（交通运输规划与管理专业论文）广州铁路枢纽货运资源整合.pdf

摘要 广州铁路枢纽现有的货场分布过密且数量多规模小，这就造成整 个枢纽效率的低下；同时，由于不同的货场属于不同的利益团体，造 成了各个货场间的竞争加剧从而导致恶性竞争；再者，由于经济的发 展，城市的范围不断扩大这就使得原有的许多货场现已处于城市中 心，从而给城市交通与货物集散都造成了很大的影响；因此，必须要 对枢纽资源进行整合。 本文介绍了广州铁路枢纽的范围、枢纽的货场布局的特点，分析 了枢纽内货运市场的特点、货场的能力、货源以及货运现状。 在将枢纽按范围按地理分为枢纽东部、枢纽西部和枢纽北部，货 物类型分为散装货物、怕湿货物以及集装箱货物的基础上，利用具有 自适应和学习能力的基于径向基( r b f ) 的神经网络方法，在分析的 历史数据的基础上，对广州铁路枢纽各个部分不同类型的货物运量以 及枢纽整个运量进行预测。从而对整个枢纽的资源整合以及主中心货 场的选择提供必要的数据依据。 通过对广州铁路枢纽内货场布局、专用线、人力资源、货运业务、 货运设备、信息资源、客户资源、运价分别进行分析，逐个提出整合 方案，来达到对整个铁路枢纽货运资源的有效整合。 在结合广州铁路枢纽的实际情况综合考虑的基础上，给出了三个 备选主中心货场。随后采用基于d e a 的模糊评价的方法对备选主中心 货场进行评价选择，在结合广州铁路枢纽具体情况以及各个货场的技 术指标的基础上，最后得出大田货场在三个备选主中心货场中最适合 发展成为主中心货场。 关键词：铁路枢纽，铁路货运，r b f 神经网络，资源整合，中心货场 a b s t r a c t t h e r ea r em a n ys m a l lf r e i g h ty a r d sw i t h i ng u a n g z h o uh u b ，w h i c h c a u s e st h el o we f f i c i e n c yo ft h ew h o l eh u b m e a n w h i l e ，d i f f e r e n tf r e i g h t y a r d s ，w h i c hb e l o n gt o d i f f e r e n ti n t e r e s tg r o u p s ，c a u s e di n c r e a s i n g l y c o m p e t i t i o na n dr e s u l t e di nav i c i o u sc o m p e t i t i o n i nt h i st h e s i s ，t h ea u t h o rf i r s t l yi n t r o d u c e dt h es c o p ea n dl a y o u t f e a t u r e so fg u a n g z h o uh u b t h e n ，t h ea u t h o ra n a l y z e dt h ef e a t u r e ， c a p a c i t y , f r e i g h to r i g i na n df r e i g h ta c t i v i t y f i n a l l y , t h ep r o s p e c t so ft h e h u ba r es h o w e di nt h i st h e s i s t h eh u bi sd i v i d e di n t ot h ee a s t e r nh u b ，w e s t e r nh u ba n dn o r t hh u b a c c o r d i n g t o s c o p e c a r g o e s a r ec l a s s i f i e di n t ob u l kc a r g o e s ， m o i s t u r e p r o o fc a r g o e sa n dc o n t a i n e rg o o d s t h ea d a p t i v ea n dl e a r n i n g c a p a c i t yr a d i a l b a s e dn e u r a ln e t w o r k - b a s e dr b f i su s e do nt h eb a s i so f t h a t o nt h eb a s i so fa n a l y z i n gt h eh i s t o r i c a ld a t a , f r e i g h tv o l u m eo f v a r i o u sp a r t so ft h eg u a n g z h o ur a i l w a yh u bi sf o r e c a s t e d t h u st h e r e s o u r c ei n t e g r a t i o no ft h ee n t i r eh u ba n dt h ec h o i c eo fc e n t e rf r e i g h t y a r da r ef o r m e db a s e do nt h