張守帥，田長(zhǎng)海，韓春明

（1.中國(guó)鐵道科學(xué)研究院研究生部，北京100081；2.中國(guó)鐵道科學(xué)研究院鐵道科學(xué)技術(shù)研究發(fā)展中心，北京100081）

列車延誤對(duì)鐵路運(yùn)輸企業(yè)成本的影響分析

張守帥1，田長(zhǎng)海2，韓春明2

（1.中國(guó)鐵道科學(xué)研究院研究生部，北京100081；2.中國(guó)鐵道科學(xué)研究院鐵道科學(xué)技術(shù)研究發(fā)展中心，北京100081）

列車延誤會(huì)增加鐵路運(yùn)輸企業(yè)的運(yùn)輸成本，直接關(guān)系到列車運(yùn)行調(diào)整策略、對(duì)內(nèi)定責(zé)和對(duì)外索賠等。為衡量列車延誤導(dǎo)致運(yùn)輸企業(yè)的損失，從材料、燃料、工資及附加、折舊等生產(chǎn)成本要素的角度，以及線路能力角度研究單列車延誤對(duì)運(yùn)輸成本的影響，提出列車延誤導(dǎo)致各項(xiàng)成本增量的計(jì)算方法，并對(duì)相互之間無(wú)影響、連帶晚點(diǎn)、晚點(diǎn)列車避讓3種典型情況下的列車延誤時(shí)間進(jìn)行分析，得出多列車條件下晚點(diǎn)對(duì)運(yùn)輸企業(yè)成本影響的計(jì)算方法。

列車延誤；運(yùn)輸成本；線路能力

列車延誤是指列車受到各種因素的影響而未能按正常運(yùn)輸計(jì)劃完成輸送任務(wù)的情況。列車延誤不僅會(huì)對(duì)旅客或貨物造成時(shí)間價(jià)值上的損失并進(jìn)而帶來(lái)更深層次的社會(huì)隱性損失，而且會(huì)增加鐵路運(yùn)輸企業(yè)自身的成本。由列車延誤導(dǎo)致增加的運(yùn)輸成本與列車延誤程度、后續(xù)處理方式、列車和線路的種類、列車上旅客或貨物的數(shù)量等均有關(guān)[1]，并且難以準(zhǔn)確衡量。對(duì)列車延誤導(dǎo)致的運(yùn)輸企業(yè)增加的成本進(jìn)行分析，可以供調(diào)度員作為列車運(yùn)行調(diào)整的參考，以減小運(yùn)輸企業(yè)損失；當(dāng)由于運(yùn)輸企業(yè)自身原因?qū)е铝熊囃睃c(diǎn)時(shí)，可以將所增加的成本作為依據(jù)以核定責(zé)任；當(dāng)由于外部原因?qū)е铝熊囃睃c(diǎn)時(shí)，可以根據(jù)增加的運(yùn)輸成本對(duì)外索賠[2]。因此，對(duì)列車延誤導(dǎo)致的成本變化進(jìn)行研究具有重要意義。在此，對(duì)單列車延誤導(dǎo)致鐵路運(yùn)輸成本的變化進(jìn)行分析，暫不考慮多列車之間的相互影響。

1　運(yùn)輸成本分析

工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)成本要素一般包括材料、燃料、工資及附加、折舊等 4 部分。鐵路運(yùn)輸是一種特殊的生產(chǎn)過(guò)程，其本質(zhì)是消耗材料及線路能力，以實(shí)現(xiàn)旅客或貨物的位移，該過(guò)程需要機(jī)車車輛(動(dòng)車組) 及相關(guān)人員參與運(yùn)營(yíng)和管理[3]。因此，運(yùn)輸生產(chǎn)的材料費(fèi)主要是指設(shè)備維修費(fèi)；燃料包括機(jī)車車輛、信號(hào)系統(tǒng)等消耗的燃油或電能；工資及附加是指運(yùn)輸企業(yè)為所有參與運(yùn)輸過(guò)程的人員支付的費(fèi)用；固定設(shè)施和移動(dòng)設(shè)備的折舊則產(chǎn)生折舊費(fèi)。從生產(chǎn)成本要素的角度分析，列車延誤導(dǎo)致鐵路運(yùn)輸企業(yè)成本的增加由材料費(fèi)、燃料費(fèi)、工資及附加費(fèi)、設(shè)備設(shè)施折舊費(fèi)等構(gòu)成，此外線路能力也對(duì)鐵路運(yùn)輸成本產(chǎn)生影響。

