编组站自动化系统

编组站信息处理流程图
子
系
统
Baidu Nhomakorabea
输 入 流 接入到达解体列车 到达作业结束列车 集 结 车 流
服务机构 到达作业人员 驼 峰
排 队 规 则 一个列检组－单队列 多个列检组－多队列 单溜－单队列 多溜－多队列 一台机车－单队列 多台机车－多队列
到达作业子系统 解体作业子系统 编组作业子系统
编组调车机车
出发作业子系统
发车子系统
编组完成车列
确报接受处理 到达历史 文 件 统 到达场 股道文件 计 调车场 股道文件 数 出发场 股道文件 据 出发场 历史文件 发送确报 统计分析子系统 转报机 报 表 列车出发处理 确报文件 编制编组钩计划 车 辆 跟 踪 编制解体钩计划 车 辆 跟 踪 交换场 股道文件 列车到达处理
确报文件
图 1－ 1－ 4
2、驼峰溜放作业自动控制 驼峰溜放作业自动控制是编组站自动化系统中过程控制 的核心部分，包括推峰机车速度的自动控制，溜放钩车的速 度自动控制和溜放进路的自动排列 （1）推峰机车速度自动控制 控制系统电子计算机根据信息处理系统送入的列车解体 作业钩计划，按每钩车的长度、重量、溜放股道中前钩车的 位置，计算确定该车的推送速度，通过无线电遥控装置，自 动控制驼峰机车的启、停及每钩车的推进速度，以提高解体 作业效率。
无 线 遥 控 调 机 推 峰 作 业
自 动 控 制 驼 峰 溜 放 进 路
自 动 控 制 车 溜 放 间 隔
自 动 控 制 车 组 连 挂 速 度
按 解 体 计 划 移 动 货 车 信 息
编 制 编 组 作 业 钩 计 划
自 动 控 制 调 车 作 业 进 路
按 编 组 计 划 移 动 货 车 信 息
出发作业完成列车
出发作业人员
发 车 区 段
一个列检组－单队列 多个列检组－多队列
单区段－单队列 多区段－多队列
这个排队系统是一个等待的服务系统，在5个子系统中 所发生的排队等待是串行的和不可逾越的。因此要提高编组 站的整体效率，必须配套地减少各个子系统的等待服务时间， 任何一个环节的延误都可能吞掉其它环节产生的效益。 这个排队系统还是一个随机性较大的服务系统，产生随 机的因素很多，如每日到达列车的数量、到达时刻、车辆的 组成都不尽相同，都有随机性，因而车辆的集结、列车的编 组出发都带有随机性，加之气候条件、人为因素的影响，使 整个编组站的技术作业钩车一个随机服务系统，也就是说车 站的组织、指挥工作必须适应随机变化的要求。 所以，最大限度地减少各个子系统的等待服务时间和最 大限度地灵活适应随机变化的要求，就成为设计编组站信息 处理系统的总的目标。
（2）溜放钩车的速度控制 溜放钩车的速度控制是驼峰溜放作业自动控制的核心所 在，其目的是保证钩车间必要的间隔和保证溜放车组以允许 的速度与股道内停留的车辆安全连挂。计算机根据钩计划钩 车的参数，在溜放过程中实时测重、测长、测阻、测风力、 测速度，计算确定各个位置的减速器和其他调车工具的出口 速度并进行自动控制，以保证钩车间必要的作业间隔和与股 道内车辆的安全连挂。 （3）钩车溜放进路的自动控制 在驼峰溜放作业过程中，计算机根据解体作业钩计划和 存储的进路表，利用两个车的间隔时间控制驼峰自动集中设 备，自动排列溜放进路。

过程控制系统安构计划控制驼峰进行解体作业 （包括调车进路和溜放进路的自动控制，无线遥 控推峰，溜放车组的间隔控制及车辆与股道车辆 的连挂控制），并将解体作业结束信息返回给信 息处理系统；信息处理系统根据控制系统返回的 信息移动存储器中的货车信息实现站内货车追踪 管理；根据调车股道车辆集结情况编制编组作业 钩计划，将该计划送入过程控制系统；过程控制 系统按计划排列编组作业进路，完成列车编组工 作并将信息返回给信息处理系统；信息处理系统 按实际执行的编组作业钩计划移动存储器中的车 辆信息并编制出发列车编组顺序表；过程控制系 统按发车计划排列发车进路，新编列车按运行图 规定时刻出发；向信息处理系统输入列车出发时 刻，自动向前方编组站发出确报信息；将出发列 车信息从实时存储信息中移入批处理存区；系统 将根据积累的资料编制车站货车统计表报。