ed a t a f u r t h e r m o r e ，t h ea u t h o ra n a l y z e sr a i lf r e i g h ty a r dl a y o u t ，d e d i c a t e d l i n e ，h u m a nr e s o u r c e s ，c a r g ob u s i n e s s e s ，c a r g oe q u i p m e n t s ，i n f o r m a t i o n r e s o u r c e s ，c u s t o m e rr e s o u r c e sw i t h i nt h eh u b ，a n dt h e nt h ei n t e g r a t i o n p r o g r a m sa r ef o r m e dg r a d u a l l ys oa st oi n t e g r a t et h ef r e i g h tr e s o u r c e so f t h ew h o l er a i l w a yh u be f f e c t i v e l y f i n a l l y , t h r e eo p t i o n sa r es h o w e di nt h i st h e s i so nt h eb a s i so ft h e a c t u a ls i t u a t i o no fg u a n g z h o ur a i l w a yh u b w h i c ha r ee v a l u a t e da n d c h o s e nb yu s i n gt h ef u z z y b a s e dd e ae v a l u a t i o nm e t h o d s i nt h ee n d ， d a t i a nf r e i g h ty a r di sc o n s i d e r e da u st h em o s ts u i t a b l eo p t i o nf o rm a i n f r e i g h ty a r dc e n t e ro nt h eb a s i so ft h es p e c i f i cc o n d i t i o n so fg u a n g z h o u r a i l w a yh u ba n dt e c h n i c a l i n d i c a t o r so f e a c hf r e i g h ty a r df i e l d k e yw o r d s ：r a i l w a yh u b ，r a i l w a yf r e i g h t ，r a d i a l b a s e dn e u r a l n e t w o r k - b a s e dr b f , r e s o u r c e si n t e g r a t i o n ，c e n t r a lf r e i g h ty a r d 原创性声明 本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究 工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢 的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不 包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我 共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。 作者签名： 霉 经 日期： 趁z 年上月亘日 关于学位论文使用授权说明 本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校 有权保留学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位 论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论 文；学校可根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文。 作者签名：二盔血导师签名翊坠哔期：立竺年卫月丛日 硕士学位论文第一章绪论 1 1 问题的提出 第一章绪论 随着市场经济的发展，我国运输市场的格局发生了巨大的变化，计划经济时 期运输能力紧张，由国家计划调节运能的布局己被打破，原先处于垄断地位的铁 路在激烈的市场竞争中所占的份额在逐年减少。据统计，近十年，铁路完成的货 运量和货运周转量在全社会货物运输总量中的市场占有率分别下降了4 1 和 9 2 。而处于改革开放前沿的广州地区，铁路货运更是举步维艰，其完成的货运 量虽然在缓慢增长但在整个货运市场中所占的比重却在不断下降。其面临的问题 主要有以下几个方面。 ( 1 ) 广州铁路枢纽的货运量近年来一直缓慢下降。