（1）材料費(fèi)。移動(dòng)設(shè)備的維修周期遵循規(guī)定的修程修制，修程修制中對(duì)移動(dòng)設(shè)備同時(shí)設(shè)置了運(yùn)行里程和維修周期 2 個(gè)約束條件。列車延誤的時(shí)間會(huì)計(jì)入維修周期內(nèi)，因而列車延誤也會(huì)導(dǎo)致移動(dòng)設(shè)備產(chǎn)生額外的維修費(fèi)用。

（2）燃料費(fèi)。列車運(yùn)行需要消耗燃油或電力，信號(hào)系統(tǒng)也需要消耗電能，在此統(tǒng)一稱之為燃料費(fèi)。當(dāng)列車產(chǎn)生延誤后，無(wú)論是在區(qū)間減速慢行還是停車，都會(huì)消耗更多的燃料，其具體數(shù)值取決于列車的種類、牽引質(zhì)量等。

（3）工資及附加費(fèi)。鐵路運(yùn)輸企業(yè)根據(jù)職工工作的時(shí)間支付對(duì)應(yīng)的勞動(dòng)報(bào)酬，因而當(dāng)列車延誤導(dǎo)致職工超時(shí)工作時(shí)，運(yùn)輸企業(yè)需要額外支付加班費(fèi)。列車延誤不僅導(dǎo)致?lián)?dāng)本次列車的乘務(wù)組 (含司機(jī)) 需要增加工作時(shí)間，還可能會(huì)增加相關(guān)車站運(yùn)轉(zhuǎn)、售票、客運(yùn)人員的工作時(shí)間。其中，乘務(wù)組人員的工作時(shí)間是確定會(huì)增加的，在此僅考慮對(duì)乘務(wù)組人員支出的額外費(fèi)用。

（4）折舊費(fèi)。線路、車站等固定設(shè)施及機(jī)車車輛等移動(dòng)設(shè)備均具有一定的使用年限，其價(jià)值隨著時(shí)間而逐漸衰減，在經(jīng)濟(jì)學(xué)中一般將衰減掉的價(jià)值綜合其在壽命周期中的維修費(fèi)一起分?jǐn)傊習(xí)r間范圍上，認(rèn)為一段時(shí)間內(nèi)價(jià)值的衰減量為折舊費(fèi)。調(diào)度員可以通過(guò)調(diào)整列車運(yùn)行順序等方式來(lái)交換列車占用線路的時(shí)間，在整體上避免列車多占用線路時(shí)間而對(duì)折舊費(fèi)的計(jì)算產(chǎn)生影響，但僅考慮單列車，當(dāng)列車延誤導(dǎo)致其占用設(shè)備設(shè)施的時(shí)間增加時(shí)，與正常運(yùn)輸情況下的成本核算相比較，其延誤必將給設(shè)備設(shè)施折舊費(fèi)帶來(lái)影響。

2　列車延誤增加的運(yùn)輸成本計(jì)算

線路能力與其繁忙程度及時(shí)段有關(guān)，燃料費(fèi)與列車能耗等有關(guān)，工資及附加費(fèi)與乘務(wù)組人員數(shù)量有關(guān)，折舊費(fèi)與線路等固定設(shè)施投資及機(jī)車車輛購(gòu)置費(fèi)有關(guān)，而且以上各項(xiàng)還均與時(shí)間線性相關(guān)。因此，可以計(jì)算單位小時(shí)列車延誤導(dǎo)致的運(yùn)輸成本增加，并以元/h 為單位進(jìn)行衡量，實(shí)際應(yīng)用時(shí)再乘以延誤時(shí)間即可得到成本的增加值。

確定列車延誤所增加運(yùn)輸成本的計(jì)算方法時(shí)，需保證所需各參數(shù)均可獲取，主要參考《中國(guó)鐵路總公司審計(jì)報(bào)告》[4]以明確實(shí)際可獲取的參數(shù)。

（1）材料費(fèi)。移動(dòng)設(shè)備的維修費(fèi)可以根據(jù)移動(dòng)設(shè)備的購(gòu)置費(fèi)乘以給定比例得到[5]。

