前言

在我對中國鐵路列車運行組織技術體系有了較深刻的理解后，有幸于1981年8月至1982年12月和1988年12月至1989年12月，分別赴聯邦德國鐵路公司和亞琛大學（TH Aachen）運輸科學研究所學習和從事研究工作。在聯邦德國鐵路公司學習期間，我通過對鐵路編組站工作、鐵路局運輸工作、運輸指揮中心的工作以及站、局、中心三級調度指揮工作的深入學習和實踐，收集了大量的第一手數據和資料，讓我對聯邦德國鐵路的行車組織工作有了一個全面的理解。在德國亞琛大學學習期間，我通過閱讀大量的研究資料，采用對比分析研究的方法，發現我國鐵路與西方國家鐵路列車運行組織技術體系雖有相同之處，但原理和目標有很大的不同。在這一發現的基礎上，通過后續的大量研究工作，我提出了將鐵路（一般是指具有一定路網規模、一定客貨運量、一定區間行車量的路網型繁忙鐵路）列車運行組織技術體系劃分為規劃型和組織型兩種技術體系的理論概念，并根據收集的資料，歸納總結出規劃型列車運行組織方法，撰寫并出版了專著《列車運行組織及通過能力理論》（1993年出版）。在書中我預言“可以設想，我國鐵路的列車運行組織體系必將由組織型向規劃型的方向發展”。

就其實質而言，規劃型鐵路列車運行組織技術是以運輸質量為目標，組織嚴格“按圖行車”的技術，屬于質量型鐵路的技術特征；而組織型鐵路列車運行組織技術是以最大限度實現高運量，按調度指揮的日常運輸工作計劃組織列車運行的技術，屬于數量型鐵路的技術特征。我國鐵路通過不斷地完善，已形成了一套組織型鐵路列車運行組織技術體系，是我國實現鐵路高負荷、高效率運輸的技術保證。

在提出規劃型和組織型理論概念后的三十多年間，我一方面利用課堂講述“按圖行車”的理論，同時利用一切可利用的場合，宣傳“按圖行車”的意義；另一方面組織梯隊的師生圍繞著“按圖行車”的問題，開展了“編組站貨車集結理論的研究”“列車晚點傳播理論的研究”“規劃型鐵路通過能力計算方法的研究”“全路通道通過能力利用狀況分析的研究”等，取得了很好的研究成果，先后撰寫并出版了論述規劃型列車運行圖編制理論的《列車運行圖編制理論》。同時，在我主編的普通高等學校教材《鐵路行車組織》（1998年第一版和2009年第二版）中也部分地編入規劃型列車運行圖編制理論。這一系列的工作，既為改革積累了豐富的研究資料，更使規劃型鐵路列車運行組織技術逐漸為鐵路人所認識，提高了鐵路人對組織嚴格“按圖行車”的認可程度。

在2007年《列車運行圖編制理論》出版后的研究工作中，發現列車在中間站停車辦理作業對列車占用區間有一定的影響，在高速鐵路上尤其明顯。為此，又進行了近兩年時間的研究。為了盡快完善列車運行圖參數的計算理論研究工作，于2011年出版了《列車運行圖編制理論與方法》。此后，在實際工作運用中，不少專家反映Δt占（列車在中間站停車作業和越行平均額外占用區間時間，簡稱列車在中間站停車平均占用區間時間）的計算方法過于復雜，實際使用有困難。在本書中又對Δt占的計算方法做了適當的簡化。我想這就是科研工作不斷深化的一個發展過程。

20世紀末，21世紀初，在我國鐵路貨物運輸不景氣的背景下，原鐵道部科技司意識到鐵路運輸除受國家經濟宏觀環境的影響外，貨物運輸質量差是造成運輸不景氣的重要原因，指示我們開展相關的研究。研究表明，鐵路貨物運輸質量差主要表現在貨物送達速度低（當時測算1996年貨物送達速度僅為8.6km/h）和貨物送達時間不可知等方面。據此，我們按照規劃型列車運行組織的基本原理，研究提出了“在我國鐵路組織快捷貨物運輸的總體規劃”和“建立快捷貨物運輸系統的研究報告”，分別向原鐵道部科技司、運輸局報送了《關于在我國鐵路建立快捷貨物運輸系統的建議》，但終因受當時條件的制約和認識上的局限，未能組織實施。