铁路运输历来是城市间货 物运输的主力军，但是近几年，随着城市间高速公路网络的发展，各种先进的公 路设备的使用，极大提高了公路的竞争力，使得原先由铁路、水路承担的中长途 货源部分已被公路抢走，“铁老大”的地位面临着挑战。其次，随着工业化的发展， 运输市场所运输的产品结构由厚、重、长、大转向轻、薄、短、小。货物运输从 数量运输向质量运输转变，特别是像广州这样的城市，深力n - r - 高附加值的货物在 货物运输总量中所占的比重不断增加，使得铁路运输的货源压力骤增。在与公路 运输的竞争中处于相当被动的局面，特别是一些大型货柜拖车的广泛使用以及高 速公路网的普及，使得公路提高了在大件货物的运输上与铁路的竞争力。同时， 由于中国加入w t o ，一些资金、技术实力雄厚的外国运输公司的进入，也使得 运输市场竞争也更加激烈。 ( 2 ) 广州铁路枢纽内现有的货场布局的特点是：枢纽内货场数量多、货场规 模小、货场分布散。 广州铁路枢纽现有大大小小的货运站有2 8 个，平均货场间距不足5 k m ， 其中最近的货场仅相距2 k m 左右。这就造成了货物集结时间增加，周转环节增 多，周转时间加长，这样既占用了正线的使用能力也浪费了机车资源，从而降低 了生产效率，减弱了运达的便捷性。同时由于一些货场分布密集，并且运量较小、 流程复杂、手续繁琐，这样既增加了货运成本与运输组织的复杂性，同时也给货 主带来许多不便。 广州铁路枢纽现有的货场规模较小，缺乏规模比较大、功能比较全、效益比 较好的货场，这就使得枢纽内各个货场的竞争能力不足，并且在向物流发展的过 程中会遇到很大的困难，因此有必要构建一批货运中心货场。 广州铁路枢纽内各货场分布比较分散，这样虽然各个货场的设备都很齐全， 硕士学位论文第一章绪论 但在运量不足的情况下，货运设备无法充分利用，这就造成了设备的浪费。且由 于装卸点多，取送作业困难，取送时间增加，车辆在各作业点停留时间也相应延 长，增加机车车辆的运用量。在设备的维修保养方面更是浪费了巨大的人力物力。 ( 3 ) 广州铁路枢纽内各货场分属于不同的利益主体，其中军田站、广州北站、 江村编组站、广州站、广州东站、石牌站、吉山站、下元站等货场均属于广深公 司，而大郎货场属于中铁集装箱公司，棠溪货场与石围塘货场属于广铁集团经济 开发公司，佛山东货场属于羊城铁路实业公司，小塘西货场属于三茂铁路实业公 司，三水西货场属于三茂铁路股份公司和三水西区政府合资，广卅f 西站、街边、 上柏、走马营、三水等货场则属于三茂铁路股份公司。因此，各个利益团体为了 自身的利益最大化，使得各个货场之间的竞争加剧，导致了整个枢纽间的恶性竞 争加重。 各个货场为了提高自己的货运量纷纷从价格着手，纷纷通过超吨、虚报品名、 套用运价下浮政策等不正当竞争行为进行竞争。再加上没有一个主管部门对此进 行监督，这就导致了目前的货运系统内价格十分混乱，各个货场竞相压价。这个 虽然在一定程度上提高了某些货场的业务量，但是从整个枢纽来说其并没有带来 任何改变。因为，在目前各方面设施、设备、政策等没有做很大调整的情况下， 枢纽所承担的货运量是变化不大的。相反，这种恶性竞争反而会对整个枢纽造成 很大的影响，它会分散铁路的营销力量，增加铁路的营销成本，损坏广州铁路枢 纽货物运输的整体利益，使铁路市场的竞争能力的大大下降。 ( 4 ) 随着经济的发展，城市的范围不断扩大，这就使得许多规划时处于城市 郊区的货运站现在已经处于闹市中心。一方面，因城市交通拥挤、堵塞现象日益 严重，白天进出货运场站的交通已实行交通管制；另一方面，由于工业企业和物 流中心纷纷由市区向外迁移，使货运站场远离货源产生地，这样不但使得城内的 货场运输成本增加，还加重了城市的交通负担。 ( 5 ) 由于实行了几十年的计划经济体制造成枢纽内富余人员过多，这非但没 有提高工作量，反而降低了工作效率严重制约了铁路企业的竞争力。与此相反的 是，由于当前铁路枢纽内广泛实行的岗位技能工资制度中存在的岗位工资档差太 小、技能工资严重失真等问题，使得优秀的人才大量流失，特别是对一些年轻的 人才来说这种现象更加明显。 因此，有必要对广州铁路货运枢纽资源进行整合，通过对广州铁路货运枢纽 的资源整合，提高铁路运输的竞争力，使铁路运输走上一条良性的发展道路。 1 2 国内外研究现状 欧美一些发达国家对铁路枢纽的资源整合的理论与方法进行了系统的研究， 2 硕士学位论文第一章绪论 并形成了一整套完整的理论体系与方法，并且在国外的枢纽改造过程中取得了良 好的效果。而国内在枢纽资源整合方面的研究与应用也不缺乏成功的例子，但是 无论是国内还是国外在对枢纽进行整合的时候，都是从某一方面着手，缺乏全面、 系统和深入的研究。 文献【1 】和文献【2 】主要对欧美发达国家的铁路枢纽的构成情况做了介绍，在 这些发达国家的重要城市、重要经济圈之间的干线铁路多是三线四线六线，甚至 八线十线，能力充足而富余，并且其客货列车的运行速度较快，并且，这些国家 的铁路都实行的是客货分线运输，例如：法国目前的客货分线运输里程占路网总 里程的3 2 、德国占1 9 。英国目前正将4 条干线改造为客运专线。发达 国家铁路运输密度远远低于中国，德国、英国、法国的运输密度分别是中国的 1 2 8 、1 1 1 、1 1 9 ，其客、货分线运输并不是非常迫切，但为提高服务 质量和运输效率都确定了繁忙干线客货分线运输的技术政策和发展方向。