作者：吴强

  铁道部总调度长 吴强
一、考察基本情况
应日本国土交通省的邀请，我于2006年1月15～18日，对日本铁路进行了考察。其间会见了日本国土交通省铁道局梅田局长，参观了东京站、博多站、JR东日本新干线东京调度所，乘坐了东京至博多500系新干线列车、添乘了九州新干线800系动车组，参观了博多动车段、川崎重工、兵库工厂。
1．日本新干线情况
日本自1964年首条东海道新干线建成投产至今，新干线建设不断扩展，由原来的1条发展到现在的6条：即东海道新干线（东京—新大阪）、山阳新干线（新大阪—博多）、东北新干线（东京—盛冈、盛冈—八户）、上越新干线（大宫—新泄）、北陆新干线（高崎—长野）、九州新干线（新八代—鹿儿岛中央），营业里程发展到现在的2387.1公里。
随着日本新干线的扩建和发展，现已形成了以东京、大阪、博多、盛冈为中心、线路半径在500公里左右的高速铁路输送网。500公里范围内的列车运行时间一般在两个半小时以内，如东京到盛冈496.5公里，运行时间2小时21分；东京到新大阪552公里，运行时间2小时29分；大阪到福冈553公里，运行2小时21分。列车运行最高速度达到了300公里/小时（500系），列车运行的正点率始终保持很高的水平。以东海道新干线过去十年的记录为例，实际到达时间与运行图相比平均误差在1分钟之内，2003年的列车误点达到了平均6秒钟的高水平。
日本新干线在发展的过程中十分重视安全技术的应用，继续保持了新干线旅客运输零死亡的安全记录。在考察中给人留下深刻印象的是，除了其高质量的线路基础、先进的动车装备、完善的控制技术外，在自然灾害的预防上，成效卓著。尤其是根据本国的实际，采用在铁路沿线和海岸线上设置风速和地震测试仪的措施，一旦有台风或地震灾情发生，可以及时发出减灾报警，迅速切断新干线的电网供电，迫使列车停止运行。正是由于新技术的采用，新干线实现了大密度、大运量、高准确性的安全运行。1964～2004年新干线已累计完成客运量74亿人次，2004年新干线输送旅客29125.8万人，完成旅客周转量746.7亿人公里，2005年完成客运量约在3.16亿人次以上。
下一步日本将继续建设八户—新函馆、长野—富山、博多—新八代新干线，进一步完善高速铁路网。
2．东京站的情况
东京站是日本最大的客运枢纽站，也是东京都最大的客流中心之一。在考察中了解到，东京车站每天到发列车4436列，仅JR东日本公司日发送人数就达37.49万人，这个数字远远大于我国铁路任何一个客站，那么它与我们现在的大客站有哪些不同呢？它最大的特点是什么呢？
特点之一:东京站是一个轨道交通的集合体。高速铁路、既有线铁路、地下铁路在东京站全交织在一起，构成了一个理想和完善的城市轨道交通系统。
东海道新干线、东北新干线、上越新干线、北陆新干线都以东京为中心向外放射，既有线和城市轨道的中央本线、京滨线、山手线、东海道本线等都在东京站或始发或穿行，地铁丸之内线直接引入车站，各种轨道交通共同使用东京站，从而给市区出行、到达和所有换乘的旅客提供了最便利的换乘条件。对所有的旅客而言，它只有一个东京站，但对不同的经营者而言，又是各有不同的经营方式和主体。这与我国铁路客站的设置是大不相同的。东京车站每天到发的4436列车，是既包括了新干线，也包括了既有线和地铁列车的。其中：东京—大宫间新干线列车310列，东海公司新干线295列，既有线列车3159列，地铁丸之内线列车672列。
特点之二:东京站是一个多层次多功能的立体站场。整个站场主体布局充分利用地下空间和高架布置，消除了平面交叉干扰，大大提高了枢纽能力。整个东京站地下有5层，地上2层，其中：地下5层分别在1、4、5层中设置地铁和既有线路。地下5层是既有总武线，2面4线;地下4层是既有京叶线，2面4线; 地下一层是地铁丸之内线，1面2线；2、3层作为地下交换层; 地上2层分别设置既有线中央本线，1面2线; 新干线，5面10线。其中东海道6股道，东日本4股道，整个东京站共建有15面站台，30条到发线。东日本公司东京站、东海公司东京站、营团地铁东京站、大手民铁经营线等既相互交织，又立体交叉，各行其道，构成了一个巨大的站场。无论是各方向接发列车能力，还是各线旅客换乘条件，都堪称优化和方便，这也与我们大不相同。迄今为止，我国铁路所有客站站场都是在一个平面布置，还没有这样的立体站场。
