吳曉勇,干宏程 WU Xiao-yong, GAN Hong-cheng
(上海理工大學 超網絡研究中心,上海200093)
(Center for Supernetwork Research, University of Shanghai for Science and Technology, Shanghai 200093, China)
過去10 多年以來,我國城市土地利用空間布局發(fā)生了很大變化,土地利用分區(qū)功能更加明確,原來混雜的舊城區(qū)通過土地置換或調整,強化了商貿、辦公、金融活動功能,居住和工業(yè)向外圍新區(qū)遷移,舊城區(qū)土地利用的調整使得新區(qū)和老區(qū)之間的出行增加,呈向心性和潮汐式交通特征。進而導致軌道交通早晚高峰時間的客流量非常集中,車廂乘客擁擠,運輸供給不足;而低谷時段客流量下降明顯,如要保持相對較高的服務水平(即保持較小的發(fā)車間隔) 則會導致車內乘客稀少,車輛滿載率降低,運能過剩,導致運營不經濟[1]。
充分利用過剩運能,結合軌道交通方便快捷的特點,進行物流運輸,不僅可以簡化軌道交通運營組織,減少資源投入,還能增加軌道公司運營收入,更能拓展物流的新運輸手段,為城市物流提供一種新空間[2]。
軌道交通的客流是動態(tài)流,受土地利用、城市布局發(fā)展模式、人口規(guī)模等因素的影響,它的分布隨天、時、地的變化而變化,這種變化歸根結底是城市社會經濟活動與生活方式及軌道交通本身特征的反映。在軌道交通的運營實踐中,客流分析的重點是在時間和空間上的分布特征[3-4],時間和空間上的不均衡也為城市物流提供了條件。
1.1.1 一日內小時客流分布特征
軌道交通一日內小時客流隨人們的生活節(jié)奏和出行特點而變化,以通勤客流為主,在上班、上學和下班、放學形成早、晚兩個高峰,因此,軌道交通一日內客流基本呈“雙峰”特征。反映軌道交通線路分時客流不均衡程度的系數可按下式計算:
式中:α1——單向分時客流不均衡系數
pmax——單向高峰小時最大斷面客流量(人)
pt——單向分時最大斷面客流量(人)
H——全日營業(yè)小時數(個)
上海市9 號線是一條東西走向為主的線路,穿越徐家匯、花木兩個城市副中心,是連接市中心區(qū)和郊區(qū)的一條主要干線。當α1≥2 時,表明分時客流的不均衡程度較大,由圖1 所知,9 號線的分時最大斷面客流呈明顯的“雙峰”特征,分時客流不均衡系數α1達到3.8,表明9 號線一日內小時客流分布的不均衡程度很大。
1.1.2 車站高峰小時客流分布特征
9 號線所有站點全日進站上客總量35 萬,全天運營16h10min,平均小時系數6.2%,其中,最低小時在5:40~6:40,僅為0.09%;高峰時段為早上7:15~9:00,在8:30 達到峰值,1h45min 進站上客量占全天的28%。
按3min 計,高峰時段內進站上客最高小時為8:00~9:00,高峰小時系數16%。
表1 9 號線客流時間不均衡性
軌道交通線路上由于客流的流向不同,各條線路的上下行方向的斷面客流通常是不相等的。在放射狀的軌道交通線路上,早、晚高峰小時上下行方向的最大斷面客流不均衡尤為明顯[3-4]。反映軌道交通線路上下行方向客流不均衡程度的系數可按下式計算:
式中:α2——上下行方向客流不均衡系數
上下行方向客流不均勻系數值等于1 或者趨向于1 表明上下行方向客流比較均衡。由圖2 可知,9 號線早高峰小時2 個方向的斷面客流相差懸殊,上行方向斷面客流遠遠大于下行方向客流,上下行不均衡系數達到3.8,表明9 號線上下行方向客流的不均衡程度很大。
城市化的發(fā)展導致人口的大量積聚,人們的需求也變得多樣化,城市內部以及城市與外界的物流活動變得日益活躍。城市物流是伴隨著城市化進程、針對城市問題而形成的物流解決方案。城市物流的目標是通過建立多層次的城市物流體系,實現(xiàn)有效減少城市交通流量、解決城市擁堵和減少碳排放。目前,世界部分城市和國家如波恩、迪拜、墨西哥,均已實施了城市物流項目,著手建立城市物流體系,打造物流都市。根據德國郵政DHL 對城市物流試驗項目測試的結果,在迪拜珍珠區(qū)建立的城市物流項目,使城市配送車輛數量降低了53%,物流配送空間節(jié)約了12%,二氧化碳排放量降低了29%。技術手段上,如波恩實施的智能卡車(smart trunk) 項目,通過RFID 和GPS 技術和智能線路規(guī)劃軟件,能夠針對城市交通狀況和車輛配載的目的地要求,實時更新城市配送線路,有效避免城市交通擁堵,降低車輛行駛的時間,減少了城市碳排放量[5]。