文献【3 】 通过对德国汉诺威铁路枢纽站现状的分析，对其协调联运的模式做出了详细的分 析。而文献【4 】则是通过遗传基因算法以及其他一些运筹学上的算法来达到对铁 路枢纽的线路的规划进行优化。文献 5 1 n 通过对枢纽现有的货运业务的流程进 行改造来达到对整个枢纽的优化。文献【6 1 则通过对美国铁路枢纽内货运设备的 使用情况的分析，提出构建新的信息系统对现有的设备进行管理，从而达到设备 利用效率的最大化。文献【7 】则主要对美国铁路运输中各种运输资源的协同操作 做出研究。 文献【8 】主要通过对广州铁路枢纽内货运布局现状及存在的问题，从城市整 体规划及影响铁路货运发展的因素着手，对广州铁路枢纽的货运布局进行优化。 文献【9 】在首先介绍了武汉枢纽既有到发场的困难之后，在利用京广客运专线和 沪汉芙这两条快速客运通道建设完成后，充分释放了京广线等铁路干线能力后， 实行客内货外的货运布局，从而来达到对枢纽货运能力的优化。文献【1 0 1 通过对 上海铁路枢纽布局的演变过程，得出国内外铁路枢纽布局演变的一般规律，并主 要对城市铁路枢纽内客、货运设施和线路的调整方案和模式做出研究。文献【1 1 】 则主要研究在铁路线引入与城市规划的关系、客运专线引入与城市规划的关系 上，在充分了解城市规划的基础上，做好枢纽的内容和货运的规划。文献【1 2 1 通 过提出枢纽内区间通过能力方案，来解决包头铁路枢纽内的能力紧张问题。并且 提出了货运系统集装箱办理站的选址方案及货运站的作业分工等构想。文献1 1 3 1 在介绍了大都市区的形成过程和大都市区的道路交通状况的基础上，分析了铁路 融入城市交通系统的整合原则、数学描述及整合流程，并提出了城市道路这一新 型整合产物。文献1 1 4 在分析了大都市城市区交通系统与铁路枢纽整合的缘由 后，以成都大都市区为对象，阐释了整合条件，给出了整合原则，整合流程，讨 3 硕士学位论文 第一章绪论 论了整合的适用方法，提出并分析了铁路参与大都市区城市交通运输的四种模 式，最后还指出了实现系统整合的其他技术环节，为实现大都市区多方式交通运 输系统整合提供了系统思想和技术途径。文献 1 5 1 在结合我国铁路枢纽与城市交 通发展状况的基础上，提出铁路枢纽与城市交通系统的整合与城市经济、社会等 因素相关。整合的主体最终是企业、公众和政府三个行为主体。整合的流程是从 基础层到目标层、决策层逐步进行。文献 1 6 1 j l 臣过解析广州铁路枢纽运输组织存 在的问题，提出：优化列车运行图与机车交路，加强协调、强化调度统一指挥， 加强货运组织、压缩中停时，调整生产力布局减少结合部，加强监控严格考核， 完善枢纽规划等一系列措施，确保全集团运输生产效率提高的优化。文献1 1 7 主 要针对上海地区的环形铁路枢纽，在分析编组站分工原则及小运转列车开行方案 的基础上，研究枢纽内主要到发站的车流径路，并对不同的小运转列车开行方案 进行必选。文献 1 8 1 j 厦_ 过对兰州铁路枢纽集装箱中心站的集装箱运量、作业流程 以及几种重要装卸机械的优、缺点的分析，最后得出兰州铁路枢纽集装箱中心站 装卸设备的类型及数量。从而达到对枢纽内货运设备优化的目的。文献【1 9 】通过 分析影响专线客运站布局的诸因素，根据其对枢纽的影响程度的大小，制定出一 套合理的指标体系，研究指标量化的方法和分析指标权重，然后将方案中的所有 指标进行总体比较，选出最优的布局方案。文献 2 0 1 在分析衡阳铁路枢纽现状及 存在问题的基础上，对衡茶吉铁路引入衡阳枢纽方案进行了多方论证和研究。文 献 2 1 贝j j 通过客运专线引入上海铁路枢纽的方案，对新建站址比选，枢纽内客运 系统提出分工方案。文献1 2 2 j 臣过对铁路枢纽总图规划师的主要因素、总体设计 思想的形成以及总图方案的比选与推荐方案的确定做出了详细的分析和介绍。文 献1 2 3 1 通过对南宁市及北部湾经济区城市规划、产业布局规划、枢纽现状和路网 规划，综合分析研究南宁铁路枢纽总图与北部湾经济区铁路建设布局。 综上所述，目前关于铁路枢纽内部的货运布局以及和城市交通系统的衔接方 面的文章较多，但对整个铁路枢纽的货运资源进行系统、全面的研究，特别是针 对广州铁路枢纽货运资源整合的研究比较少。 1 3 本文的研究意义 本文的研究意义主要有： ( 1 ) 由于当前广州铁路枢纽货运的竞争能力不断减弱，造成广州铁路枢纽内 货物运量持续缓慢下降，在各种交通运输方式竞争日益激烈的今天，对广州铁路 枢纽内现有的货运资源进行整合，能使广州铁路枢纽今后健康、快速、高效地发 展。 ( 2 ) 在当前的形势下，各个铁路枢纽面临的机遇和挑战都是类似的。通过对 4 硕士学位论文 第一章绪论 广州铁路枢纽货运资源的整合，可以为全国其他铁路枢纽的发展提供一个很好的 借鉴作用。 1 4 本文主要的研究内容和研究方法 1 4 1 本文主要的研究内容 本文在一些专家学者创作的理论及研究成果的前提下，结合广州铁路枢纽的 实际情况对广州铁路枢纽的货运资源整合进行了研究。本文主要的研究内容如 下： ( 1 ) 对广州铁路枢纽的设备现状以及货运能力状态进行分析。 ( 2 ) 本文通过对已有的广州铁路枢纽内各货场的历史货运数据，对枢纽近期 的货运总量以进行预测。并且将由于京广、广茂和广深各引入线在枢纽车站的分 布情况和吸引范围不同而将枢纽分成的三个部分：枢纽北部、枢纽东部、枢纽西 部的近期货运量，按照散装货物、怕湿货物和集装箱货物分别进行预测。 ( 3 ) 将广州铁路枢纽的货运资源，按照货场布局、人力资源、铁路货运业务、 铁路货运设备、铁路信息资源、铁路客户资源、铁路运价以及从铁路物流进行分 类，然后分别对各种子资源进行整合。 ( 4 ) 在对枢纽北部、枢纽东部以及枢纽西部这三个部分近期预测的货运量的 基础上结合该地区的城市公路运输网络以及工业布局情况，再结合其他的评价指 标，对枢纽内货运中心站进行选择。 1 4 2 本文主要的研究方法 本文中主要采用的研究方法主要有： ( 1 ) 采用问卷调查的方法，进行资料调研工作。 ( 2 ) 采用基于径向基( r b f ) 的神经网络对广州铁路枢纽内，各货场未来几年 的货运量以及整个枢纽总的货运量进行预测。 ( 3 ) 采用数据包络( d e a ) 模糊评价法，在结合枢纽各个部分未来货运量预 测的结果上，对枢纽的三个备选中心货场进行评价选择。 ( 4 ) 通过对构成枢纽的各种货运资源的分别整合来达到对枢纽整个资源的 整合。 ( 5 ) 采用模糊综合评价的方法对枢纽内人力资源整合效果进行评价。 5 硕十学位论文第二章，“州铁路枢纽概况 第二章广州铁路枢纽概况 2 1 广州铁路枢纽的范围 2 1 1 铁路枢纽的概念 铁路枢纽是在铁路网点或铁路网端，由各种铁路线路、专业车站以及其他为 运输服务的设备组成的技术设备总称。它是铁路网的主要组成部分，是客、货流 从一条铁路到各衔接铁路的中转地区，也是所在城市客、货到发及联运的地区， 因此它除办理枢纽内各种车站的有关作业外，还担负着枢纽各衔接方向问车流转 线、枢纽内小运转列车的交流和城市范围内各种联运任纠2 4 j 。 2 1 2 广州铁路枢纽的范围 枢纽在现有的京广线、广茂线、广深线单线( 广州西三眼桥位双线) 的 基础上，结合京广客运专线、广珠城际铁路、广深铁路的引入和南沙港的建成， 在近期将规划修建武广客运专线、广珠城际线和广深城际线分别接入新广州站， 武广客运专线以联络线接入广州站。新建南沙铁路支线、西北联络西线、广珠铁 路：远景规划东北联络线，枢纽形成由客货共线线路、客运专线( 城际) 分别组 成而又相互联通的双“人”字、局部环形格局。 枢纽北起军田站、东至三水西货场西到茶山站，其间共有大大小小2 8 个货 运站。 在枢纽内有一主一辅，两个编组站，其中江村编组站为主，下元为辅。两个 编组站分别设于枢纽的北部和东部，分别截京广和广深方向的货流，通过与相邻 编组站及他们之间的分工，可避免各方向的折角和地区车流的往返运行，提高了 作业效率，优化了运营工作。( 详见附录一) 2 2 广州铁路枢纽货场的布局 2 2 1 广州铁路枢纽货场布局现状 根据京广、广茂和广深引入线在枢纽车站的分布情况和吸引范围，可以将枢 纽分为：枢纽北部、枢纽西部和枢纽东部三个部分。 枢纽北部主要包括：白云区、越秀区和花都区，其主要的货运站有：军田站、 广少h h c , 站、江村编组站、大朗站、棠溪站、广州站，广州西站。 枢纽西部主要包括：荔湾区、海珠区、番禹区、南沙区以及佛山的南海区、 禅城区。其主要的货运站有：石围塘站、三眼桥站、佛山东站、佛山站、街边站、 6 硕士学位论文第二章广州铁路枢纽概况 上柏沾、小塘站、走马营站、三水站、三水西站。 枢纽东部主要包括：黄埔区、天河区以及罗岗区。其主要的货运站有：广州 东站、石牌站、吉山站、下元站、南岗站、新塘站、仙村站、石滩站、红海站、 石龙站、茶山站。 2 2 2 广州铁路枢纽货场布局 通过对广州铁路枢纽布局的分析，可以得出以下结论。 ( 1 ) 枢纽内一些货场原本在广州市区外围，由于城市的不断发展，面积迅速 扩大，原本处于市郊的一些货场都已处于市中心区，而各个生产企业以及物流中 心纷纷外移，导致一些货场与货源的距离增加。这一方面污染了城市的环境，另 一方面也使得货主的货物短途运输成本增加。 由于现在广州市区白天实行交通管制，从而给广州铁路枢纽中处于市区范围 内的广州东站，广州西站，石牌车站、石围塘车站等货场的货物集散带来了不利 的影响，城市在市内铁路货场到发的货物运输业务只能在晚上进行，延长了货物 送达时间，同时增加了货场仓储的压力，使这些货场在运输市场的竞争能力下降。 ( 2 ) 现有的一些货场分布密，广州铁路枢纽内大大小小分布了2 8 个货场， 而每个货运站又有零散装卸作业点，货物专用线，在几乎不到五公里的距离内就 有一个货场，这一方面增加了枢纽内运输组织的复杂性以及枢纽内编组站的作业 负担；另一方面，这也占用枢纽内正线有限的使用能力，延长了货物列车在枢纽 内的走行时间。 ( 3 ) 现有的一些货场规模小，以2 0 0 4 年为例，广州铁路枢纽货场中到发量 低于一百万吨的有1 2 个，其中到发量最小的为1 3 8 4 2 8 万吨，铁路枢纽货场中 到发量超过一百万吨的有1 6 个，其中运量最大的石围塘货场年到发量为 5 3 4 3 3 2 7 万吨。广州铁路枢纽内货场平均到发量为1 4 5 2 万吨。 ( 4 ) 现有的货场分散，现有的货场设备虽然齐全，但在运量不足的情况下， 现有设备无法充分利用，造成设备浪费。 ( 5 ) 广州铁路枢纽内的2 8 个货场分别属于广深铁路股份公司、广铁集团经 济开发公司、三茂铁路实业公司、羊城铁路实业公司、三茂铁路股份有限公司， 利益主体不同，造成铁路枢纽内货场之间的恶性竞争。 