式中：Xm為移動(dòng)設(shè)備的維修費(fèi)；Z 為移動(dòng)設(shè)備的購(gòu)置費(fèi)；δ 為年檢修費(fèi)占設(shè)備購(gòu)置費(fèi)的比例；8 760 為1年對(duì)應(yīng)的小時(shí)數(shù)。

（2）燃料費(fèi)。列車延誤后可以近似認(rèn)為延誤時(shí)間內(nèi)列車均為停車等待狀態(tài)，根據(jù)不同列車的參數(shù)可知其停車狀態(tài)下單位時(shí)間的能耗，結(jié)合能源單價(jià)可以計(jì)算得到列車延誤單位小時(shí)增加的燃料費(fèi) Xf。其中內(nèi)燃機(jī)車和電力機(jī)車、動(dòng)車組消耗的能源不同，應(yīng)分別計(jì)算，燃油價(jià)格根據(jù)采購(gòu)價(jià)確定。

（3）工資及附加費(fèi)。單位小時(shí)的工資及附加費(fèi) Xw可以根據(jù)乘務(wù)組人員(含司機(jī)) 的人均小時(shí)工資乘以乘務(wù)組人數(shù)計(jì)算得到。

（4）折舊費(fèi)。折舊費(fèi)包括固定設(shè)施折舊費(fèi)及移動(dòng)設(shè)備折舊費(fèi)，固定設(shè)施的折舊費(fèi)可以平均分?jǐn)偟皆诒揪€路運(yùn)行的列車上，運(yùn)行的列車越多，單位時(shí)間的線路折舊費(fèi)也就越低。因此，單位小時(shí)列車延誤導(dǎo)致固定設(shè)施的折舊費(fèi)可由下式計(jì)算得出。

式中：Xz為固定設(shè)施的折舊費(fèi)；cz為線路單位小時(shí)折舊費(fèi)；N 為線路上單位小時(shí)運(yùn)行的列車數(shù)量；Cz為線路的年折舊費(fèi)。

線路年折舊費(fèi) Cz一般可以采用線路總投資乘以折舊率的方式得到。

式中：P 為線路總投資；β 為折舊率。

《中國(guó)鐵路總公司審計(jì)報(bào)告》中一般以折舊費(fèi)占運(yùn)輸收入 Q 一定比例 γ 的方式給出，即 Cz= Q · γ。

移動(dòng)設(shè)備的折舊費(fèi) Xz' 可以根據(jù)移動(dòng)設(shè)備的購(gòu)置費(fèi)乘以折舊率得到。

式中：Xz' 為移動(dòng)設(shè)備的折舊費(fèi)；δ' 為移動(dòng)設(shè)備的折舊率。

（5）增加成本合計(jì)。綜上所述，單列車延誤后，鐵路運(yùn)輸企業(yè)增加的成本可由下式計(jì)算得出。

式中：X 為鐵路運(yùn)輸企業(yè)增加的成本；t 為列車延誤時(shí)間。

3　列車延誤時(shí)間分析

以上公式是為計(jì)算單列車延誤所增加的成本，計(jì)算公式必須滿足 2 個(gè)前提條件才能直接使用：一是延誤列車與其他列車沒(méi)有相互影響；二是本列車一直占用線路。不存在相互影響的列車延誤如圖1所示，圖1中虛線為列車 1 計(jì)劃運(yùn)行線，實(shí)線為實(shí)際運(yùn)行線。列車 1 延誤導(dǎo)致成本的增加可以根據(jù)前述計(jì)算方法得出。

圖1　不存在相互影響的列車延誤

但在實(shí)際情況中，當(dāng)某一列車發(fā)生延誤后，其他列車也會(huì)與之存在相互影響。整體說(shuō)來(lái)可以分為2 類情況，一類是其他列車受該列車的影響也存在延誤，如圖2所示；另一類是避免延誤列車影響其他列車正點(diǎn)運(yùn)行，當(dāng)條件允許時(shí)再安排延誤的列車運(yùn)行，如圖 3 所示。