过去，由于设备、技术落后，运营管理沿袭传 统的方式，作业效率低，加之“大动脉”长期处于 超负荷状态，站内作业全靠手工来完成，对浩繁的 信息处理，瞬间的动态变化和各种随机因素的调整， 全靠人脑掌握和控制，致使编组站工作人员过分地 消耗脑力和体力，造成编组站工作经常处于被动地 位。 随着改革开发和经济的迅速发展，铁路运量日 益增大，编组站的作业量也相应地逐年递增，仅从 设备和旧的作业方式上挖潜，已不能适应国民经济 发展的需要，而必须采用现代信息技术、计算机设 备、运用新的运输组织和运营管理方式来提高作业 效率和编组站的综合运输能力，广泛地采用货车管 理信息系统及编组站自动化系统，是彻底摆脱编组 站工作被动局面的根本出路之一。
中转列车到达
列车到达 到达作业系统
列检 解体系统 到解系统
驼峰
列车集 编组机车 结完了 （不固定区域）
列检 出发作业系统
出发区段 发车系统 出发系统
编组系统 图1－1－2 编组站排队系统图解
在这个随机服务系统中，每个子系统有自己的输入流和服务机构，各自的服务机 构遵循一定的排队规则，每个子系统间有着特定的相互关系。如图1－1－3所示。 图1－1－3 各子系统输入流、服务机构及排队规则图
（二）过程控制系统 从图1－1－1中可以看出，编组站作业过程控制包括进 路自动控制和驼峰溜放作业自动控制两部分。 1、进路自动控制 进路自动控制是指除驼峰溜放进路以外的列车到发、调 车作业和机车出入库的进路自动控制，包括： （1）列车到达进路自动控制 根据班计划规定的到达列车计划和存储的列车进路 表，以及由前方站发来的要求案例列车到达进路的信 息，由计算机控制站内电气集中设备，自动排列列车 到达进路，并开放到达信号。 （2）列车出发进路自动控制 根据班计划规定的出发列车计划，当列车编组作业结 束后，由出发场值班员操作发车进路开关，启动计算 机按出发进路存储表指示的信息，控制站内电气集中 设备，自动排列列车出发进路，并开放出站信号机。

二、我国编组站现状:
全路现有编组站46个，从实现作业自动化程度来看可 以分为三类： 1、已采用编组站信息处理系统（YIS）以及过程控制 系统（PCS）的编组站； 2、采用计算机辅助管理或控制部分作业的编组站； 3、完全采用手工方式完成全部作业的编组站。
编组站信息系统的发展经历了以下三个阶段： 1、传统手工阶段 编组站运输生产过程和运营管理工作全部或主要用手工 操作来完成。 2、初步现代化阶段 编组站的运输生产过程和运营管理工作基本使用计算机 来辅助，初步现代化编组站应具有编组站管理信息系统 （YIS）和过程控制系 统（PCS）。 3、现代化阶段编组站运输生产过程和运营管理工作主要 使用计算机辅助完成，使编组站的行车工作、调车工作、 计划指挥及统计分析等综合地实现自动控制和实时处理， 以代替人们在日常工作中的繁重体力劳动和繁琐脑力劳动。 现代化编组站应具有编组站管理信息系统（YIS），过程 控制系统（PCS）,调度监督系统（CTC），车辆跟踪系统 (RCT)，车号自动识别系统等。
90年代以来，随着系统科学的发展，计算机技 术和现代通讯技术的日益完善以及现代化管理的 客观需要，信息系统已成为国民经济重要而且不 可缺少的组成部分。作为一种能创造价值的企业 资源，信息已成为影响生产力、竞争力和社会经 济的重要因素。铁路交通运输生产能力，安全和 效率在很大程度上取决于信息的获取、处理和利 用。铁路运输系统具有广域性、分散性、连续性 和管理的集中性、实时性等特点。只有依靠信息 的正确、完整、及时，才能保证这个铁路运输系 统的协调、高效和安全。 现代信息技术突飞猛进地发展，冲击着世界 各个角落，各行各业越来越重视信息技术的应用， 我国铁路运输企业正在发生着一场以全路运输管 理计算机化为主要特征的深刻变革。