2 3 广州铁路枢纽货运资源分析 2 3 1 广州铁路枢纽货运市场特点 在广州地区铁路运输历来都是货物运输的主力军，但是近几年来铁路运输的 硕士学位论文 第二章广州铁路枢纽概况 形式越来越严峻，这主要由于： ( 1 ) 公路和水路运输的竞争。广东省现有的高速公路非常发达，以广州为中 心，辐射广东省主要城市，形成了密集的公路交通网；水路运输同样方便，现有 的水路航线不但可以直达湛江、上海、大连、青岛等城市，而且可以经长江航线 直达武汉、重庆等内陆城市。此外，公路运输以方便、快捷、门到门运输争夺了 绝大部分中短途距离的运输份额；水路运输以其低廉的运价占领了沿海地区并辐 射了5 0 0 公里的运输市场；铁路虽然在中、长远距离仍然具有相当的优势，但是 因其时效性和经济性较差等原因，市场占有率逐渐下降运量缓慢减少。目前在广 东省货物运输中，水运所占的比重最大。 ( 2 ) 运输产品的结构发生了变化。随着经济的发展，运输市场所运输的产品 结构由厚、重、长、大转向轻、薄、短、小，货物运输从数量运输向质量运输转 变，像广州这样的城市表现的特别明显，高附加值的货物在运输总量中所占的比 例不断增加，使得铁路运输在与公路运输的竞争中处于相当被动的地位。 具体来说，广州铁路枢纽内货运市场的特点主要有： ( 1 ) 运输能力过剩，各种运输方式竞争激烈。在枢纽内，高速公路网络十分 发达，特别是一些集装箱卡车的出现，使得公路运输逐渐向中、长距离渗透；而 水运辐射范围大，运价低对铁路中、长距离的运输市场造成很大的冲击。 ( 2 ) “白货”所占比重大。枢纽所在的地区不但是一些电器的生产基地，同时 也是食品饮料的生产基地，这些附加值较高、时效性较强的“白货”构成了货物运 输的主体。 ( 3 ) 运输过程代理化。在枢纽范围内，私营企业、外资企业、现代企业较多， 经济成份多样，经营理念先进。因此，这些企业的产品运输一般都是交第三方完 成的，这就促使了物流企业、货运代理企业的蓬勃发展。 ( 4 ) 铁路运力不匹配。在广州地区，能源、原材料的需求量大，且主要从外 地运进，基本都是通过铁路运输，主要使用的是敞车和棚车。而该地区运出的则 是附加值高的产品，需要的是集装箱。因此，就造成区域内敞车、棚车过剩而集 装箱不足，不能满足市场对集装箱的需求，造成了浪费。同时，春运期间铁路 8 0 的运力用于旅客运输，货运能力又不满足社会需求，季节性运力紧张i 删。 2 3 2 广州铁路枢纽货运资源范围 广州铁路枢纽内的货运资源主要包括：广州铁路枢纽内现有的多个货场、多 条专用线、编组站、货物车辆段、多个货物列车的进出站线路以及各条线路之间 的联络线。 2 3 3 广州铁路枢纽货运设备能力 8 硕士学位论文第二章广1 4 铁路枢纽概况 广州地区铁路货场的计算能力为2 1 4 0 万吨年，其中怕湿货物能力为8 3 7 万 吨( 1 3 个货场，既有仓库、雨棚8 0 个，适用面积1 5 6 5 0 4 平方米；右站台堆场 6 2 个，使用面积2 7 1 8 6 1 平方米) ；专用线计算能力4 1 0 0 万吨年。 广州地区货场能力最大的是大朗货场，货场计算能力为5 0 0 万吨年，占货 场总能力的2 3 3 ；其次是广州南站货场( 已关闭，但其能力已分散到其他货场) ， 其计算能力为5 0 0 万吨年，占货场总能力的1 8 7 ；棠溪货场计算能力为3 0 0 万吨年，占货场总能力的1 4 ：三眼桥货场的计算能力为3 0 0 万吨年，占货场 总能力的1 4 ；佛山东货场的计算能力为2 0 0 万吨年，占货场总能力的9 。 以2 0 0 3 年的到发量为例，广州地区完成货物到发量为3 6 9 5 3 万吨，其中发 送8 2 5 6 万吨，到达量为2 8 6 9 7 万吨，专用线完成1 9 8 2 3 万吨。铁路货场完成 到发量为1 7 1 2 万吨，占总到发量的4 6 3 ，其中发送5 2 1 1 万吨，到达1 1 9 0 9 万吨。在2 0 0 3 年，广州地区共完成货物到发量较大的站友广州南站完成4 4 4 万 吨，占货场总量的2 5 9 ；三眼桥货场完成3 6 2 8 万吨，占货场总量的2 1 2 ； 棠溪货场完成2 4 0 万吨，占货场完成量的1 4 ；大朗货场完成1 9 2 万吨，占货场 总量的1 1 2 ；佛山东货场完成1 7 3 万吨，占货场总量的1 0 。 广州地区怕湿货物能力为8 3 7 万吨年，占总能力的3 9 1 。其中怕湿货物 能力较大的车站是大郎车站，货运能力为2 6 5 万吨年，占广州地区怕湿货物能 力的3 1 6 ，广州南站( 现已关闭，但能力分散到广州东、大郎等车站办理) 怕湿 货物能力为2 4 0 万吨年，占广州地区怕湿货物能力的2 8 6 ，其次是棠溪货场， 筢市货物能力为1 1 7 万吨年，占广州地区怕湿货物能力的1 4 。 目前广州地区主要车站货运量及设备能力情况见附录二 2 3 4 广州铁路枢纽货运现状 广州铁路枢纽目前的货运总量在缓慢的下降，其中在0 3 年有一个大的下降， 主要是由于“非典”等非自然因素的影响，在国家0 4 年治理公路“超载 之后广 州铁路枢纽的货运量又有了显著的回升。从总体上看，枢纽的货运量一直处于缓 慢的下降，其中枢纽的货物到达量远远大于发送量。 