特点之三：车站技术作业简单，列车高密度连发追踪时间短，形成了巨大的输送能力。不管是JR新干线还是既有线以及地铁车辆，日本都是采用了双向动车组的模式，既不要在车站摘挂机车转向，也不需每次入库检查整备，停站时间都很短。这与我们的机车牵引和列车编组方式也有很大的不同。
在参观时我们注意到，包括列车的始发终到，整备保洁人员都是提前接车，一旦旅客下车后即快速上车整备，给座席调向，整个车站作业过程不超过5分钟。在客流最大时段，东京—大宫间新干线一小时连发15列客车，运行图最小间隔只有2分钟。所以，尽管其东日本铁路的东北、山形、秋田、上越、长野新干线的列车在东京站仅有2个站台、4条到发线，但其使用的效率是极高的。
特点之四：车站的售票、进出站和服务系统自动化程度相当高，与强大的接发列车能力相匹配，适应了大流量、高密度、客流快速集散的需要。
日本新干线全部采用了计算机联网售票，车站售票以自动售票为主，人工为辅。通过自动售票机，旅客可以方便地查询各次列车的售票情况，选择乘坐车次、座别、吸烟车和禁烟车等。车票全部使用电子车票，使进站、出站的检票、验票工作全部实现自动化和无人化。车上补售票由列车长完成，利用无线售票设备与地面售票系统实现动态的信息对接传输，使每个车站都能实时准确地掌握每一列车各种席位发售情况和现员情况。在东京站售票大厅我们看到，尽管公司不同、开行方向不同，但JR东日本与东海公司的售票点都相互代售对方车票，并通过售出车票取得对方的代售费用，方便了旅客。
东京站旅客引导服务系统十分健全。在各个进出站口、交换大厅、售票大厅，地上地下电梯处，各种固定引导标记和电子显示十分醒目、清晰。各公司各种线路的列车分别采用不同的颜色标进行区分，指导换乘也十分方便。站台地面上设有明显的各种车型车门位置标记，引导乘客排队上车。在东京站每个进站、出站闸口，设有多部摄像机，密切监视着乘客的情况。所以，尽管用人很少，一旦发现异情，工作人员也能立即出动，快速处置。考察中明显地感觉到东京站客流密度十分巨大，但由于引导系统和各项服务设施功能的完备，使人感到密而不乱，忙而有序，流程简洁，衔接顺畅。
3．新干线调度指挥系统情况
日本新干线的调度指挥体系设置、方式、手段是我们这次考察的重点。在考察中了解到：
(1)新干线的调度设置全是以公司为单位，实行集中管理，一级指挥。日本铁路共有6家客运公司，其中4家公司建有新干线。东日本公司新干线调度所设置在东京站5楼，西日本公司和东海公司合并设置在东京站6楼，九州公司设置在博多，分别对本公司管理的新干线进行调度指挥。
(2)新干线与既有线的调度均是分别设置，各负其责，在相衔接的点上，通过设置分界口进行管理。如：东日本铁路公司共有7538公里营业线路，其中新干线1052公里，既有线6485公里，新干线1个调度所，既有线另有10个调度所，分别就近设置。既有线的列车不上新干线，新干线的列车可以开往经过提速改造的既有线。
(3)新干线调度工种的设置。东日本新干线调度所设置6大调度工种，分别为旅客调度、列车调度、运用调度、设施调度、电力调度、通信系统调度，其主要职责和分工分别为：
·旅客调度
负责对与旅客有关的各类信息进行集中管理，并为旅客提供综合服务；遇上紧急情况或晚点时及时向旅客作出说明，安排旅客换乘普通列车。
·列车调度
负责实时掌握列车的进路及所在位置等运行情况，严密监视列车是否安全正点行驶，当发生异常情况迅速处理。
·运用调度
负责动车组运行、编组、用车计划管理。根据运行情况，发出更改车辆运用线路的指令。当列车发生故障时，向乘务员发出紧急处理的指示，同时负责安排车辆的更换与修理业务。
·设施调度
负责线路及相关设施维护保养作业的统一管理，并根据电气、轨道综合实验车提供的检测报告，全面掌握线路的实时状况，统筹安排对相关线路及设施的检修工作。
·电力调度
