李玉瑩 郎茂祥
(北京交通大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院 北京 100044)
我國(guó)鐵路經(jīng)營(yíng)小件貨物快捷運(yùn)輸?shù)闹饕髽I(yè)是中鐵快運(yùn)股份有限公司,該公司以我國(guó)鐵路運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)為依托,為小件貨物快捷運(yùn)輸提供旅客列車(chē)加掛行李車(chē)運(yùn)輸、行包專(zhuān)列及行郵專(zhuān)列等快運(yùn)產(chǎn)品.通過(guò)分析中國(guó)鐵道統(tǒng)計(jì)公報(bào)2003~2010年的鐵路小件貨物發(fā)送量數(shù)據(jù),可以發(fā)現(xiàn),我國(guó)鐵路小件貨物發(fā)送量呈不斷增長(zhǎng)狀態(tài),而我國(guó)鐵路由于管理、運(yùn)營(yíng)、組織等方面的原因,既有的小件貨物快運(yùn)產(chǎn)品存在一些問(wèn)題,如產(chǎn)品種類(lèi)和服務(wù)形式不能滿足市場(chǎng)多元化需求、運(yùn)輸時(shí)效性不能達(dá)到市場(chǎng)需求等.既有快運(yùn)產(chǎn)品的時(shí)效性差等問(wèn)題與產(chǎn)品速度等級(jí)單一、缺乏高質(zhì)量的品牌產(chǎn)品有關(guān).
我國(guó)鐵路小件貨物快運(yùn)產(chǎn)品發(fā)展過(guò)慢,需要設(shè)計(jì)多樣化的快運(yùn)產(chǎn)品,形成不同速度等級(jí)的小件貨物系列快運(yùn)產(chǎn)品,并配以產(chǎn)品開(kāi)行方案,以滿足市場(chǎng)多樣化的運(yùn)輸服務(wù)需求[1-3].本文以我國(guó)最繁忙的鐵路干線之一——京廣通道為例,在該通道上設(shè)計(jì)開(kāi)行高速行郵專(zhuān)列、特快行郵專(zhuān)列、行包專(zhuān)列等小件貨物快運(yùn)產(chǎn)品,并對(duì)該通道的小件貨物需求進(jìn)行預(yù)測(cè),最后依此制定2015年快運(yùn)產(chǎn)品的開(kāi)行方案.
京廣通道起自北京西站,止于廣州西站,連接北京、石家莊、鄭州、武漢、長(zhǎng)沙、株洲、廣州等重要城市,是我國(guó)客貨運(yùn)輸最繁忙的運(yùn)輸通道之一,其中50%的區(qū)段通過(guò)能力利用率已超過(guò)90%,部分區(qū)段達(dá)到100%,難以滿足快速增長(zhǎng)的客貨運(yùn)輸需求.近年來(lái),京廣鐵路運(yùn)能飽和、客貨爭(zhēng)流的現(xiàn)象很突出,武廣高速鐵路的建成極大地緩解了京廣鐵路的客運(yùn)壓力[4],為京廣鐵路上的貨運(yùn)能力提供了空間,也為鐵路小件貨物快捷運(yùn)輸發(fā)展提供了能力支持.
根據(jù)京廣通道在我國(guó)運(yùn)輸體系中的重要地位,為京廣通道的鐵路小件貨物快捷運(yùn)輸設(shè)計(jì)不同速度等級(jí)的產(chǎn)品,該通道龐大的貨源資源能夠帶動(dòng)我國(guó)鐵路小件貨物快捷運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展進(jìn)度,提升產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,有助于改善我國(guó)鐵路貨運(yùn)近些年發(fā)展緩慢的狀況.根據(jù)目前我國(guó)鐵路既有小件貨物快運(yùn)產(chǎn)品的開(kāi)行情況以及研究進(jìn)展,參考國(guó)外鐵路小件貨物快運(yùn)產(chǎn)品的類(lèi)型,結(jié)合貨運(yùn)市場(chǎng)對(duì)鐵路小件貨物快捷運(yùn)輸?shù)男枨?,為京廣通道設(shè)計(jì)3種速度等級(jí)的小件貨物快運(yùn)產(chǎn)品:高速行郵專(zhuān)列5(速度不低于200km/h)、特快行郵專(zhuān)列(速度160km/h)、行包專(zhuān)列(速度120km/h),以滿足小件貨物快運(yùn)市場(chǎng)多樣化的運(yùn)輸需求.
小件貨物快運(yùn)產(chǎn)品開(kāi)行方案制定程序見(jiàn)圖1,并根據(jù)此程序制定2015年京廣通道3種鐵路小件貨物快運(yùn)產(chǎn)品的開(kāi)行方案.
