高速铁路调度指挥系统组织结构协同理论与方法研究

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1、国内图书分类号：U292.4密级：公开国际图书分类号：625.1西南交通大学研究生学位论文高速铁路调度指挥系统组织结构协同理论与方法研究年级2011级姓名邓念申请学位级别工学博士专业交通运输规划与管理指导老师彭其渊教授二零一七年九月ClassifiedIndex:U292.4U.D.C:625.1SouthwestJiaotongUniversityDoctorDegreeDissertationSYNERGISTICTHEROYANDMETHODOFORGANIZATIONALSTRUCTUREOFHIGH-SPEEDRAILWAYDISPATCHINGSYSTEMGrade:2011Can

2、didate:DengNianAcademicDegreeAppliedfor:PH.DSpeciality:TransportationPlanningandManagementSupervisor:Prof.PengQiyuanSeptember,2017西南交通大学博士研究生学位论文第I页摘要与航空、公路等交通方式相比较，我国高铁具有速度快、效率高、占地少、能耗低及污染小等优势，而土地资源节约、能源安全和环境保护是实现可持续发展的国家战略，因此在未来的交通运输系统中高速铁路将必然承担骨干作用。近年来，高速铁路的大力发展对于提高人民的生活水平、促进国民经济的持续发展、促进国土开发、加强国防

3、建设等具有极大的现实意义和战略意义，高速铁路已然成为支撑国民经济和社会发展的重要基础设施。近年来，我国高速铁路飞速发展，投入运营的高速铁路里程已达2.2万公里，占世界高铁总里程的60%以上，运营里程居世界第一。根据我国《中长期路网规划》，至2025年，我国高铁运营里程将达3.8万公里左右，届时世界上规模最大、结构最复杂、运输最繁忙的高速铁路网将在我国形成，我国必将成为高速铁路大国。高速铁路调度指挥系统是高速铁路运营管理的核心，负责指挥各部门、各环节、各工种协同动作实现铁路运输生产，保障运输生产任务完成。相较于法国、日本、德国等拥有高速铁路的国家，我国幅员辽阔，地势地形复杂，因此我国高铁运输环境

4、更具复杂性，这也决定了高速铁路调度指体系组成要素众多，要素间耦合关系复杂，我国高铁调度指挥系统更具备规模性及复杂性。随着中国高速铁路建设的不断发展，高速铁路的建设和运营需要与之相适应的、符合我国高速铁路建设运营特点的现代化调度指挥系统，合理的组织结构、功能设置、信息交互与共享方式等是确保高铁调度指挥系统协同运作，保障高速铁路及整个铁路网络正常秩序、运输安全及生产效率的重要基础。研究调度指挥系统组织结构协同问题，对于高速铁路建设运营、高速铁路调度指挥模式选择、系统内部协同运作具有重要的理论价值和实际意义。论文应用协同学理论、组织结构理论、信息熵理论、系统理论等知识，结合我国高速铁路调度指挥系统建

5、设运营现状，展开高速铁路调度指挥系统组织结构协同机理与方法的研究，主要研究内容如下：（1）归纳总结当前国内外高速铁路调度指挥系统建设运营现状，分析对比当前主要调度指挥模式组织结构构成、特征、适用性等；详细阐述系统组织结构定义，结合协同学理论从整体性、开放性、动态性、子系统之间的非线性关系等第II页西南交通大学博士研究生学位论文方面分析我国高速铁路调度指挥系统组织结构协同特征。阐述组织结构协同与信息传播有序性关系，结合信息熵理论方法，进行高速铁路调度指挥系统组织结构信息传播有序性分析，并提出研究组织结构协同有序度的思路与方法。（2）分析高铁调度指挥系统纵向管理结构及横向功能结构的组成、管理职责及

6、功能；分析系统主要的组织结构类型，研究提出我国高速铁路调度指挥系统直线职能式组织结构，基于此分析我国高速铁路调度指挥系统具有层级组织性、权利集中性、信息联结性及组织规模性等特点；分析了我国高速铁路调度指挥系统6个专业调度台的主要职责、日常业务流程、信息交互机制，研究得出高速铁路调度指挥系统纵向结构及横向结构信息交互关系。（3）总结归纳当前高铁调度指挥系统纵向结构协同问题研究现状，分析高铁调度指挥系统纵向结构协同的必要性，定性探讨高速铁路调度指挥系统纵向层级结构协同内涵；构建一级管理结构及二级管理结构高速铁路调度指挥系统纵向结构协同有序度模型，构建算例验证模型有效性，分析两种结构调度指挥系统纵向

7、有序度计算结果；以铁路局（高铁公司）调度所高铁调度指挥系统为背景，计算调度指挥系统纵向结构协同有序度。（4）在高速铁路调度指挥按照铁路局和集团公司属地实行管理的情况下，讨论铁路局或集团公司调度所管辖的高速铁路专业调度台设置问题。根据高速铁路调度指挥系统专业调度台的设置原则，得出列车调度台的设置方案是进行其他专业调度台的基础；利用调度指挥任务时间占有率量化列车调度台的工作负荷，确定单个列车调度台的合