负责供电管理和电力维护工作，监视和控制变电、配电站，以保证列车行驶及车站的正常用电，并协调作业内容、监控电网、确认测试情况，确保作业能安全顺利地进行。
·通信系统调度
负责管理信号和通信设备及微机系统，保证系统正常工作，列车安全正点运行。
新干线调度所类似于我国调度所，在各工种调度之上，每班设有总指令长（值班主任）统一负责本班的协调指挥工作。整个调度所白天28人值班，晚上31人值班。晚间多出了3人，主要是增加夜间施工组织指挥力量。
(4)调度主要指挥手段采用COSMOS综合管理系统。COSMOS是一套能在中央调度所采用计算机技术同时处理运输计划和运营管理业务的系统，它是随着日本新干线的发展，从调度集中CTC基础上不断扩充功能，于1995年开始应用的新干线综合管理系统。该系统从运输计划安排到列车运行管理，从移动设备运用管理到固定设备集中监控，从运营到施工，从运用到检修，通过8个子系统将新干线的整个运输组织管理和调度指挥实现了高度自动化和集中管理，所有调度工种间，包括遥远的车站及各分支部门间，都可以做到信息共享。
该系统功能十分齐全，在考察中看到，调度日班计划的编制由该系统自动生成，每个车站的列车进路均由计算机自动排列。6个行车调度员在正常情况下仅是监控，无需进行人工操作。只有在列车运行发生晚点时，才由列车调度员人工调整。车辆调配计划、检修计划、乘务员安排计划，均是自动传输下达。车辆基地内的调车业务也实现了自动化。在调度所内，车辆运用指令长应我们的要求，随机对正在新干线上运行的3018B次列车演示了车辆状态实时传输功能。呼叫司机，一次成功，列车显示当前时速为268公里，每辆动车的功率、电器均显示工作正常，图像清晰，该车组检修时间、已运行公里，档案记录清晰完整。
借助COSMOS统一平台，各公司运营调度指挥均实现一级指挥，上下联网，相关互动，信息共享。该系统得到了所有调度人员的称赞，也被日本引为新干线最大的骄傲。
(5)新干线列车运行图的编制及与既有线的运行管理。日本对列车运行图的管理体系十分明确，均是由公司本部（总社）编制，并根据市场变化和需要修订，交给调度执行。对公司之间的跨线运行列车，由两公司间协商确定。目前，JR东日本公司新干线与既有线实现了直通运行，其突出特点是，新干线高速列车可以根据运行图安排，采取中途分离或合并的运行方式，再上既有线运行，运行速度130公里/小时。这样，充分发挥了既有线改造后的效能，延长了高速列车的服务区段，满足了部分长途和通勤人员乘降的需要。
4．动车组及动车段情况
(1)动车组情况
考察中我们乘坐了东京到博多的500系新干线列车，博多至新神户的700系新干线列车，添乘了新八代到鹿儿岛800系新干线列车。
目前，日本新干线运行的主要动车组有七种系列，约3600辆。其中最新车型是800系和E2－1000型。日本动车组的研发，主要是以各铁路公司与动车组制造厂商共同完成。其特点是，速度等级不断提高，装备水平不断提升，牵引功率和加速性能不断改善。动车组全部采用动力分散技术，车体采用铝合金，不断提高运行的平稳性和舒适性。
动车组的运行控制普遍采用ATC技术。ATC具有主体信号的功能，它能根据前行列车的距离和前方车站的进路来自动控制列车的速度。列车运行过程中，列车的允许速度和实际运行速度在操作屏上一目了然。司机根据操作屏提示的列车允许运行速度和到达下一站的运行距离来操控列车。
在新干线添乘中我们看到，列车的加速采取人工方式进行，列车的减速主要由ATC自动控制。列车进站后，速度降至15公里/小时后（东日本公司为30公里/小时），由司机控制列车，准确停车到指定的位置，保证每节车的车门与地面的车门号准确地对应;如果列车由于司机误操作没有停在准确的位置而继续运行，列车将在前方约10米处自动停车。在添乘过程中，司机为我们演示了ATC列车超速自动防护功能，当司机加速超过规定的260公里/小时限速时，报警器报警，自动控制装置自动减速至限速以内，整个列车依然平稳运行。
(2)动车组检修基地的情况