2013年下半年啟動，圍繞“前店”業務展開，從首先解決“一車難求”“管理亂”“服務不到位”等問題入手的鐵路貨運組織改革，是加快鐵路發展方式改革的重要環節，是推動鐵路走向市場的突破口。同時，作為一位長期從事鐵路行車組織技術研究工作、期望中國鐵路實施行車組織技術體系改革的老教師，也意識到沒有相應的行車組織融合的貨運受理方式改革是不完整的改革，是不可能達到理想效果的改革，也是有風險的改革。為此，在原鐵道部部長傅志寰和原中國鐵道出版社社長鄭建東的支持和推動下，我寫了一篇題為《對鐵路貨運改革的理解和思考》的議論性文章，由中國鐵道出版社轉送中國鐵路總公司領導。文章的第四部分認為：

“鐵路貨物運輸過程是一個涉及面廣、作業環節多、流程長的大型系統工程，改革難度很大。運輸局把握有利時機，巧妙地提出了從改革‘貨運受理’、解決‘一車難求’和‘受理亂’問題入手的貨運組織改革實施方案，開創了鐵路貨運組織改革的先河。

應該指出，實現貨運組織方式的改革，還僅僅是優化了貨物運輸過程的服務性工作，高質量地實現貨物運輸過程還有賴于貨運行車組織的改革。也就是說，實現‘敞開收貨’的同時，必須進一步推進鐵路貨運行車組織方式的改革，尋找和研究貨物運輸質量差的解決途徑和方法。”

出乎意料的是，原中國鐵路總公司副總經理胡亞東很快就對此做出了如下批示：“胡教授提出的對貨運組織辦理實施改革的思路，值得我們深入研究和借鑒。”中國鐵路總公司科技管理部主任周黎、運輸局局長程先東等領導對此十分重視，在短時間內和我研究協商開展鐵路列車運行組織技術改革研究的相關問題。楊宇棟同志接任副總經理后，也適時聽取了我的匯報，表示全力支持。

因此，近五年間研究工作得到了突破性的進展，諸如全路貨物列車編組計劃的統一編制、流線結合運行圖的編制、技術站車流接續計劃的編制、貨物運到時限的測算等技術難題，從理論和方法兩方面都得到了滿意的解決，從而形成了較為完整的規劃型鐵路列車運行組織技術體系。

鐵路快運貨物運輸系統研究，在快運產品設計、快運貨物列車運行組織、旅客列車裝運貨物組織、運輸經營和快運貨物時刻表編制等方面都取得了很好的研究成果，有實際應用的價值。為此，2016年最后一天的下午，中國鐵路總公司副總經理李文新和運輸局局長程先東在百忙之中抽出時間，聽取了我們的匯報，給予了很好的評價，且表示將在新的一年研究實體操作方法。

這就是從鐵路列車運行組織技術體系劃分理論概念的提出，到講授理論、宣傳意義，到為鐵路人所逐步認識且認可度不斷提高，到納入研究計劃，到取得研究成果的發展過程。本書匯集了我三十多年間，尤其是近五年來，在“按圖行車”領域所取得的創新性科研成果，包括了規劃型鐵路列車運行組織技術體系框架設計中所規劃的全部研究內容：

1.鐵路貨物運輸生產組織技術

根據對鐵路運輸生產過程貨運工作和行車工作的差異性分析，提出實行專業化分工的貨物運輸組織方案，走建立具有運輸經營人性質的鐵路貨運公司的貨運改革之路，以及在行車工作中推行規劃型鐵路列車運行組織技術體系的框架設計。

2.鐵路運輸業重組探索和鐵路貨運公司

通過對鐵路和鐵路運輸基本特征分析以及鐵路運輸“網運分離”必須滿足的基本要求的研究，提出了組建鐵路路網公司、鐵路運輸公司、鐵路貨運公司和鐵路旅客運輸公司的方案。

我在《聯運及運輸業務手冊》（1987年出版）一書中，在我國首先提出運輸承包發運制的理論概念和貨運組織方法；而后根據我國物流公司的發展，又研究了運輸經營人運輸業務網建設理論和方法；根據組建鐵路貨運公司的需要，研究提出了鐵路貨運公司的經營模式和管理模式以及鐵路物流中心的建設方案。

3.貨物列車編組計劃

在裝車地始發直達列車編組計劃部分，針對編發站—站按日開行始發直達列車后剩余車流輸送的需要，提出了站—站按日歷開行始發直達列車和按日歷開行遠程始發直達列車的列車運行組織方法，可有效地提高直達裝車比重。