圖1 鐵路小件貨物快運(yùn)產(chǎn)品開(kāi)行方案制定程序
為了編制京廣通道高速行郵專(zhuān)列、特快行郵專(zhuān)列和行包專(zhuān)列的開(kāi)行方案,結(jié)合這3種快運(yùn)產(chǎn)品的運(yùn)輸組織特點(diǎn)及鐵路運(yùn)能釋放的背景,做出以下假設(shè):(1)3種快運(yùn)產(chǎn)品的開(kāi)行不受運(yùn)輸能力的限制,即線路通過(guò)能力、車(chē)站能力、車(chē)站作業(yè)條件均能滿足3種快運(yùn)產(chǎn)品的要求;(2)3種快運(yùn)產(chǎn)品的運(yùn)行徑路一定;(3)3種快運(yùn)產(chǎn)品均采用固定車(chē)底循環(huán)的運(yùn)輸模式;(4)適合高速度等級(jí)快運(yùn)產(chǎn)品的小件貨物可由低速度等級(jí)的快運(yùn)產(chǎn)品運(yùn)輸,即高速行郵專(zhuān)列的小件貨物可由特快行郵專(zhuān)列運(yùn)輸,特快行郵專(zhuān)列的小件貨物可由行包專(zhuān)列運(yùn)輸.
主要開(kāi)行原則
1)根據(jù)目前特快行郵專(zhuān)列和行包專(zhuān)列的滿載率情況,為了減少運(yùn)能的浪費(fèi),3種快運(yùn)產(chǎn)品每列的滿載率需達(dá)到80%以上.
2)為了保證小件貨物運(yùn)輸具有較高的時(shí)效性,3種快運(yùn)產(chǎn)品的班期達(dá)到日均1列或多列.
3)靈活安排行包專(zhuān)列的途中甩掛作業(yè),提高行包專(zhuān)列的貨源吸引量[6].
1)高速行郵專(zhuān)列是小件貨物快捷運(yùn)輸服務(wù)等級(jí)最高的鐵路小件貨物運(yùn)輸新產(chǎn)品,采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)直達(dá)運(yùn)輸?shù)拈_(kāi)行方式,途中不進(jìn)行貨物裝卸作業(yè).
開(kāi)行的必要條件:高速行郵專(zhuān)列每列平均載重小,為210t/列;按照至少80%的滿載率,高速行郵專(zhuān)列的平均年運(yùn)量為61 320~76 650t/列.
2)特快行郵專(zhuān)列是既有鐵路小件貨物快運(yùn)產(chǎn)品中服務(wù)等級(jí)較高的快運(yùn)產(chǎn)品,每列的平均載重較小,途中不進(jìn)行作業(yè).開(kāi)行的必要條件:每列特快行郵專(zhuān)列的載重為390t,按照至少80%的滿載率.特快行郵專(zhuān)列的平均年運(yùn)量為113 880~142 350t/列.
3)行包專(zhuān)列運(yùn)行速度比前兩種產(chǎn)品慢,但載重量大,且作業(yè)方式靈活,可在途中進(jìn)行車(chē)組換掛作業(yè),可以吸引中途流量,開(kāi)行方案較為靈活.
開(kāi)行的必要條件:每列行包專(zhuān)列平均載重均以載重40t的PB型車(chē)計(jì),可達(dá)720t.按照至少80%的滿載率,行包專(zhuān)列的平均年運(yùn)量為210 240~262 800t/列,每輛貨車(chē)的平均年運(yùn)量為11 680~14 600t/車(chē).
根據(jù)中鐵快運(yùn)的運(yùn)量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),得到京廣通道主要城市2003~2010年的鐵路小件貨物發(fā)送量.采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)方法,2015年京廣通道主要城市的鐵路小件貨物發(fā)送量預(yù)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1.
表1 2015年京廣通道主要城市鐵路小件貨物發(fā)送量 t
根據(jù)2009年京廣通道主要城市之間鐵路小件貨物OD量占城市發(fā)送量的比例,并假設(shè)該比例在今后幾年基本保持穩(wěn)定,則根據(jù)2015年京廣通道主要城市鐵路小件貨物發(fā)送量預(yù)測(cè)數(shù)據(jù),可預(yù)測(cè)得到2015年京廣通道主要城市間的鐵路小件貨物OD量,見(jiàn)表2.
根據(jù)2009年鐵路貨運(yùn)市場(chǎng)調(diào)研結(jié)果,得到京廣通道主要城市的鐵路小件貨物貨源結(jié)構(gòu),見(jiàn)表3.
