城市轨道交通具有容量大、速度快、安全舒适、绿色环保的特点,已成为城市交通出行服务的主干力量。截至2022年12月31日,中国内地累计有55座城市开通运营轨道交通,运营里程达10287.45km,规模继续稳居全球第一。与此同时,电商行业日新月异的发展带动物流需求的激增,传统的物流运输方式在城市交通中面临着交通拥堵、效率低下、环境污染等问题,城市轨道交通具有绿色、环保、运行存在客流低峰期等特征不仅能够有效解决现在城市物流运输的突出问题,还能探索出一条新型的城市物流运输路径。因此,利用城市轨道交通进行物流运输的探讨成为诸多学者的研究热点。
一、城市轨道交通物流运输相关综述
在国内,2013年,将自助快递柜设置在北京地铁口是国内将城市轨道交通与物流运输相结合的开端。2017年,《“十三五”交通领域科技创新专项规划》中提出研发的智能型、经济型载运工具就是为了将城市轨道交通城郊客流不均衡的空档期利用起来。2018年,在成都举办的轨道交通产业发展峰会中西南交通大学张锦教授认为:城市轨道交通与物流运输实现“跨界融合”是未来交通界的必然趋势。2021年,《浙江省综合运输发展“十四五”规划》鼓励企业创新“多仓共配”“统仓统配”,《关于科技创新驱动加快建设交通强国的意见》中提到探索加快地铁物流配送。
在国外,1927年,伦敦地铁专线Mail Rail就用于专门配送信件等小件货物。2007年,轻轨物流网络系统在阿姆斯特丹建立,该物流系统利用4条线路、10列轻轨完成了2500辆大货车运量,减少16%碳排放。2016年,“都市版货客混载”在东京地铁首次试运行。2022年,伦敦地铁采用城市轨道交通来运输煤炭,从而节约成本,以应对俄乌冲突导致的能源大涨。
在学术研究方面,20世纪80年代,NASH,RIJSSENBRIJ等在自己的代表作中都提出或补充了运用公共交通运输货物的概念。李晨阳等将城市轨道交通物流配送作为第三方物流配送方式,并探讨了实现第三方物流配送的关键所在。郑长江等从环境、运营和技术等方面分析了城市轨道交通物流运输的可行性,并以运输成本为目标建立最优模型,探讨物流配送路径的选取。
二、轨道交通物流运输模式设想
(一)客货同列模式
客货同列模式是指在城市轨道交通列车上同时搭载乘客和货物。这种模式下,货物的运输与乘客的出行服务相结合,充分利用了城市轨道交通的既有资源。在实际操作中,可以在列车车厢内设置专门的货物存放区域,将货物与乘客隔离开来,以确保乘客的舒适度和安全性。
1. 加挂车厢形式
加挂车厢形式是在原有的城市轨道交通列车上额外增加一节或几节专门用于货物运输的车厢。这种方式不需要对既有列车进行大规模的改造,相对容易实现。加挂的车厢可以根据货物的特性和运输需求进行设计,例如,设置货架、冷藏设施等。这种模式下,货物与乘客分别在不同的车厢内,互不干扰,能够保持乘客的乘车体验。
2. 客流平峰下的列车配送形式
客流平峰下的列车配送形式是指在城市轨道交通的客流平峰期,利用列车空余座位或车厢内的空闲空间进行货物的配送。这种方式不需要增加额外的车厢或设备,只需要合理利用列车的剩余空间。在客流平峰期,列车的座位和车厢空间相对宽裕,可以利用这些空间进行货物的配送,既能够满足物流需求,又能够充分利用城市轨道交通的资源。同时,为了保证乘客的舒适度和安全性,货物的尺寸和重量需要控制在一定范围内,避免对乘客的乘车体验造成影响。
客货同列模式具有操作简单、成本较低的优点,但同时也面临着一些挑战。例如,货物的运输可能会对乘客的舒适度造成影响,需要进行合理的货物布局和管理。此外,货物的安全性和防盗问题也需要引起重视,需要采取相应的措施进行保障。
(二)客货分线模式
客货分线模式是指为货物运输和乘客出行分别设置独立的线路和列车。为了实现客货分线模式,需要对城市轨道交通系统进行相应的改造和扩建,增加专门的货物运输线路和列车。这种模式的优点是可以实现货物运输和乘客出行的完全分离,提高了系统的安全性和效率。但客货分线模式也面临着一些挑战。
首先,增加专门的货物运输线路和列车需要大量的资金投入,涉及城市规划和交通基础设施的建设。其次,客货分线模式可能会对城市轨道交通系统的运营和管理带来额外的复杂性和挑战。例如,需要建立独立的货物调度和配送系统,以及相应的安全监管措施。此外,客货分线模式可能需要在城市空间上进行重新分配,以满足货物运输和乘客出行的需求,这可能会涉及城市规划的调整和社会各界的协调。
