业站的纵列场站配置和联络线设置一定程度上制约了转场机车的走行径路（见图1），整体作业时间进一步延长。二是卷钢装车外发，小批量铁运订单发运困难。目前曹南站发运卷钢需配车满足整列再请、发车，此模式铁运订单需达到整列54车才可发运，不利于小批量铁运订单的发运。三是空车不足，卸空车辆是实业公司空车主要来源，受其装车作业制约，装慢卸快，由此对路车排空作业造成一定影响，特别在路车集中到达时更加明显。由此进一步加剧了专用线中转作业的问题。

2 货场作业自动化管理的技术路线

基于上述现状分析，从北京局曹南铁路运输组织的角度出发，我们可以总结出首钢京唐曹妃甸货场专用线的主要问题在于中转作业的结合部效率低，专用线与车站调度作业不共享，具体来说，可分为如下9个方面：

我们以专用线货场作业自动化管理为核心，提出智能化技术路线如图2。

3 智能化作业管控系统方案

我们通过对以首钢京唐曹南铁路专用线货场为例的业务流程分析，结合货场专用线的功能范围，设计了基于铁路货场数字平台，涵盖设备设施、便捷服务、列车管理、仓库管理、人员管理、货场管理、公铁联运和智能應用8个方面共计31项系统内容，覆盖了货场专用线安全、运维、运营各个方面的系统方案，如图3。

综上所述，通过上述系统方案设计，可整体缩短货场专用线作业时长30%以上，降低作业波动频率1倍以上，最终增加货场专用线运量20%以上。

4 结语

随着铁路货运市场技术改革的逐步深入，单纯的收费减免已不能满足铁路货运货主特别是大宗货物货主的需求，通过提升货场专用线智能化水平，提升中转作业的结合部作业效率，实现铁路货运精细化服务能力从量变到质变，是一项既有利于货主节支增效又有利于铁路货运增量的良性举措，本文从首钢京唐曹南货场专用线中转作业效率问题出发，通过调研分析，结合当前智能化技术的发展，结合货场专用线自动化管理的业务流程，提出了一整套货场智能化管控的技术路线和实际系统方案，为铁路专用线货运智能化进行了技术探讨和建议。

参考文献：

[1]李妍芸，孙卫东，刘雪斐.首都绿色物流体系下北京地区铁路专用线开发对策及效果.[J].铁道货运，2020（5）：6-9+16.

[2]王晓凯.铁路专用线取送车作业优化方法研究[D].兰州：兰州交通大学（科技·管理），2016：20-28.