根據(jù)不同類(lèi)型小件貨物的運(yùn)輸需求特性,并結(jié)合高速行郵專(zhuān)列、特快行郵專(zhuān)列、行包專(zhuān)列3種產(chǎn)品特點(diǎn),分析得到各種小件貨物對(duì)3種產(chǎn)品的適應(yīng)性,見(jiàn)表4.根據(jù)京廣通道主要城市間鐵路小件貨物OD量預(yù)測(cè)結(jié)果及3種快運(yùn)產(chǎn)品所占的貨源比例,可以得到3種快運(yùn)產(chǎn)品的分擔(dān)的OD量,見(jiàn)表5~7.
表2 2015年京廣通道主要城市間的鐵路小件貨物OD量 t
表3 京廣通道主要城市的鐵路小件貨物貨源結(jié)構(gòu) %
表4 京廣通道鐵路小件貨物快運(yùn)產(chǎn)品對(duì)小件貨物貨源適應(yīng)性分析表
表5 2015年京廣通道鐵路行包專(zhuān)列分擔(dān)的小件貨物OD量 t
表6 2015年京廣通道鐵路特快行郵專(zhuān)列分擔(dān)的小件貨物OD量 t
表7 2015年京廣通道鐵路高速行郵專(zhuān)列分擔(dān)的小件貨物OD量 t
步驟1 確定京廣通道主要城市間高速行郵專(zhuān)列的開(kāi)行列數(shù).設(shè)2城市間高速行郵專(zhuān)列分擔(dān)的小件貨物OD量與高速行郵專(zhuān)列平均年運(yùn)量的比值為c1,設(shè)m1=[c1](不超過(guò)c1的整數(shù)),則2城市間可以開(kāi)行m1列高速行郵專(zhuān)列.
步驟2 把高速行郵專(zhuān)列未能運(yùn)送的小件貨物快運(yùn)貨源列為特快行郵專(zhuān)列的貨源.
步驟3 確定京廣通道主要城市間特快行郵專(zhuān)列的開(kāi)行列數(shù).設(shè)2城市間特快行郵專(zhuān)列分擔(dān)的小件貨物OD量與特快行郵專(zhuān)列平均年運(yùn)量的比值為c2,設(shè)m2=[c2](不超過(guò)c2的整數(shù)),則兩城市間可以開(kāi)行m2列特快行郵專(zhuān)列.
步驟4 把特快行郵專(zhuān)列未能運(yùn)送的貨源列為行包專(zhuān)列的貨源.
步驟5 確定京廣通道主要城市間一站直達(dá)行包專(zhuān)列的開(kāi)行列數(shù).設(shè)2城市間行包專(zhuān)列分擔(dān)的小件貨物OD量與行包專(zhuān)列平均年運(yùn)量的比值為c3,設(shè)m3=[c3](不超過(guò)c3的整數(shù)),則兩城市間可以開(kāi)行m3列一站直達(dá)行包專(zhuān)列.
步驟6 把一站直達(dá)專(zhuān)列未能運(yùn)送的貨源列為有途中作業(yè)行包專(zhuān)列的貨源.
步驟7 確定京廣通道主要城市間有途中作業(yè)行包專(zhuān)列的途中甩掛方案.對(duì)于京廣通道上開(kāi)行一站直達(dá)行包專(zhuān)列后剩余的小件貨物貨源,為了提高行包專(zhuān)列開(kāi)行比例以及進(jìn)行市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)的需要,可以通過(guò)車(chē)組換掛,開(kāi)行有途中作業(yè)的行包專(zhuān)列,進(jìn)而根據(jù)主要城市間車(chē)流量確定車(chē)組換掛方案.
根據(jù)開(kāi)行方案制定步驟,由2015年京廣通道3種快運(yùn)產(chǎn)品的鐵路小件貨物分擔(dān)的OD量(表5~7),可確定京廣通道2015年的小件貨物快運(yùn)產(chǎn)品開(kāi)行方案,見(jiàn)圖2.
1)2015年北京-廣州、廣州-北京高速行郵專(zhuān)列分擔(dān)的鐵路小件貨物OD量分別為79 693,174 698t,滿足高速行郵專(zhuān)列年發(fā)送量76 650t/列的開(kāi)行必要條件.因此,確定2015年北京-廣州間可以開(kāi)行1對(duì)高速行郵專(zhuān)列,車(chē)次擬定為X101/2次.開(kāi)行1對(duì)高速行郵專(zhuān)列后,剩余的高速行郵專(zhuān)列OD量將由特快行郵專(zhuān)列分擔(dān).