(三)客货混跑模式
客货混跑模式是指在同一城市轨道交通线路上,同时运行乘客列车和货物列车。客货混跑模式能够充分利用现有城市轨道交通线路的运输能力,提高物流运输效率,同时也不会对乘客出行造成太大的干扰。然而,这种模式需要对城市轨道交通系统进行一定的改造和升级,以适应货物列车的运行需求。
1. 原线新增货运列车配送
原线新增货运列车配送是指在既有的城市轨道交通线路上增加专门的货运列车进行货物的配送。这种方式不需要对现有线路进行大规模的改造,只需在既有线路上增加货运列车即可。货运列车可以在客流低谷时段或夜间运行,以减少对乘客出行的影响。为了保证货物的运输效率和安全性,货运列车的设计需要考虑到货物的特性、运输需求和城市轨道交通的运行特点。例如,货运列车可以采用大容量的货箱或货架,以便装载更多的货物;同时,列车需要具备稳定的运行性能和可靠的制动系统,以确保货物的安全和准时送达。
2. 客运列车天窗实践配送
客运列车天窗实践配送是指利用城市轨道交通列车运行图中的天窗时间(即列车运行间隔中的空闲时间)进行货物的配送。为了实现这种模式,需要对既有列车进行一定的改造,以便在列车上设置专门的货物存放区域。同时,还需要优化列车的运行图,确保天窗时间的充分利用。客货分线模式虽然能够实现货物运输和乘客出行的完全分离,提高了系统的安全性和效率,但同时也需要投入大量的资金和资源进行线路的改造和扩建。因此,在实际应用中需要综合考虑成本和效益等因素。
三、轨道交通物流运输模式可行性分析
不论是客货同列模式、客货分线模式还是客货混跑模式,都无法适用于所有地区,本文从施工建设难度、运营管理和配送经济三个方面阐述轨道交通物流运输模式的可行性。
(一)施工建设难度
施工建设难度是评估轨道交通物流运输模式可行性的重要因素之一。不同城市、不同地区的轨道交通系统建设条件各不相同,因此施工建设难度也会有所差异。对于客货同列模式,由于是在既有列车上增加货物存放区域,施工建设难度相对较小,成本也较低。然而,对于客货分线模式和客货混跑模式,需要新建或改造线路和列车,施工建设难度和成本都会相应增加。具体来说,客货分线模式需要在城市中规划和建设专门的货物运输线路,这涉及土地资源的获取、线路设计和施工等多个方面,难度和成本都较高。而客货混跑模式虽然可以在既有线路上运行货物列车,但需要对既有线路进行改造和升级,以适应货物列车的运行需求,这同样会带来一定的施工建设难度。
因此,在选择轨道交通物流运输模式时,需要综合考虑施工建设难度和成本,确保模式的可行性。同时,还需要考虑到城市规划和交通基础设施的实际情况,以及未来可能的扩展需求。
(二)运营管理
运营管理是轨道交通物流运输模式能否顺利运行的关键因素之一。客货同列模式需要合理安排货物和乘客的运输,确保两者之间的互不干扰。客货分线模式则需要独立管理货物运输和乘客出行两套系统,运营难度较大。客货混跑模式需要在同一线路上交替或同时运行乘客列车和货物列车,需要制定科学的列车运行图和调度计划,确保两者的协调运行。因此,在选择轨道交通物流运输模式时,需要充分考虑运营管理的复杂性和挑战性,确保模式能够顺利运行。
(三)配送经济
配送经济是评估轨道交通物流运输模式可行性的重要指标之一。客货同列模式能够充分利用城市轨道交通系统的既有资源,降低物流成本,提高物流效率。客货分线模式虽然能够实现货物运输和乘客出行的完全分离,但需要投入大量的资金和资源进行线路的改造和扩建,成本较高。客货混跑模式则能够在不增加额外线路和列车的情况下,利用既有线路资源进行货物配送,具有较好的经济效益。因此,在选择轨道交通物流运输模式时,需要综合考虑配送经济因素,确保模式具有较高的经济效益。
四、结论
综上所述,不同模式的轨道交通物流运输模式各有优缺点,需要根据地区实际情况和需求进行选择和应用。在实际应用中,需要综合考虑多种因素,确保轨道交通物流运输模式能够顺利运行,并为城市物流和轨道交通的发展提供有力支持。同时,政府和企业需要加强对轨道交通物流运输模式的研究和探索,推动其在城市物流领域的应用和发展。