广州东站的货物运量无论是到达量还是发送量都在逐年减少，到0 3 年发送 量已经减小到5 5 7 万吨，吉山站货场、广州西站货场( 现已停办货运业务) 、黄 埔站货场、石牌站货场、街边站货场等都与广州东站类似，总量都在一直减少。 江村站、棠溪货场运量则相对比较稳定，变化不大，没有明显增加。大朗站、 佛山东货场略有不同，总量虽无大的变化，但发送量却减少明显。 广州北站货场和小塘西站货场的货物运量一直稳步增长，不同的是广州北站 在0 1 年达到历史高度，尽管在0 2 、0 3 年有所回落，但相比之前依然增加明显。 9 硕十学位论文第二章广州铁路枢纽概况 而小塘西站则在0 0 年达到最高，但在0 0 0 3 年降低的幅度非常大。 在广州地区众多货场中，唯一始终强势增长的是三眼桥货场，尽管发送量没 有大的增长，但近年来到达量在不断的增长。从近几年来看，所有货场都有一个 共同的特点，那就是货物的到达量大于发送量，而且几乎所有货场的发送量都在 大幅度的减少。 近几年各大货场具体的到发总量详见附录二。 2 3 5 广州铁路枢纽货场货源 对于广州铁路枢纽北部：主要到发煤、粮食、矿石、钢材、食品、化工、电 器、集装箱等货物。其中：煤、粮食、钢铁、集装箱等货物的到发量特别大，而 农机、电子电器的到发量比较少。 对于广州铁路枢纽西部：主要到发粮食、矿石、钢材、食品、化工、电器、 集装箱等货物。其中：钢铁、粮食、化工品、非金矿石以及集装箱等货物的到发 量比较大，而磷矿石、医药品、农机等货物的到发量比较小。其中石围塘站在目 前的枢纽中货运量最大。 对于广州铁路枢纽东部：钢铁、煤、石油、化工品、非金矿石、矿建、集装 箱等货物的到发量比较大，而医药品、农机、电子电气等怕湿货物的到发量比较 小。 广州南站( 已关闭) 到发货物以金属制品、钢铁、粮食、电子电器机械、烟 草、文教用品、集装箱等品类为主，而危险品和笨重零担货物相对较少。 广州东站和广州西站办理的货运业务已经很少。 广卅1 ：1 1 3 站的货运业务则以汽车、石渣、废钢铁的到发为主。 黄埔站主要办理木材、化工产品、矿砂、纸、化肥、冻品等怕湿货物和集装 箱运输业务。 大朗站的主要货运产品也以怕湿货物居多，如，人造板材、电器产品、鞋材、 塑料粒等。 江村站除电器、日用百货、水果、蔬菜、化工产品等怕湿货物外，还办理废 钢铁、玻璃、地砖等货物的运输。 与石牌站相反，棠溪、三眼桥、石围塘的货运业务以办理钢铁、煤、非金属 矿石、化工产品、电子电器、粮食、文教用品、集装箱的货物运输为主。 吉山站除了办理钢材、五金产品及原材料、化工产品、汽车、煤、纸、日用 百货外，化工原料、化学危险品更是其主要业务。 具体各货场的货运量详见附录三。 2 3 6 广州铁路枢纽人力资源现状 10 硕+ 学位论文第二章广州铁路枢纽概况 广州铁路枢纽和大多数的铁路枢纽一样，都存在着人才总量不足、流失严重 等一系列问题，同时人才队伍结构存在失衡现象，高级人才极为缺乏，对现有人 才使用不合理，人才培训相对滞后，培养机制不够健全，人力资源的战略观念薄 弱，这些都是广州铁路枢纽不得不解决的问题。同时，由于历史和诸多方面的原 因，使的铁路机构臃肿，队伍庞大，人员整体素质不高，大多数职工都是无大专 及以上学历、无职称的人员。 2 0 0 6 年广州铁路集团公司，职工人数1 6 8 3 4 2 ( 不含合资公司1 ，其中干部有 5 6 3 8 1 人，技术人员1 6 3 0 人，占2 8 。副高级2 2 3 0 人，只占4 ，中级1 0 9 6 8 人，占1 9 4 。工人共有1 1 1 9 6 1 ( 不含广深股份公司) 其中，中高级技术工人9 8 6 3 人，占8 8 ，技师8 6 2 人，仅占0 7 ，高级技师3 2 人，仅占0 0 2 ，加上制度 上的落后致使铁路很难留住人才，导致人才的严重流失。 2 4 广州铁路枢纽货运发展的优势 广州地区铁路货运虽然面临的形式很严峻，但也有其自身的发展优势，具体 表现在以下几个方面： ( 1 ) 具有地区资源优势。广州地区仓库、货场、装卸机械设备充足，是货物 运输集散的设施保证。 ， ( 2 ) 铁路货物运输服务不受时间、空间和季节的影响。 ( 3 ) 铁路运输具有承担长距离大批量货物运输的优势，地区货运线延伸到厂 矿、港口，并且连通港澳，是物资运输的绿色通道。 ( 4 ) 现有的货场地处珠江三角洲腹地，地理位置与广州市物流发展规划基本 吻合，是铁路物流园区发展的基础。 ( 5 ) 铁路拥有专业的货物运输技术管理队伍，这是铁路货物运输的后备力 量。 硕士学位论文第二章广州铁路枢纽货运量预测 第三章广州铁路枢纽货运量预测 3 1 铁路货运量预测的必要性 货运量是铁路运输的一个重要统计指标，是一定时期内由铁路运输、以吨为 质量单位计算的货物数量。利用铁路货运量统计数据可以进行货运市场预测，并 为运输组织和管理提供决策依据。 货源是铁路运输赖以生存的第一要素，它决定了车流去向及铁路货物运输组 织方式。目前铁路货源共分为2 8 个品类。从运输组织的角度对货源进行分类， 其中具有整列运输条件的大宗货源( 称为整列货源) 约占货物运输总量的4 6 ， 其他只能进行零散装车或成组装车的零散货源约占货物运输总量的5 4 。近年来 由于工业结构调整、基本建设规模的变化及货源本身的影响，大宗货物中煤炭、 钢铁、水泥、化肥与农药、粮食等货运量的比重逐步上升，木材、矿建材料、棉 花等货运量比重呈下降趋势。