田秀秀
摘 要:本文以減少車流在管內(nèi)的中轉(zhuǎn)次數(shù)、加速貨物到達速度,減輕沿途改編作業(yè),提高運輸效率,增加效益為目標,以最大限度的利用現(xiàn)有車站及設備、適應管內(nèi)車流集散規(guī)律、節(jié)約投資為原則,根據(jù)管內(nèi)車流自然聚散規(guī)律和管內(nèi)線路車站布局情況,同時考慮車站地理位置、后續(xù)發(fā)展、交通、環(huán)境等因素,通過調(diào)查研究和主成分分析法確定備選站點,然后調(diào)查問卷獲取數(shù)據(jù),再利用層次分析法和模糊綜合評價法對備選站點作評價對比分析,得出編組站的最終選址方案。
關鍵詞:編組站;主成分分析;層次分析法;模糊綜合評價
1引言
益羊鐵路管理處隸屬山東高速軌道交通集團有限公司,所轄益羊線、曹壽線及宅羊線位于山東省東北部,南至青州市南站,北達羊口港,西接曹王站,東連大萊龍鐵路,跨及濰坊、東營、淄博、濱州等市,形成貫通大萊龍鐵路,與國鐵膠濟線、淄東線、德大線相連接的鐵路運輸網(wǎng)絡,是適應我省“一體兩翼”區(qū)域發(fā)展和海洋經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略需要,構(gòu)建環(huán)山東東北部沿海港口集疏運鐵路鏈的重要組成部分。
編組站的基本布置形式有到發(fā)場與調(diào)車場并列布置的橫列式、到達場和調(diào)車場與出發(fā)場順序布置的縱列式,以及二者混合布置的形式,即到達場和調(diào)車場縱列布置,而出發(fā)場和調(diào)車場并列布置。若上下行方向共用一套調(diào)車設備,稱單向編組站;若上下行方向各自配備調(diào)車設備,稱雙向編組站。編組站按其在線路上的作用可以是路網(wǎng)性、區(qū)域性和地方性的;按調(diào)車設備的現(xiàn)代化程度可以是自動化、機械化和非機械化的。其主要任務是根據(jù)列車編組計劃的要求,大量辦理貨物列車的解體和編組作業(yè)。對貨物列車中的車輛進行技術檢修和貨運檢查整理工作,并且按照運行圖規(guī)定的時刻,正點接發(fā)列車。所以,人們往往稱編組站為編組列車的工廠。
2編組站初始方案集的確定
根據(jù)益羊鐵路當前運行情況,對該區(qū)域路網(wǎng)網(wǎng)絡模型的構(gòu)建和原始數(shù)據(jù)車流量的處理,得到該區(qū)域5個站點的通過車流量、到達車流量、發(fā)出車流量、股道數(shù)量。5個評價站點分別用壽光站 、王木匠站 、田柳站 、壽光西站 、宅科站 表示,各節(jié)點的各項評價指標值如表1所示,其中,節(jié)點的地理位置 主要是依據(jù)節(jié)點在經(jīng)濟效益、地理位置等方面的地位采用專家打分法確定。
對各節(jié)點的指標初始值進行標準化處理,得到各節(jié)點的標準化指標值,見表2:
根據(jù)表3-2中的標準化指標值。借助電子表格EXCEL中的相關函數(shù)correl計算各項指標之間的相關性得到相關系數(shù)矩陣 ,如表3-3所示。
然后,利用數(shù)學工具軟件MATLAB中的eig函數(shù)對表3中的相關系數(shù)矩陣進行分析,就可以得到相關系數(shù)矩陣 的特征值 以及與之相對應的特征向量 ;同時將 分別代入 中,就可以得到貢獻率 ,詳細數(shù)據(jù)如表4所示。
得到各指標的貢獻率(權(quán)重系數(shù))后,根據(jù)節(jié)點重要度指數(shù) ,計算出各節(jié)點的重要度,即{壽光站 、王木匠站 、田柳站 、壽光西站 、宅科站 }={1.2891,0.1868,0.9140,0.9140,0.6961}。根據(jù)節(jié)點重要度的結(jié)果顯示,壽光站作為編組站的優(yōu)勢較為顯著,其次是王木匠站。接下來對備選站點壽光站和王木匠站進行評價對比。
3 編組站的模糊綜合評價
(1)編組站評價指標體系的選取
為了全面、真實地反映被評價對象的價值構(gòu)成,并使評價指標參照系便于操作運算,遵循評價指標的選取原則,結(jié)合我國編組站運營的實際和平時凸顯的問題,本文從編組站在路網(wǎng)中的選址、自身運營效果和可持續(xù)發(fā)展三個方面提出9個評價指標,具體如圖1所示:
(2)壽光站的模糊綜合評價
根據(jù)對指標的分析并結(jié)合對管理人員、壽光站工作人員和附近居民的走訪以及統(tǒng)計資料的結(jié)果給出壽光站9個指標的定性分析,然后結(jié)合專家建議給出的每個指標定量的評價結(jié)果給出9項指標的相對與評價等級的隸屬度如表5所示:
, 。
根據(jù) 求出 。
同理求出對自身運營效果的綜合評價為: 。
對可持續(xù)發(fā)展的綜合評價為: 。
將該三個方面的評價結(jié)果形成新的模糊評價矩陣有 ,此時的 ,根據(jù) 求出編組站綜合評價的 。
最終評價結(jié)果顯示“優(yōu)”的隸屬度和“良”的隸屬度均為30%,也就是王木匠站在“優(yōu)”和“良”之間搖擺不定。
(4)王木匠站的模糊綜合評價
根據(jù)對指標的分析并結(jié)合對管理人員、壽光站工作人員和附近居民的走訪以及統(tǒng)計資料的結(jié)果給出王木匠站9個指標的定性分析,然后結(jié)合專家建議給出的每個指標定量的評價結(jié)果如下:
, 。
根據(jù) 求出 。
同理求出對自身運營效果的綜合評價為: 。
對可持續(xù)發(fā)展的綜合評價為: 。
將該三個方面的評價結(jié)果形成新的模糊評價矩陣有 ,此時的 ,根據(jù) 求出編組站綜合評價的 。
最終評價結(jié)果顯示“優(yōu)”的隸屬度為37%,“良”的隸屬度為31%,所以對壽光站的模糊綜合評價結(jié)果為“優(yōu)”。
(5)評價結(jié)果分析
從評價結(jié)果可以看出,壽光站的評價結(jié)果相對于王木匠站而言,優(yōu)勢較為明顯。由于壽光站位居路網(wǎng)中心,聯(lián)貫各方,運輸行車涉及的面十分廣闊分散。站場線路分布范圍大,客貨運量和辦理車數(shù)很多。壽光站的占地面積較大,四周開闊,遠離村落,后期可擴展性較大,對周圍居民影響較小。綜合考慮選擇壽光站作為最終的編組站。
4總結(jié)
本文首先對整個益羊鐵路所有站點進行調(diào)查研究,選出可以作為編組站的備選站點集,利用主成分分析發(fā)對初始站點集進行數(shù)據(jù)分析,初步確定王木匠站和壽光站可以作為編組站??紤]車流量、環(huán)境等因素,又利用問卷調(diào)查和模糊綜合評價法對兩個備選站點進行評價,最終的評價結(jié)果顯示,壽光站作為編組站的優(yōu)勢較為突出,所以最終確定壽光站為新的編組站。
參考文獻
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(作者單位:山東高速軌道交通集團有限公司益羊鐵路管理處)