技術站間貨物列車編組計劃部分，源于貨物列車改編費用增長的情況，提出了基于綜合費用（貨車改編費用和車小時費用）型的技術站間貨物列車編組計劃編制技術，給出了建立單支車流列車編組去向的基本條件以及組織車流合并有利性的基本條件；提出了基于復雜路網編制技術站間列車編組計劃的分層次車流計算法，成功地解決了貨物列車編組計劃的編制受限于參與計算的編組站數量的技術難題，在我國鐵路第一次實現了44個編組站（理論上可以是任意個編組站）參與計算的全國技術站間貨物列車編組計劃的統一編制。

4.列車運行圖參數及通過能力計算

從定義運行圖結構單元入手，研究了列車運行圖結構理論及運行列車組平均間隔時間的計算方法；從列車的原始晚點入手，研究了列車晚點傳播理論，為編制柔性運行圖和建立柔性鐵路區間通過能力提供了理論依據；研究了列車在中間站對列車占用區間時間影響的分析計算方法；提出了柔性鐵路區間通過能力計算方法。

針對目前我國鐵路原有通過能力計算方法不適用的情況，在列車運行圖結構參數研究的基礎上，提出了柔性鐵路區間通過能力計算方法和通過能力利用狀態分析理論以及規劃型鐵路、組織型鐵路對通過能力影響的分析研究。

5.列車運行圖的編制

提出了旅客列車開行方案與旅客列車運行圖統一編制、貨物列車編組計劃與貨物列車運行圖統一編制和旅客列車運行圖與貨物列車運行圖統一編制的“三個統一”技術路線；提出了流線結合運行圖的編制方法。

6.貨車輸送過程和貨物運達時間

基于對貨物輸送過程的研究，提出了貨車接續計劃的編制方法；研究了鐵路組織承諾運輸的方式，建立了基于流線結合運行圖和技術站貨車接續計劃的貨物運到期限測算系統，以及通過組織“按圖行車”建立了實現運到期限的保證系統。

7.鐵路快速貨物運輸系統

研究了快運貨物和貨物快運的理論概念；提出了我國鐵路快運貨物新產品的設計方案；研究了快運貨物列車編組計劃的編制方法，并給出可操作的設計方案；提出了快運貨物列車運行組織方法、旅客列車裝運貨物的運輸組織方法、組織由運輸經營人承包的經營方法以及編制貨物時刻表的方法。

8.鐵路日常運輸工作組織

提出了“按圖行車”的內涵及其工作模式；提出以貨物承運信息為鐵路貨物始點信息的貨運組織方法；提出基于柔性承運貨物特征的鐵路日間貨車輸送方案編制理論和方法，大大提高了鐵路適應日常車流變化的能力；提出空車運用計劃的編制和列車運行調整計劃的編制方法。

值此本書即將出版之際，首先要感謝原鐵道部部長、中國工程院院士傅志寰教授一直以來對我研究工作的支持、指導和幫助，且在百忙中為本書作序。

感謝中國鐵路總公司領導和中國鐵路總公司科技管理部、運輸局領導對我科研工作的支持和指導。

中南大學博士生導師李夏苗教授、《鐵道學報》主編王德副教授、中國鐵道科學研究院運輸經濟研究所徐利民研究員審閱了全書，提出了許多寶貴的修改意見，對本書的出版做出了突出貢獻。

周黎、馬葉江、李建文、羅晴四位博士和李中浩、鄭建東、華國賢、王彥棟、李想、肖睿六位碩士，作為課題顧問組專家（其中有的在攻讀學位期間就從事相關選題的研究工作），在工作中始終關心課題的進展并參加咨詢與討論，提出研究方向和可行的改進建議，他們都對在鐵路推進嚴格“按圖行車”技術做出了重要貢獻。

孫全欣教授、武旭副教授、姜秀山教授、張超教授、孫晚華教授、劉智麗副教授、賈傳峻博士作為科研梯隊的成員，主持或協助我完成了一系列的研究工作，對規劃型鐵路列車運行組織技術體系的逐步形成做出了貢獻。

希望本書的出版有助于加快鐵路改革的發展進程，早日在我國建成具有中國鐵路特色的規劃型鐵路列車運行組織技術體系。

限于作者的理論和業務水平，書中可能有不妥之處，衷心期望讀者給予批評指正。

作者　

2017年5月