日本新干线对动车检修基地的建设非常重视，规模普遍较大。以JR西日本公司为例，现有动车组五个系列，79组，共801辆；博多动车段是JR西日本公司动车组综合维修基地，主要承担山阳新干线五个系列动车组日常检查和全部检修工作。动车组的检修分为日常检查，每2天检查一次;定期检查，每运行3万公里或每30天检查一次；转向架检查，每运行60万公里或每18个月分解检修一次;全面检查，每运行120万公里或每36个月施行的最大规模的检查。博多动车段设备、设施齐全，采用先进的检测、检修手段，应用信息化技术，对动车组运行安全状况进行实时监控，对检查、检修作业进行监控和管理，有效提高作业质量和效率。动车段存车场占地33万平方米，设有30条股道，用于存放车组。库内日检有4条线，每日检修25列，每列1小时；月检线2股，每日检6列，每列2.5小时；转向架检修线2股，大修线1股。在日本这样一个土地资源十分紧张的国家，建设如此规模的动车段，足以说明动车组检修基地在确保动车组高效、安全运行的重要性。
二、对我国客运专线建设及运营管理的思考与建议
日本是高速铁路发达的国家，其新干线高速度、高密度、大运量和安全可靠的运营实绩正是我国客运专线建设和运营所追求的目标。通过这次对日本高速铁路的考察，结合我国客运专线的建设，特提出以下四点思考与建议：
1．关于系统集成
要高度重视和充分利用系统集成技术，确保全面实现我国客运专线提出的各项目标。高速铁路的建设和运营管理是一个复杂的系统工程，既有基础设施的高标准建造，也有动车组移动装备的高速度要求，更有把车、地、通讯、信号、自动控制和调度指挥合为一体的系统集成的核心技术要求。在这方面，日本新干线的COSMOS综合管理系统确实值得我们学习和借鉴。它把我们传统的车、机、工、电、辆，运用与检修，运营与维护真正集成为一体，从而最充分发挥出了各单项设备的设计功能。按照“十一五”路网规划，未来五年我国将建设近1万公里的客运专线，目前正处在一个分别设计、分项建设、加快推进的关键时段。在这一阶段中，系统集成技术方案至关重要。我们要结合客运专线建设和动车组的引进，着力建设适合中国国情的客运专线运营指挥现代化系统。
2．关于调度的设置
客运专线调度应实行集中设置，统一指挥。客运专线建成后，无论其列车运行速度、密度、调度指挥手段与方式、设备运用与维修维护的一体化要求，以及整个运输组织与经营管理的理念、方法、途径都与我们的既有线有很大的区别。应当借鉴发达国家的成熟经验，对客运专线的调度采取统一规划，集中设置，与整个客运专线的动车基地和生产布局相一致。这样，有利于各条客运专线的高效运行，有利于整个客运专线网的完整，有利于铁路整体运营效率和效益的提高。
3．关于与既有线的关系
继续实施既有线提速战略，延伸客运专线的服务范围。应借鉴日本新干线高速列车下线运行到既有线的模式，在我国一方面加快进行客运专线的建设，另一方面继续完成对六大干线实施200公里/小时提速改造，使高速列车运行范围不断延伸，提升既有线客车运行速度和技术等级，形成客运专线和既有线200公里/小时的快速运行网络。
4．关于点线能力配套
客运专线的点线能力配套主要应解决好两个方面的问题: 一是车站到发线和咽喉能力与线路通过能力相协调；二是动车段的存车整备、检修能力与动车组总量的协调。在日本新干线考察中注意到，在客流高峰时段，东日本铁路公司和东海公司之所以都能以东京站为中心高密度发到列车，得益于他们各自拥有相互独立的车场。东京—大阪、东京—大宫间，新干线与既有线间，各方向无论到、发均不存在平面交叉相互影响，全部是各行其道，平行进行。这一点对我们客运专线的车站车场、咽喉布局建设是极其重要的。我们的人口基数远远大于日本，大城市车站运能的需求都是很大的，尤其是对客运专线引入既有车站的平面布局，一定要保持相对独立的车场，避免交叉干扰，使到发线能力、咽喉能力与强大的通过能力相适应。在动车组检修基地的布局上，要遵循集中检修、分散运用、留有发展的基本思路。在建设规模上要具有前瞻性，充分考虑运量的发展，同时根据动车组开行的方案和需求的组数，在其始发、终到量较集中的点上合理设置动车运用所，实现动车组运用、存放的分散化，保证动车组高密度的开行。