而零散货源受发货人对货物需求量、装卸车和成本 等因素的限制，具有批量小、分布广、到站多的特点，是各种运输方式争夺的焦 点。 高附加值货物的增长也是货物运输发展的趋势。这种货物或其自身具有较高 的附加值，或经运输过程能实现较高的附加值，如农副产品中的鲜活易腐物资， 工业产品的食品、饮料、医药、服装、日用化工品、文教用品、百货、家用电器、 精密仪器等物资，外贸出口物资和集装箱运输的物资。这些物资能够承受较高的 运输价格，但也对运输过程提出了更高的要求。 高附加值货物运量的增长，从具体运输市场的微观角度来看，是用户和运输 企业相互交互、双向选择的必然结果。运输需求是变动、活跃的因素，而运输供 给则表现出相对的有限性，在市场运能供给一定的条件下，货主和运输企业总是 选择运输最能增值的货物，以充分利用有限的运能，追求实现各自的利润最大化。 从社会经济和交通运输的相互依存和发展的宏观角度来看，高附加值货物运量增 长是社会经济发展的必然产物。社会经济发展要求运输资源不断优化，运输企业 要逐步实现其运输结构的升级和技术装备的发展。由此可见，货物运输市场需求 的变化对铁路货物运输企业提出了新的要求1 2 引。 对于铁路运输企业而言，需求预测是一项重要的管理手段。它可以帮助管理 者更好的预测和掌握市场需求的变化，并据此制定自身的服务策略，努力实现与 市场经济的合理对接，提高运输企业的竞争能力，保证铁路运输企业长期稳定的 发展。因此研究和构建铁路货运市场预测的模型和方法，具有重要意义。 12 硕十学位论文 第三章广州铁路枢纽货运量预测 3 2 常用的预测方法 目前常用的预测方法主要有以下两种： ( 1 ) 灰色预测( g v r e yp r e d i c t i o n ) 灰色预测法是一种对含有不确定因素的系统进行预测的方法。灰色系统是介 于白色系统和黑色系统之间的一种系统。灰色系统内的一部分信息是己知的，另 一部分信息是未知的，系统内各因素间具有不确定的关系。灰色预测是对既含有 已知信息又含有不确定信息的系统进行预测，就是对在一定范围内变化的，与时 间有关的灰色过程进行预测。尽管灰色过程中所显示现象是随机的，但毕竟是有 序的，因此这一数据集合具备潜在的规律【2 7 】。 灰色预测通过鉴别系统因素之间发展趋势的相异程度，即进行关联分析，并 对原始数据进行生成处理来寻找系统变动的规律，生成有较强规律性的数据序 列，然后建立相应的微分方程模型，从而预测事物未来的发展趋势的状况。灰色 系统用等时距观测到的反映预测对象特征的一系列数量值构造灰色预测模型，预 测未来某一时刻的特征量，或达到某一特征量的时洲捌。 ( 2 ) 人工神经网络( a n n ) 人工神经网络( a r t i f i c i a ln e u r a ln e t w o r k s ，a n n ) 是2 0 世纪8 0 年代后期迅速 发展的一门新兴学科，a n n 可以模拟人脑的某些智能行为，如知觉、灵感和形 象思维等，具有自学、自适应和非线性动态处理等特征【2 9 1 。当对合作伙伴做出 综合评价时，该方法可再现评价专家的经验、知识和直觉思维，从而实现定性分 析与定量分析的有效结合，也可以较好地保证合作伙伴的综合评价结果的客观 性。但是在实际应用中，人工神经网络存在着学习速度慢，系统训练不稳定以及 容易陷入局部极小值从而影响神经网络的预测结果，因此有待于做进一步研究来 改善其缺吲3 0 j 。 因此，在具体地对铁路货运量进行预测的时候，应该采用具有自学习、自适 应功能的人工神经网络，但是由于传统的人工神经网络存在着容易陷入局部最优 解的问题，因此，本文采用改进型的人工神经网络基于径向基( r b f ) 的神 经网络。 3 3 基于径向基( r b f ) 神经网络 3 3 1r b f 神经网络介绍 1 9 8 5 年，p o w e l l 提出了多变量插值的径向基函数方法。1 9 8 8 年，b r o o m h e a d 和l o w e 首先将r b f 应用于神经网络设计，构成了径向基函数神经网络，即r b f 神经网络f 3 1 1 。r b f 网络是一种三层前向网络，首先用径向基函数( r b f ) 作为 13 硕七学位论文第二章广州铁路枢纽货运量预测 隐含层节点的“基”构成隐含层空间，对输入矢量进行一次变化，将低维的模式 输入数据映射到高维空间内，然后通过对隐含层接点输出的加权求和得到输出， 即通过线性函数将隐含层节点输出映射到输出层结点空间，这就是r b f 网络的 基本思想1 3 2 】，如图3 - 1 。 输入层隐含层输出层 图3 - 1 径向基( r b f ) 网络结构示意图 径向基函数就是某种沿径向对称的标量函数，通常定义为空间任一点z 到 某一中心匝之间欧式距离的单调函数。径向基神经网络中常用的径向基函数是高 斯函数g ( 置一哦) = e x p ( 一寺j i 置一吐1 1 2 ) 因此，从输入层结点空间到输出层结点空间的映射函数关系可以表示为 e ( x ，) 2 善e x p ( 一寺置一吐1 1 2 ) k = 1 2 3 m 在上式中1 1 i i 为欧式范 数：i = l ，2 ， m ，m表示隐含层的节点数： x 。= “，：，a m ) t , x ，尺“，f - -