在國內,以快遞為代表的城市物流成為人們生活的一部分,依托信息化,電子商務在物流供給鏈中的作用日益顯著。城市物流朝著信息化、自動化、智能化、集成化的方向發(fā)展。在物流戰(zhàn)略方面,滿足貨主即時化的物流需求,成為物流戰(zhàn)略的研究重點之一,軌道交通運輸速度的快捷為此提供了便利;在物流企業(yè)方面,民營資本成立的第三方物流企業(yè)發(fā)展迅速,中外物流企業(yè)對市場的競爭日趨激烈,軌道交通企業(yè)可以拓展業(yè)務,成立物流業(yè)務部門;在產業(yè)物流方面,低碳物流、綠色物流正引領物流發(fā)展方向,成為人們追求的目標,軌道交通的節(jié)能特點,符合這一戰(zhàn)略目標[6-10]。
軌道交通運輸系統(tǒng)是整個社會經濟系統(tǒng)的子系統(tǒng),其外部系統(tǒng)包括政治、社會經濟系統(tǒng)和自然環(huán)境,其內部系統(tǒng)包括運輸網絡設施系統(tǒng)、人力組織與管理系統(tǒng)和綜合服務系統(tǒng),內外部系統(tǒng)的綜合作用會影響到它的運輸供給:即客運和物流的運輸供給能力[11]。作為核心的軌道交通運輸系統(tǒng)與內外部系統(tǒng)的相互作用、相互關聯(lián)如圖3 所示。
協(xié)調運輸的關鍵問題有三個:(1) 運輸網絡設施資源有限,線路固定,靈活性弱,站臺、車廂空間小,上下貨容易與人流沖突。(2) 專業(yè)化人才缺乏,缺乏精通物流知識和實際操作經驗的專才,加之軌道交通??繒r間短和地下運輸的特點,裝卸貨作業(yè)局限性強,對人才素質的要求更高。(3) 管理制度滯后,信息化程度低,在軌道交通客流量密集的情況下,乘客和貨物安全會受到一定程度的威脅。
相應的對策為:(1) 合理規(guī)劃線路,運用一定的技術手段和交通仿真找出最短路徑,篩選出適合物流作業(yè)的站點和線路。適當改造車廂和站臺,預留車廂專門用于貨運,實現(xiàn)人貨分離。(2) 建立人才吸引和培訓機制,加強物流企業(yè)與科研院校的合作,培養(yǎng)理論知識豐富和實際應用扎實的專業(yè)化人才根據客流量和貨運量的多少合理制定停靠站時間,研究小型設備用于裝卸作業(yè),提高裝卸效率[12]。(3) 依照《城市軌道交通法規(guī)》,制定管理制度,保證物品合法合規(guī),保證軌道運營安全、乘客安全和貨物安全。在軌道交通原有的信息系統(tǒng)之上,開發(fā)兼容的物流信息系統(tǒng),運用條碼技術、射頻識別(Radio Frequency Identification,F(xiàn)RID) 技術、EDI(Electronic Data Interchange) 技術、QR(Quick Response) 技術、GPS 系統(tǒng)技術、地理信息系統(tǒng)(GIS) 技術,保證貨物質量完好、數量準確、準時地配送給貨主[12-13]。
具體的作業(yè)流程為:
(1) 集貨。物流企業(yè)根據物流信息系統(tǒng)的托運人需求,將同一軌道運輸方向的物品集中起來,進行掃碼處理,然后根據貨物品種和作業(yè)站點分類裝入相應的特定尺寸和外形的周轉容器,提前運送至軌道交通站點,放置在貨物暫存點。
(2) 裝貨。列車??恳院螅ぷ魅藛T通過專門的工具將周轉容器從暫存點轉移至站臺,然后通過貨運車廂門裝入列車,合理碼放,最大限度減少與乘客的沖突,保證乘客和貨物的安全。
(3) 卸貨。列車到達中途作業(yè)站點,工作人員迅速將周轉容器從列車內搬運出去,然后通過電梯出站,分揀之后,裝入貨車。(4) 配送。由配送人員完成對客戶的配送, 并由收貨人簽收結算,并由收貨人作出服務評價。(5) 信息整理。收集客戶的反饋信息,進行整理分析,及時優(yōu)化線路,提高服務質量。
利用城市軌道交通在時空上客流不均衡的特點,開展物流運輸,有效利用了閑置運能。城市軌道交通的客運和物流的協(xié)調運輸方案,簡化了軌道交通企業(yè)的運營組織,拓寬了業(yè)務,節(jié)約了成本,提高了整個軌道網絡的運輸效率。拓寬了物流運輸企業(yè)在城市物流方面的新思路,滿足了人們即時化的物流需求,節(jié)約貨主時間,提高了客戶服務質量。體現(xiàn)了現(xiàn)代社會節(jié)約資源、減少碳排放的可持續(xù)發(fā)展理念,為軌道交通企業(yè)和物流企業(yè)的發(fā)展提供了新的機遇,有助于實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境效益和經濟效益的雙贏。協(xié)調運輸方案將為城市軌道運輸企業(yè)和物流企業(yè)的相關決策提供理論依據。
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