圖2 京廣通道2015年的小件貨物快運(yùn)產(chǎn)品開(kāi)行方案制定步驟
2)同理,2015年京廣通道開(kāi)行1對(duì)高速行郵專(zhuān)列后,確定2015年北京-廣州間開(kāi)行1對(duì)特快行郵專(zhuān)列,車(chē)次擬定為X201/2次.開(kāi)行1對(duì)特快行郵專(zhuān)列后,剩余的特快行郵專(zhuān)列OD量將由行包專(zhuān)列分擔(dān).
3)2015年京廣通道開(kāi)行1對(duì)高速行郵專(zhuān)列和1對(duì)特快行郵專(zhuān)列后,將由行包專(zhuān)列運(yùn)輸剩余的鐵路小件貨物OD量.為方便編制行包專(zhuān)列開(kāi)行方案,將行包專(zhuān)列的小件貨物OD量除以行包專(zhuān)列每車(chē)的年發(fā)送量11 680t,換算為以輛/d為單位的行包交流量[6].下行(北京-廣州)、上行(廣州-北京)方向各主要城市按輛/d計(jì)算的行包專(zhuān)列分擔(dān)的鐵路小件貨物量,見(jiàn)圖3~4.
圖3 2015年京廣通道下行方向各城市之間的車(chē)流量示意圖(單位:輛/d)
圖4 2015年京廣通道上行方向各城市之間的車(chē)流量示意圖(單位:輛/d)
根據(jù)開(kāi)行高速行郵專(zhuān)列和行郵專(zhuān)列后剩余的OD量,確定2015年京廣通道開(kāi)行1對(duì)一站直達(dá)行包專(zhuān)列,車(chē)次擬定為X301/2次;開(kāi)行3對(duì)有途中作業(yè)的行包專(zhuān)列,車(chē)次擬定為X303/4次、X305/6次、X307/8次,以 X301/2次(北京-廣州)、X303/4次(北京-石家莊-武漢-株洲-廣州)為例,其開(kāi)行方案如下:
1)X301/2次(北京-廣州) 北京開(kāi)X301次,北京作為始發(fā)站,編組18輛,中途不進(jìn)行作業(yè),廣州甩18輛;廣州開(kāi)X302次,廣州作為始發(fā)站,編組18輛,中途不進(jìn)行作業(yè),北京甩18輛.廣州甩21輛.
2)X303/4次(北京-石家莊-武漢-株洲-廣州) 北京開(kāi)X303次,編組為石家莊1輛、武漢1輛、廣州3輛,始發(fā)編組5輛.中途各站作業(yè)情況如下:石家莊甩1輛,掛廣州5輛,編組變?yōu)?輛;武漢甩1輛,掛廣州4輛,編組變?yōu)?2輛;株洲掛廣州6輛,編組變?yōu)?8輛;廣州甩18輛.
廣州開(kāi)X304次,編組為株洲3輛,武漢3輛,石家莊10輛,北京4輛,始發(fā)編組20輛.中途各站作業(yè)情況如下:株洲甩3輛,編組變?yōu)?7輛;武漢甩3輛,編組變?yōu)?4輛;石家莊甩10輛,掛北京2輛,編組變?yōu)?輛;北京甩6輛.
按以上方案對(duì)京廣通道2015年的高速行郵專(zhuān)列、特快行郵專(zhuān)列及行包專(zhuān)列的開(kāi)行方案進(jìn)行匯總,見(jiàn)表8.
表8 2015年京廣通道小件貨物快運(yùn)產(chǎn)品開(kāi)行方案
本文提出了鐵路小件貨物快運(yùn)產(chǎn)品應(yīng)多樣化、運(yùn)輸速度應(yīng)多等級(jí)化的觀點(diǎn),并以京廣通道為例,建議在該通道上組織120km/h的行包專(zhuān)列、160km/h的特快行郵專(zhuān)列、200km/h的高速行郵專(zhuān)列3種不同速度等級(jí)的小件貨物快運(yùn)產(chǎn)品,并制定了2015年該通道的鐵路小件貨物快運(yùn)產(chǎn)品開(kāi)行方案.該方案可為鐵路相關(guān)決策部門(mén)制定未來(lái)鐵路小件快運(yùn)產(chǎn)品開(kāi)行方案提供理論支持,本文提出的開(kāi)行方案編制方法對(duì)于其他鐵路運(yùn)輸產(chǎn)品開(kāi)行方案的制定也具有一定的參考意義.
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武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(交通科學(xué)與工程版)2012年4期