（一）编组站自动化系统的工作过程 整个编组站自动化系统的工作过程是：列车 到达前由计算机网络将到达列车确报送入信息处 理系统。信息处理计算机将确报翻译。划号打印 成编组顺序表送给调度指挥人员，并预先编制列 车解体作业钩计划；列车到达时，过程控制系统， 根据列车到达计划和控制表，自动排列列车到达 进路；列车到达后，向系统报告到达时刻，然后 核对到达车辆是否与确报一致，并根据核对结果 修改系统存储的确报信息。根据实际的到达列车 信息修改预先编制的解体作业钩计划，并将钩计 划送入过程控制系统；
到 达 三、编组站自动化系统的构成
场
调
车
场
出
发
场
输 入 到 达 列 车 确 报 信 息
编 印 到 达 列 车 编 组 顺 序 表
自 动 控 制 列 车 到 达 进 路
自 动 校 核 到 达 列 车 车 号
货 车 到 达 统 计 编 制 解 体 作 业 钩 计 划
自 动 控 制 调 车 作 业 进 路
实现不同程度，不同规模的编组站作业自 动化是扩大铁路运输能力的重要途径之一。 它可以加快推峰速度，提高驼峰溜放车辆的安 全连挂率，减少调机下峰整理次数，以显著提 高编组站解体能力。 加强作业计划的及时性和准确性，以全面地提 高作业效率，加快货车周转，减少作业和人身 事故，以保证安全。 还可以改善劳动条件，减轻劳动强度，以实现 文明生产。
一、编组站自动化系统（YACS）的作用 编组站是铁路运输网络上的关键节点，是 制造列车的工厂，铁路列车在编组站的停留时 间占车辆周转时间的三分之一以上。 编组站工作是由不同部门，多项工种联劳 协作来完成的。各级指挥人员既要进行频繁的 计划、组织与协调工作，又要及时、准确地发 布指挥命令；既要进行浩繁的信息处理工作， 又要考虑动态变化的环境影响和各种随机要素 的干扰，因此，系统的复杂性已经超过了人工 能够掌握和控制的限度。
为了实现这个总目标，我们进一步分析编组站 货车作业的信息流程。编组站办理的货车作业大体 上可分为无调中转和有调中转车。无调中转车：随 无改编中转列车或部分改变中转列车到达，在该站 进行到发技术作业后，又随原列车继续运行的货车。 有调中转车：随到达解体列车到达或随部分改变中 转列车到达，在该站经过到达作业、解体作业、同 去向的车辆集结，再经过编组作业组成新的列车， 经出发作业进入路网运行。 编组站信息处理流程见图1－1－4。
编组站工作自动化
交通运输学院
主讲人：彭其渊 教授
本课程主要内容




编组站自动化系统概述 编组站系统模型 编组站信息系统设计 编组站综合自动化系统的体系结构设计 编组站综合自动化系统的通信接口设计 调车作业信息处理 编组站调度指挥决策支持系统
第一章
第一节
概
论
编组站自动化系统的作用和构成
（三）信息处理系统 信息处理系统是编组站综合自动化的核心与灵 魂，是编组站所有作业的依据和控制者。 编组站的技术作业是非常繁杂的过程，实际上 编组站是一个动态变化、影响因素很多的随机服务 系统，这个系统可分为到达作业子系统、解体作业 子系统、编组作业子系统、出发作业子系统和发车 子系统。如图1－1－2所示。
（3）调车进路自动控制 调车进路自动控制包括站内除驼峰溜放进路外的调车作 业进路自动控制，计算机根据信息处理系统送入的调车作业 钩计划和存储的调车进路表，在调车人员送入要求准备调车 进路的信息后，控制站内电气集中设备，自动排列每钩作业 的调车进路。 （4）机车走行进路自动控制
机车走行进路自动控制包括推峰机车、驼峰尾部调车机 车和机车出入库等作业的进路自动控制，由现场人员操纵进 路排列开关，请求排列机车走行进路，计算机根据请求信息 和存储的机车走行进路表，控制站内电气集中设备，自动排 列机车走行进路。
编 印 出 发 列 出 编 组 顺 序 表
自 动 传 送 列 车 出 发 确 报
货 车 出 发 统 计
自 动 控 制 列 车 出 发 进 路
按 出 发 列 车 抹 消 货 车 信 息
作业控制自动化系统
数据处理自动化系统 编 制 车 站 作 业 计 划 编 制 货 车 统 计 报 表
图1－1－1
编组站作业综合自动化系统