圖2　出現(xiàn)連帶晚點(diǎn)的列車延誤

圖3　其他列車正點(diǎn)的列車延誤

圖2中列車 1 延誤后，列車 2 至列車 4 也產(chǎn)生了連帶晚點(diǎn)，但由于列車之間有冗余時(shí)間，因而晚點(diǎn)時(shí)間越來(lái)越小。此時(shí)如果將所有列車延誤分別計(jì)算，則所有列車延誤時(shí)間之和大于所有列車占用線路總時(shí)間之和，即列車延誤導(dǎo)致額外消耗的能力要大于線路本身能力，這顯然是不合理的。因此，在計(jì)算線路能力的額外消耗時(shí)，應(yīng)當(dāng)僅考慮列車 1，當(dāng)計(jì)算人員、能耗等其他成本增加時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮所有延誤列車。

圖3中列車1延誤后，列車2至列車4保持正點(diǎn)，因而線路能力并非被浪費(fèi)了t，在實(shí)際計(jì)算時(shí)，應(yīng)選取 t1+ t2－2I (I 為追蹤間隔時(shí)間) 作為能力空費(fèi)時(shí)間，其他各項(xiàng)延誤導(dǎo)致增加的成本仍按 t 計(jì)算。

另外，除了從生產(chǎn)成本要素的角度分析列車延誤對(duì)運(yùn)輸成本的影響外，線路能力也對(duì)鐵路運(yùn)輸成本產(chǎn)生影響。線路能力以能力價(jià)值來(lái)衡量，能力價(jià)值是指線路在一段時(shí)間內(nèi)被分配給列車以供運(yùn)行而產(chǎn)生的價(jià)值，由于列車需求情況不同，能力價(jià)值也隨高峰時(shí)段、平峰時(shí)段而不斷變化[6]。僅考慮單列車情況下，列車延誤后占用線路的時(shí)間即運(yùn)行時(shí)間會(huì)變長(zhǎng)，部分線路上原分配給該列車的通過(guò)能力被浪費(fèi)，而列車需要占用其他時(shí)間點(diǎn)的通過(guò)能力，因而會(huì)增加線路能力價(jià)值的消耗。我國(guó)鐵路線路的能力價(jià)值可以認(rèn)為就是總盈利[7-8]，則單位周轉(zhuǎn)量盈利為線路總盈利除以線路總周轉(zhuǎn)量，列車延誤導(dǎo)致線路能力的浪費(fèi)可以由其延誤時(shí)間段內(nèi)所實(shí)現(xiàn)的盈利來(lái)衡量。

4　結(jié)束語(yǔ)

列車延誤對(duì)鐵路運(yùn)輸企業(yè)成本的影響是鐵路運(yùn)營(yíng)中亟待解決的重要問(wèn)題。在此僅對(duì)單列車延誤導(dǎo)致運(yùn)輸企業(yè)成本的變化進(jìn)行分析并提出簡(jiǎn)便可行的計(jì)算方法，該方法可以為我國(guó)鐵路運(yùn)營(yíng)中相關(guān)問(wèn)題的解決提供參考。由于列車延誤會(huì)造成鐵路各子系統(tǒng)的變化，因而對(duì)于列車延誤后與其他列車、設(shè)備設(shè)施之間的相互影響，以及所導(dǎo)致的成本變化還有待進(jìn)一步明確和深入研究。

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責(zé)任編輯：金 穎

Effect of Train Delay on Cost of Railway Transport Enterprise

ZHANG Shou-shuai1，TIAN Chang-hai2，HAN Chun-ming2

(1.Postgraduate Department, China Academy of Railway Sciences, Beijing 100081, China, 2.Raiway Science & Technology Research & Development Center, China Academy of Railway Sciences, Beijing 100081, China)

Train delay would increase cost of railway transport enterprise, which relates directly to adjustment of train operation, responsibility identification and claim for compensation. This paper analyzes the cost composition of single train delay from the point of materials, fuel, wages, depreciation and capacity , and puts forward the calculation methods for added cost due to train delay . According to the relationship of delayed train and related trains, three typical practical applications are studied, including no interference, knock on delay, late train giving way to punctual ones, and the calculation methods for multi-trains are obtained.

Train Delay; Transport Cost; Line Capacity

1003-1421(2016)11-0012-04

F532.5

A

10.16668/j.cnki.issn.1003-1421.2016.11.03

2015-12-24

2016-08-18

中國(guó)鐵路總公司科技研究開(kāi)發(fā)計(jì)劃課題(2014X004-E；J2014X004)